愛默生變頻器維修指南.ppt

,工控網(wǎng)用戶名：LTTL1314筆名：藍(lán)海華騰LTTL2008126.COM主要介紹艾默生變頻器的故障處理與維修,變頻器維修指南,變頻器產(chǎn)品中的高新技術(shù)：1、微處理器技術(shù)：多個CPU協(xié)同工作：管理，核心，鍵盤，上位機(jī)等。2、電力電子技術(shù)：IGBT，IPM（智能），PIM（集成）。3、自動控制技術(shù)：矢量控制，DTC控制，V/F控制，模糊控制，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制，遺傳控制，預(yù)測控制，PWM技術(shù)；4、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)：局域網(wǎng)，互聯(lián)網(wǎng)，遠(yuǎn)程監(jiān)控；ProfibusBUS，Interbus-S，DeviceNET，I/OInterface；,1、變頻器產(chǎn)品的高新技術(shù),變頻器產(chǎn)品原理簡介一、電動機(jī)、變頻器的基本概念。二、變頻器的構(gòu)成和工作原理。三、變頻器常見故障代碼和故障類型。四、變頻器的常用維修方法。五、變頻器的常用維修經(jīng)驗。,2、變頻器基本工作原理,一、電動機(jī)、變頻器的基本概念。,能量轉(zhuǎn)換：機(jī)械能：可直接利用。旋轉(zhuǎn)，往復(fù)；電能：電源，照明，發(fā)熱可直接利用。運動不可直接利用。主要用途：轉(zhuǎn)換為機(jī)械能后的應(yīng)用。電動機(jī)：電機(jī)械能的實現(xiàn)裝置之一。電磁機(jī)械：電機(jī)械能的實現(xiàn)裝置之二。變頻器：實現(xiàn)完美控制電機(jī)的設(shè)備。,1、電動機(jī)的基本特性：電動機(jī)是將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的主要電氣設(shè)備。電動機(jī)的主要參數(shù)有：電流、轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩；電壓、功率。電動機(jī)的轉(zhuǎn)速方程是：N=60*f*(1-s)/pN：電動機(jī)的轉(zhuǎn)速；f：定子電源頻率；P：極對數(shù)；S：轉(zhuǎn)差率；電動機(jī)的調(diào)速方案：1、改變電源頻率f；通過變頻器實現(xiàn)。2、改變極對數(shù)p；變極電動機(jī)。3、改變轉(zhuǎn)差率s；轉(zhuǎn)子繞線電動機(jī)。,一、電動機(jī)、變頻器的基本概念。,2、變頻器的基本特性：變頻器是將固定頻率、電壓的電源，變成頻率、電壓可變的電源變換裝置。電動機(jī)調(diào)速時，如果僅改變頻率而不改變電壓，電動機(jī)的磁通將飽和，導(dǎo)致電動機(jī)電流增大，電動機(jī)發(fā)熱嚴(yán)重，甚至燒毀。變頻器驅(qū)動電動機(jī)時，電壓、頻率要同時有規(guī)律的變化。變頻器是電力電子技術(shù)，計算機(jī)技術(shù)、控制技術(shù)高速發(fā)展的結(jié)果。計算機(jī)技術(shù)：專用電動機(jī)控制芯片；DSP，單片機(jī)等；控制技術(shù)：矢量控制、參數(shù)自適應(yīng)、PWM技術(shù)、無傳感器速度辨識等；電力電子器件：晶閘管、功率場效應(yīng)管（MOSFET）、IGBT、IPM、PIM等。IGBT：絕緣柵雙極晶體管；大功率變頻器使用；IPM；智能功率模塊；中等功率變頻器使用；PIM：功率集成模塊；小功率變頻器使用；,一、電動機(jī)、變頻器的基本概念。,二、變頻器的構(gòu)成和工作原理。,1、變頻器的主回路構(gòu)成：主回路的電路構(gòu)成：電源輸入整流橋啟動電阻母線電容逆變橋電源輸出。制動單元。,整流橋,啟動電阻,輸入交流電源,母線電容,逆變橋,交流輸出,制動單元,2、變頻器的控制回路構(gòu)成：控制回路的電路構(gòu)成：鍵盤板控制板接口板驅(qū)動板電源板保護(hù)板等。,二、變頻器的構(gòu)成和工作原理。,3、變頻器的工作原理：整流橋：一般由三相全波整流橋構(gòu)成，對工頻三相交流電源進(jìn)行整流，給逆變電路和控制電路提供直流電源。由二極管構(gòu)成。直流中間電路：對整流電路的輸出波形進(jìn)行平滑，提高直流電源的質(zhì)量，同時儲存、吸收能量。由大容量的電解電容構(gòu)成。逆變橋：在控制電路的控制下，將直流電源轉(zhuǎn)換為頻率、電壓均可任意調(diào)節(jié)的交流電源，實現(xiàn)對電機(jī)的調(diào)速控制。逆變橋由可控的半導(dǎo)體器件構(gòu)成，目前主流是IGBT?？刂齐娐罚焊鶕?jù)用戶指令、檢測信號，向逆變橋發(fā)出控制脈沖，控制變頻器的輸出。同時檢測外部接口信號，變頻器內(nèi)部工作狀態(tài)等，以及進(jìn)行各種故障保護(hù)。,二、變頻器的構(gòu)成和工作原理。,三、變頻器常見故障代碼和故障類型。,十個通用維修方法：看：看故障現(xiàn)象，看故障原因點，看整塊單板和整臺機(jī)器；量：用萬用表量懷凝的器件，虛焊點，連錫點；測：測波形，上工裝測單板；聽：繼電器吸合的聲音，電感變壓器接觸器有無嘯叫聲；摸：摸IC,MOS管，變壓器是否過熱；斷：指斷開信號連線（斷開印制線或某些元器件的管腳）；短：把某一控制信號短接到另一點；壓：由于板件虛焊或連接件松動，用手壓緊后故障可能會消失；敲：此辦法對判斷繼電器是否動作有較好效果；放：在拆卸單板或量電阻阻值前要先把電容的電放掉；,四、變頻器的常用維修方法。,常見故障原因：生產(chǎn)送修的單板：虛焊，連焊，器件裝反，器件裝錯，器件損壞，器件漏裝。生產(chǎn)送修的整機(jī)：器件碰掉，插頭不到位，線接錯，器件損壞。備件單板：器件損壞。備件整機(jī)：器件損壞。,四、變頻器的常用維修方法。,維修經(jīng)驗說明常言道：好記性不如爛筆頭。知識誠可貴，經(jīng)驗價更高。若要技能好，二者皆可要。經(jīng)驗只代表過去，將來的故障現(xiàn)象和原因是層出不窮的，所以經(jīng)驗不能修好所有的機(jī)。當(dāng)你無從下手時，經(jīng)驗可給你指指路。但不能只靠經(jīng)驗，路還是要自已走。當(dāng)整機(jī)報故障時，先拿控制板到簡易工裝試一下好壞?；蛴酶鼡Q板的辦法確定哪塊板壞了，或是模塊壞了。維修指南重點備件整機(jī)維修。生產(chǎn)單板維修。,五、變頻器的常用維修經(jīng)驗。,1、維修前說明：下文中提到的簡稱所代表的意思?！凹t”是指萬用表的紅表筆，“黑”是黑表筆，“二”是二極管檔，“歐”是歐姆檔，所有數(shù)據(jù)后單位是伏，“”指正母排，“”指負(fù)母排，LN或RST指電源輸入，UVW指電源輸出。2、通電前的重要步驟：（一步）判斷IPM的好壞。用二檔，紅接，黑分別接RSTUVW,值為0.5左右是好的，黑接，紅分別接RSTUVW,值為0.5左右是好的。如不是0.5，IPM就壞了。如是0.5，只能說明IPM內(nèi)的續(xù)流二極管是好的，此時再測與IPM耦合的光耦：用二檔，紅接5腳,黑接6腳，值為0.55左右是好的，然后紅接7腳，黑接8腳，值為0.77左右是好的，這樣可說明光耦和IPM是好的。如光耦壞了，說明IPM也壞了;如IPM壞了，一般光耦和相聯(lián)的電阻與二極管也會壞。,五、變頻器的常用維修經(jīng)驗。,五、變頻器的常用維修經(jīng)驗。,（二步）判斷開關(guān)電源MOS的好壞：看到門極電阻燒焦或測得門極電阻值有變，說明門極電阻和MOS及相聯(lián)的2844壞了。如全部更換后通電還是無顯示或有顯示但風(fēng)扇過速（說明電壓高），可能PC9的四腳光耦壞。如一二步均好的，變頻器還是無顯示，很有可能是開關(guān)電源的二極管壞了。判斷二極管好壞方法如下：紅接二極管正極，黑接負(fù)，一種型號為0.40.5是好的，另一種為0.20.3是好的。如開關(guān)電源壞：上電風(fēng)扇不轉(zhuǎn)，電壓低，測D3二極管正反向均為0.14二極管壞。,電流檢測故障（如報E019，E001）：（1）控制板Q1(15050026)壞。（2）7840壞：在變頻器通電時，用直流檔，黑接5腳，紅分別接6，7，8腳，值為2.5，2.5，5為正常，否則7840壞。（3）小板壞：在變頻器通電時，用直流檔，黑接7840的5腳，紅分別接小板的腳從左到右應(yīng)為2.5，2.5，2.5，3.41.5，0，1.6。如值不對，小板壞：此時可更換小板壞中的三個小IC(39030024LMV393),如還不好，更換小板。顯示POFF:驅(qū)動板上電POFF，測CVD電壓正常應(yīng)為2.62.7，如測得1.9，可能R51,R52,C36,C37,排線中的某一個壞，其中的電解電容壞的最多。只在帶電機(jī)運行時報POFF,驅(qū)動板變壓器也有可能壞。,五、變頻器的常用維修經(jīng)驗。,五、變頻器的常用維修經(jīng)驗。,緩沖電阻壞：緩沖電阻和濾波大電容是成對的。如果其一壞，另一個很可能也壞。緩沖電阻壞也有可能是繼電器不吸合（繼電器壞或控制板壞，或與二者相連的電路上元件壞）引起。單相輸入（220V）的變頻器，特別要注意：如果無顯示或炸機(jī)，很可能是用戶接入了三相電（380V）引起的（可察控制板的故障記錄：母線電壓是否由310變?yōu)榱?40）。此時不斷IPM的整流橋已壞，濾波大電容也壞（或炸裂或頂面凸起變硬）。如果只更換IPM后就上電，會聽到“啪，啪”的響聲（電容內(nèi)的聲音），應(yīng)立即掉電，否則IPM的整流橋又會壞。發(fā)現(xiàn)一個大電容壞，最好都換新的。因電容是易壞易老化的器件。顯示不穩(wěn)：先有顯示，然后沒有，風(fēng)扇停下，電壓只有12，此種現(xiàn)象一般是U1厚膜壞。報故障E015:通電指示燈亮，鍵盤不亮，撥了風(fēng)扇就好風(fēng)扇短路。,五、變頻器的常用維修經(jīng)驗。,不制動：01180099，01180100，01180113，01180114的制動管不在IPM內(nèi)部，變頻器炸機(jī)和不顯示很可能就是在變頻器停機(jī)制動時引起的，所以更換IPM后，一定要檢測制動電路的好壞：制動光耦，制動管（MOS管不好測，可測其串聯(lián)的續(xù)流二極管，正常應(yīng)為0.37左右），門極電阻（也就是MOS管的門極電阻，正常應(yīng)為100歐姆）。修好上電后，TD900F093改為150，報E007,紅接P(+),黑接PB,如電壓在1730跳動，制動正常。TD3200F133=150直流電壓270350V制動起作用。炸整流橋：如果測得部分整流橋損壞，而逆變橋全是好的，就有可能是正負(fù)母排之間打火引起。環(huán)境潮濕是主因，一般是有水滴在正負(fù)接線端子之間，或者是有水滴在正接線端子和散熱器之間引起炸機(jī)的。此種壞機(jī)的接線端子絕緣性已變差，一定要更換，否則一上電又炸了。另一種原因就是濾波大電容短路（或炸裂或頂面凸起變硬），也要注意更換電容。,五、變頻器的常用維修經(jīng)驗。,機(jī)器打嗝：即風(fēng)扇時快時慢，無顯示。一般是控制板短路了，去掉控制板再上電，如還打嗝，有可能就是厚膜周邊的器件壞了，例如TD1000大體積R56電阻27歐的阻值變大了很多,即打嗝保護(hù)電路自身壞了。開關(guān)電源不工作，可量其中一個電阻的電壓，如有點電壓且在跳變，說明開關(guān)電源已起振，但后面電路短路了（變壓器腳間連錫，濾波電容碰歪），打嗝保護(hù)電路在起作用。如一點電壓也沒有，說明開關(guān)電源沒起振，一般是厚膜壞或2844及附近器件壞。風(fēng)扇無力，轉(zhuǎn)速慢：EV1000的D6擊穿。上電報8888：FECDF21U1板U8壞，有細(xì)小裂縫。EV1000如01180128，帶載停機(jī)報8888:變壓器電感量變差或PC9原副邊絕緣不夠。按運行報8888：驅(qū)動光耦短路。EV1000大體積：原故障是炸機(jī)，修好后運行無輸出或E019,常壞的是U9。無輸出有時Q2也壞。,五、變頻器的常用維修經(jīng)驗。,EV1000小體積：原故障是炸機(jī)，修好后運行無輸出，常是R13壞。故修炸機(jī)時，要養(yǎng)成習(xí)貫量一下R13是不是10歐。TD3000上電顯示POFF:1、驅(qū)動板CVD電壓在2.5V2.8V是否正常？2、驅(qū)動板IU、IV、IW電壓是否正常？（電流檢測電路）3、控制板VREF基準(zhǔn)電壓是否正常？檢查T1和2.5V的穩(wěn)壓管U24。以上都正常的話，請重新燒寫兩個DSP程序。請注意擦除后要下電幾秒再上電寫入程序。否則，DSP壞。整機(jī)修好上電顯示正常后，要經(jīng)過以下步驟才按運行，可減少炸機(jī)的可能性。直流檔紅接“十”，黑分別接UVW：TD900,TD3200單相的都應(yīng)為310v,TD900三相的都應(yīng)為540v。TD1000,TD3000,EV1000,EV2000都應(yīng)為5-10V.如不對，不能按運行，否則十有八九會炸機(jī)。此時應(yīng)停機(jī)更換對應(yīng)的光耦和二極管，再重復(fù)以上過程，直至電壓對了才按運行。,五、變頻器的常用維修經(jīng)驗。,顯示E010:上電顯示E010,霍爾壞。運行顯示E010,模塊壞。當(dāng)變頻器一上電就顯示E010,應(yīng)是電流檢測電路本身有故障了。即變頻器還沒有運行，沒有電流輸出，但電路已檢測到有輸出電流了。小功率機(jī)常是TL082C壞，大功率機(jī)常是霍爾壞。到底UVW哪相電流有問題？可用如下方法判斷：用表的mv檔紅接IU,IV,IW的測試點，正常應(yīng)為0，如果哪個點偏高（例如10）或偏低（例如10），就是對應(yīng)相電流有問題。例IV=1000mv，V相霍爾壞。當(dāng)變頻器上電顯示正常，一按運行就顯示E010,模塊壞的可能性最大。哪相模塊壞，可用如下方法判斷：上電，直流檔紅接“十”，黑分別接UVW，正常都應(yīng)為5-10V，如其中一相偏高很多，此相模塊壞。,五、變頻器的常用維修經(jīng)驗。,輸出不平衡：如測IPM和光耦，電阻都是好的，一般是光耦的性能變差了，對應(yīng)更換即好。當(dāng)然，控制板，IPM也有壞的。判斷IPM是上橋壞還是下橋壞，可用如下方法判斷：上電并按運行，直流檔紅接“十”，黑分別接UVW，正常都應(yīng)為210V，如其中一相為0，下橋壞。直流檔黑接“”，紅分別接UVW，正常都應(yīng)210V,如其中一相為0，上橋壞。絕緣或耐壓不過：（1）散熱器不平，頂壞IGBT。(2)硅脂中有硬的異物（如錫渣），頂壞IGBT。（3）制動管下絕緣膜破或陶瓷片裂。（4）大功率機(jī)絕緣柱不良。（5）單板上接地電容不良。一次對二次耐壓不過：驅(qū)動板光耦不良。EV2000健盤：顯示4個8和全部燈亮（較暗）：插座CN1第二排左至右第二腳虛焊。,控制板無顯示維修四步曲：（1）量電壓。（2）量晶振。（3）量復(fù)位信號。（4）重寫軟件?？刂瓢鍩o顯示但繼電器吸合：繼電器吸合說明控制板工作正常，只是顯示信號沒有到鍵盤而已。常見是與鍵盤插座CN3相連的L1或電阻虛焊，也有外協(xié)廠裝錯電阻的。TD2100控制板：E001,E019測OC電壓只有0V,正常為5V：U24LMV393壞。風(fēng)扇不轉(zhuǎn)：U5壞。E016：EEPROM錯誤U3壞。變頻器輸入側(cè)空開跳閘合不上：Q1壞。上電POFF或4個8：5V短路，U2燒焦：把U2拆下，測5V是否短路？如不短路了，CPLDU2壞;如還有部分短路，但阻值由10多歐變到了400多歐，再把U24拆下，阻值變到了0.7K到0.9K為正常。如還短路，報廢。缺水1.2（FOR）測不過：與WL相關(guān)的Q4,Q5壞。,五、變頻器的常用維修經(jīng)驗。,EV2000控制板：上電POFF：測U1的76，77腳或C19,C18的電壓正常為1.6V,如正常，DSP壞;如電壓低（如3.8V,0.5v）,U19,U20壞。無顯示：測3.3VQ10的3腳與GND電阻小，正常0.6K.DSP壞。無顯示：測U24的8腳只有1.5V,正常為2.5V.測L3不通，L3壞。否則DSP壞。無顯示：測U17-LM324的4和11腳（15V）短路.上電摸LM324,發(fā)現(xiàn)U17和U18有點熱，拆下后不短路了。U17和U18壞。無顯示：5V短路。U6壞。顯示E004：測U1的76，77腳或C19,C18的電壓為3.8V.正常為1.6V,U19,U20壞。一按運行炸機(jī)：U5,U9壞。VRF無10V：U42,C107,C108壞。報E010：上工裝測試U-燈常亮：U9壞。BRAKE燈常亮，繼電器K1響（即故障繼電器吸合）：U6壞。報E019：分別測IU,IV,IW對應(yīng)的ICU19,U20,U21的第8腳電壓為0.34，0.40，6.46。故U21壞。,五、變頻器的常用維修經(jīng)驗。,EV2000上電鍵盤4個8加5個燈閃亮：控制板U8壞。EV1000小體積控制板03025856：無顯示：測CN3的6腳(SPISIMO-OUT)電壓為0V,正常為5V.此腳對應(yīng)U4的16腳，4腳對DSP的21腳，正常為3.3V,實測為0V。故U1-DSP壞。EV1000大小體積控制板頻率無法下調(diào)（50HZ不變）：L8虛焊或碰壞。TD900小體積頻率調(diào)不到50HZ，只有49.80左右，控制板D10基準(zhǔn)飄移，即5.1V穩(wěn)壓管不良TD1000小體積控制板03023847：報E001:U7壞。TD3000控制板：上電后操作方式改變:在更改操作方式時有時出現(xiàn)E016,U13EEPROM壞。TD3200控制板：更改機(jī)型號時出現(xiàn)POFF,恢復(fù)出廠參數(shù)時報E028:生產(chǎn)老化前送修，DSP的93腳RS1信號經(jīng)R19,U11變?yōu)镽SEEPROM信號到U4,用表量R19不通，手拔R19裂開（表面一點也看不出來）,即EEPROM不能復(fù)位。所有控制板寫軟件：（1）不上電（出現(xiàn)110）：（A）短路。（B）晶振不起振（正常上電測電壓：電源3.3V,頻率輸出端1.6V,如電壓不對，晶振壞）。（2）寫不進(jìn)軟件（出現(xiàn)113，114）：一般是DSP壞。,五、變頻器的常用維修經(jīng)驗。,EV2000驅(qū)動板F14B2GM1(03022682):S,T相頻率測不過（偏大10多倍）：COM與GND短路，原因是變壓器下連錫。多種驅(qū)動板：前面電壓測過，后面就測不過且電腦程序也死了：小黑電感10010131的電感量變小。電源板F1A4M3GR1(03025544)：U,V,W過流測試偏小一點：U6TL082C運算放大有偏差。多種整機(jī)報多種故障：當(dāng)生產(chǎn)整機(jī)送修時，首先檢查有無人為錯誤，然后檢查板與板之間的連接處，板與IGBT的連接處。因單板是測過的，IGBT本身壞的很少。很故障原因都是與軟排線相連的插座內(nèi)有一根或多根針未彈起。,五、變頻器的常用維修經(jīng)驗。,FECDF21U1控制板：此板最為復(fù)雜，最為難修。上電E039,只有故障燈D10亮：多為生產(chǎn)板故障，一般是U25,U6虛焊。上電E039,故障燈D10，D331都亮：生產(chǎn)板多為U323,U324及其附近IC虛焊。備件多為U323,U324同時壞。0519，0525批次有問題要全部更換。CAN通訊測不過：量R400阻值小于10K,或電壓小于5V，U320壞。備件報38故障：K301有時接觸不良，更換K301。無外召顯示（所有樓層如是）LED顯示故障碼為747894：CAN通訊測試不過，更換U320(68376)后OK。不走梯，報7594故障碼：脈沖變壓器1測試不過，更換TR300后OK。E010或輸出不平衡：備件返修的FECD整機(jī)故障描述為E010或輸出不平衡，但上電測試和老化正常，要帶負(fù)載才可試出來，IPM壞。,五、變頻器的常用維修經(jīng)驗。,五、變頻器的常用維修經(jīng)驗。,FECD控制板輸入口與光耦的對應(yīng)關(guān)系：輸入口測試1：AAAA(U345-U340)AAAA(U354-U348)2:AAAA(U362-U356)3:555555554:55551和3成對應(yīng)關(guān)系，2和4成對應(yīng)關(guān)系。常壞是輸入口3，比如53555555量對應(yīng)10K電阻變?yōu)?K或8K，與之相連的ACT244壞。55551555對應(yīng)光耦8腳相連的10K電阻開路。57：本身光耦壞了，5D:輸入口1的光耦壞了引起的，54：對應(yīng)電阻虛焊。輸入口測試2不過：AAA2對應(yīng)電阻虛焊。輸出量測試1：5555;輸出量測試3：2AAA對應(yīng)光耦關(guān)系如下：5-5-5-5-I/6D7D7D7IIIIIIIU378U377U376U375U374U373U372U371U370U369U368U367U366U365U364IIIIIIII63EBEBEB/-2-A-A-A-7-拆U388,五、變頻器的常用維修經(jīng)驗。,POFF或E019：生產(chǎn)FECD整機(jī)老化后PQC測試報POFF或E019，用手摸U1有點熱，更換U1后OK。寫不進(jìn)軟件：FECD控制板U1U2U16U301都寫不進(jìn)軟件，在測試工裝上電發(fā)現(xiàn)5V短路，但用萬用表量5V到地之間的電阻值又正常。拆過很多器件，分析了很久才了現(xiàn)U329裝反。修生產(chǎn)送修的單板，首先不要急著去測量，去換器件維修。要先全面觀察：正面，反面，故障點近距離，遠(yuǎn)距離等有無連錫，虛焊，裝反，裝錯。,五、變頻器的常用維修經(jīng)驗。,修非標(biāo)機(jī)的注意事項：要查看非標(biāo)文檔，注意非標(biāo)的功能和調(diào)測方法。因它與標(biāo)機(jī)某些功能是不一樣的。FECD的”C”非標(biāo)：注意改參數(shù)F6.00=0.0(缺相檢測寬度)，否則報E009或E027。EV1000的“C8”非標(biāo)：要把F0.03改為0，才能運行。EV2000的“S3A”非標(biāo)：要把FA00改為0，才能運行。TD3000的“A”非標(biāo)：也叫TD3300，上電風(fēng)扇就轉(zhuǎn)是正常的，標(biāo)準(zhǔn)的要按運行才轉(zhuǎn)。,Thanks,變頻讓一切和諧行動！,