變頻器直流母線電路示意圖分析

有關(guān)變頻器直流母線電路的示意圖，P、N直流母線電路示意圖，變頻器直流母線電路短路故障的現(xiàn)象與處理方法，整流和逆變電路中元件損壞造成的短路故障等。

變頻器直流母線電路示意圖

變頻器主電路的所有部件，都是直接并聯(lián)(或者說是“掛在”)直流母線上的，如圖1。

常規(guī)小功率機(jī)型，大致有A~E等6部分電路并接于P、N直流母線，中、大功率機(jī)型，只有直流制動(dòng)電路，需在變頻器外部接入。

A~E等6部分電路中的任一部分出現(xiàn)短路故障時(shí)，都會(huì)直接造成P、N端點(diǎn)的電阻變化。

同理，當(dāng)測(cè)量其它無故障電路時(shí)，也會(huì)因故障電路的“牽連”，使正常電路(被無辜)表現(xiàn)出“短路”的故障現(xiàn)象。

因而在故障檢修過程中，遇有這種現(xiàn)象，要沉思一下再動(dòng)手，避免對(duì)無辜元件的大拆大卸——如對(duì)一體化功率模塊的拆卸，有可能造成器件的損壞!

圖1 P、N直流母線電路示意圖

當(dāng)開關(guān)電源電路中的開關(guān)管出現(xiàn)短路故障時(shí)，因開關(guān)變壓器初級(jí)線圈的直流電阻值近于零，和電流采樣電阻一般小于1Ω的原因，開關(guān)管的漏、源極相當(dāng)于并聯(lián)于P、N端，

1、若此時(shí)用萬用表的電阻擋直接檢測(cè)P、N兩點(diǎn)，會(huì)得到P、N之間存在直流短路的故障判斷;

2、檢測(cè)整流管D1~D6的正、反向電阻值，是相等的，有可能得出整流模塊不良的誤判;

3、檢測(cè)U、V、W輸出端與P、N端之間的正、反向電阻值，發(fā)現(xiàn)其正、反向電阻值也是相等的，都與正向電阻值接近，也易得出逆變模塊損壞的誤判;

4、此時(shí)若湊巧是檢測(cè)C1、C2電容的兩端，則易得出C1~C5電容元件可能短路的誤判。

曾有檢修人員，接手變頻器后，先下手檢測(cè)U、V、W輸出端與P、N端之間的正、反向電阻值，發(fā)現(xiàn)皆為較小的電阻值，且無正、反向特性，貿(mào)然拆下一體化模塊化，才后悔莫及，一體化模塊是好，原來僅為故障僅為開關(guān)管VT01短路，由此造成較大的經(jīng)濟(jì)損失。這種低級(jí)錯(cuò)誤，一時(shí)頭腦發(fā)熱，也是可能干得出來的。

如果細(xì)心一點(diǎn)，對(duì)掛于P、N直流母線的各部分電路，能有個(gè)大概認(rèn)識(shí)，并細(xì)心分析檢測(cè)結(jié)果，結(jié)合故障概率分析，當(dāng)不難得出準(zhǔn)確判斷。

分析如下：

1、電容擊穿短路后，往往炸裂迸飛，或嚴(yán)重濺液，觀察外表正常而存在短路故障的可能性不大;

2、由短接制動(dòng)電阻連接端P1、PB造成制動(dòng)開關(guān)管VT0損壞的可能性也不大，萬一出現(xiàn)后，VT0的炸裂也容易目測(cè)獲知;

3、由整流和逆變電路中元件損壞造成的短路故障，有一定的故障比例，往往表現(xiàn)器件嚴(yán)重短路，正、反向電阻值均接近于零。出現(xiàn)正、反向電阻值相等，且等于正向電阻值的情況，基本上是不可能的。尤其是六只整流管或六只IGBT全出現(xiàn)一樣的測(cè)量結(jié)果，這反而可以得到另一種判斷：整流電路或逆變電路，肯定是好的!

4、外觀未能目測(cè)到好壞，但出現(xiàn)短路故障可能性，其中概率最大的，當(dāng)屬開關(guān)電源電路中的開關(guān)管VT01了。當(dāng)其出現(xiàn)短路故障時(shí)，因L1、R3的限流作用，有時(shí)并不出現(xiàn)炸裂現(xiàn)象。測(cè)量P、N母線中任一電路出現(xiàn)短路故障時(shí)，要想到其它并聯(lián)電路對(duì)測(cè)量電路的影響，以故障概率和先易后難原則，逐漸排除掉正常電路，找到故障元件。

審核編輯：湯梓紅