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  瑞雪照丰年

  楼主 2007/7/1 20:27:23

  
  

  台湾产变频器的常见故障及维修对策

  
  

   

  
  

  
  

  1 引言
  变频器的发展应该说经历了一段很漫长的时间，中国变频器市场也经历了从80年代初到90年代中期日本变频器独领风骚，到现在的欧美变频器渐占主导地位的局面。在这中间我们不得不提到台湾产的变频器。作为一个半导体电子产品的集结地和加工中心，变频器这个和半导体IC业密切相关的行业在台湾也取得了巨大的发展。为台湾变频器在市场上也赢得了一席之地。并以其低廉的价格和较好的性能受到了中低档用户的青睐。处于领先地位的品牌主要有台达，台安，东元，其他我们还能碰到的品牌有爱德利，利佳，宁茂，欧林，九德松益等。 
  

  
  

  2 台湾变频器概况
  台湾变频器相对来说功能较简单，特别是早期的产品，像台安欧林主要功能就是调速，简单而实用。如台安早期的N1系列，和欧林的OL-2001系列、OL-4001系列。但随着半导体技术的发展，以及用户客观使用场合使用要求的提高，变频器的功能也越来越丰富。台湾变频器也有了长足的发展，随着控制理论的成熟，控制方式也由原来的V/F控制提升至电压矢量控制，主要的功率器件也由大功率双极型晶体管GTR改进为绝缘栅双极型晶体管IGBT,变频器性能大为提高。
  在功能上，台湾产变频器虽然无法和欧美及日本变频器相提并论，但功能上也越来越完善。台安，台达都有RS-232/485通讯功能，内置PID功能，台达变频器还带有PG卡选件，参数里更带有电子齿轮设置，调速更精确(VFD-V系列)。由于纺织行业的一些特殊性，台安变频器推出了内建摆频功能的SV300系列变频器。对于东元变频器来说由于采用了安川公司的变频调速技术，东元变频器无论从外形还是内部参数都和安川变频器极为接近，功能也极其相近。由于是安川变频的成熟技术，质量还是相当可靠。分类也和安川变频接近。功能也十分强大，包括多种通讯方式的选择，内置简易PLC功能等等。
  在型号分类上几大台湾品牌也更详细。如台达变频器就包括通用型的VFD-A系列，风机水泵专用的VFD-F系列，以及简易型的VFD-S系列，以及可用于直接转矩控制的VFD-V系列。台安变频器主要有通用型的N2系列，电流矢量控制型的V2系列，经济型的E2系列，以及功能最完善的SV300系列。东元变频器主要包括大功率的7200GA系列，7200PA系列，中小功率的7200MA，7200CV系列，以及和台安变频器极为相近的E2，N2系列。

  
  

  
  3 常见故障及维修
  以下我们就从维修的角度，结合几个常见品牌变频器的常见故障和大家做一个探讨。
  对于台安变频器，现在碰到故障比较多的是N2系列，常见故障代码有过电流OC,原因有多种:电机故障，加速时间过短，检测CT损坏，都有可能导致过电流故障的出现。其实在维修中碰到最多引起过电流报警的就是PIM模块的损坏，有时往往由于驱动电路上的短路，导致上电就显示过电流报警，也有可能由于大功率晶体管的损坏，导致三相输出电压不平衡，变频器运行就显示过电流报警。我们常用的确定故障源的办法就是在不拖动电机的情况下运行变频器，并测量输出电压，确定是电机有问题，还是变频器故障。假如是变频器故障我们还得判断是PIM模块损坏引起的故障还是检测电路误检引起的故障。我们通过测量，就能判断出PIM模块的好坏，但值得注意的是我们不能忽略对驱动电路波形的测量。台安N2系列变频器下桥驱动采用的是带有短路保护的PC929驱动光耦，PIM模块的损坏也容易导致驱动光耦的损坏。检测电路的损坏主要是霍尔传感器损坏也会引起过流报警。
  N2系列变频器的开关电源的设计是目前开关电源较流行做法，用一块μc3842作为波形发生器，调整开关管k1317的占空比，达到调整输出的目的。整个线路设计简单可靠，被广泛采用。但由于开关电源所带负载的短路，或开关电源工作电压的突变也会导致开关电源的损坏。问题一般出在μc3842芯片上，但假如是外部电源发生突变，也有可能导致脉冲变压器的损坏。在台安N1系列变频器中脉冲变压器的损坏还是比较多的，但原因则和N2系列变频器的损坏有所区别。多与脉冲变压器绕制时的工艺有关。
  台达变频器我们碰到最多的就是开关电源的损坏了。如台达的VFD-A系列变频器。它的开关电源采用了一种对称的设计结构，有两个开关管共同调整输出电压，问题往往都出在开关管的驱动电路上。此外该开关电源的脉冲变压器也是一个易坏部分。
  东元的7200GA采用的则是安川616G3系列变频器的技术。我们碰到较多的就是SC故障以及CPF00-CPF04故障。当然开关电源的损坏也是常见故障之一。对于SC短路故障多是由于功率模块的损坏而导致的，功率模块触发极的短路往往会导致上电就显示短路故障。驱动电路的损坏也会引起SC故障。往往是一运行，SC故障就出现了。那我们就只能通过测量功率模块，检测驱动波形来排除故障了。对于CPF00-CPF04故障,问题则是基本都在CPU板上，相对来说检测较困难。一般性故障点都出在可在线擦除的EEPROM上，此外集成CPU处理器和程序的芯片也是较容易出问题的地方，但我们在更换芯片进行维修时，应注意热风机温度的控制，以免烫坏芯片。

  
  

  4 结束语
  应该说台湾产的几大品牌变频器在使用中出现的故障还是多样性的，以上列举只是其中一小部分常见故障，希望在以后能有更多从事变频调速行业的人加入到此行列中，更好地为广大用户解决一些难题。
  

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  瑞雪照丰年

  楼主 2007/7/1 20:27:51

  
  

  富士变频器的常见故障及维修对策

  
  

   

  
  

  
  

  对于使用变频器的朋友来说富士变频器应该是个不陌生的品牌，它以其简单实用的操作，较高的性价比，曾经占据着中国变频器市场的半壁江山，随着时间的推移，这个在中国市场上广泛使用的变频器也进入了故障的高发期，在日常使用中碰到变频器发生故障，我们生产第一线的工作人员又如何找到故障原因并排除故障，成为摆在我们日常操作人员面前的一大问题，下面我们就富士变频器的一些常见故障及判断解决方法和广大使用者作一个探讨。
  
  富士变频器经过近二十年的发展无论是在机器外形体积上，还是在线路板新器件的应用上及元器件的集成度上，都有了长足的发展，新产品更是不断推陈出新，从早期的2系列发展到现在的11系列，并根据负载特性的不同推出了通用型的G系列，风机水泵专用的P系列，简易型的E系列及K系列，此外还有超小型的C系列，以及电梯专用的VG3变频器。以及早期大功率的G7，P7系列(30kW以上)，此外富士变频器还提供了一系列的选件卡包括干结点的继电器输出卡，数字量模拟量的接口卡，PG反馈卡和两台电机同步运行的同步卡。一系列的变频器的推出和选件卡的应用基本上满足了不同用户的需要，也成为富士变频器能够长足发展的基础。
  l OC1,OC2,OC3
  
  故障显示OC1，OC2，OC3，这是富士变频器最常见的故障之一了，它包括了变频器加速中过电流，减速中过电流，和恒速中过电流，此故障产生的原因主要有以下几种:
  (1) 加速时间过短，这是我们过电流现象中最常见的。依据不同的负载情况我们相应地调整加减速时间，就能消除此故障。
  (2) 大功率晶体管的损坏也可能引起OC报警，富士变频器的大功率晶体管随着半导体技术的发展经过了几次换代，从早期的用于G2(P2)，G5(P5)，G7(P7)系列的GTR模块，到G9(P9)系列的IGBT模块，直到现在使用的IPM模块，无论从封装技术还是保护性能，都有了很大的提高，高耐压、大电流、高频、低耗、静音、多保护功能已成为大功率晶体管模块的发展趋势。大功率晶体管模块的损坏主要可能有以下几种原因造成:
  a) 输出负载发生短路;
  b) 负载过大，大电流持续出现;
  c) 负载波动很大，导致浪涌电流过大，都可能引起OC报警，损坏功率模块。
  (3) 驱动大功率晶体管工作的驱动电路的损坏也是导致过流报警的一个原因。富士G7S、G9S分别使用了PC922，PC923两种光耦作为驱动电路的核心部分，由于内置放大电路，线路设计简单，被包括富士变频器在内的多家变频器厂家广泛使用。驱动电路损坏表现出来最常见的现象就是缺相，或三相输出电压不平衡。
  (4) 检测电路的损坏也会导致变频器显示OC报警，检测电流的霍尔传感器由于受温度，湿度等环境因数的影响，工作点很容易发生飘移，导致OC报警。
  ·开关电源损坏
  
  开关电源损坏一个比较明显的特征就是变频器上电无显示，富士G5S采用了两级开关电源，它先把中间直流回路的直流电压由500多V转变成300多V，然后再通过一级开关电源输出5V，24V等多路电源，开关电源的损坏常见的有开关管击穿，脉冲变压器烧坏，以及次级输出整流两极管损坏，滤波电容使用时间过长，导致电容特性变化，带载能力下降，也很容易引起开关电源的损坏。富士G9S则使用了一片开关电源专用的波形发生芯片，由于受到主回路高电压的窜入，经常会导致此芯片的损坏，由于此芯片市场很少能买到，引起的损坏较难修复。
  ·整流桥损坏
  整流桥的损坏也是富士变频器常见的故障，富士G7S使用了一块带有可控硅的整流模块，它与普通整流桥的区别就在于它用可控硅替代了主回路接触器，提高了机器的可靠性。G9S小功率机器整流桥则是集成可控硅与开关管于一体。整流桥的损坏常与机器外部电源有密切联系，当整流桥发生故障后，我们不能再盲目上电源，应先检查外围设备。
  · LV, OV
  欠压和过压也是富士变频器的常见故障，这有主电源因素而引起的故障报警，也有机器检测电路损坏而引起报警的可能性，富士G5S使用了一片定做的电压检测厚膜电话来检测主回路直流电压的高低，G7S，G9S则是直接从直流主回路采样检测，其检测效果是一样的。
  此外富士变频器也会经常出现一些与主板有密切联系的报警，包括(Err,Er1,Er7，Er3)等等，变频器的故障是多种多样的，但变频器的原理都大同小异，只是在功能实现的线路上有所区别，这需要我们在实践中不断总结，更好更快地寻找问题，解决问题，也希望我们这些从事变频维修的人员能为广大用户提供更多的帮助。
  

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  瑞雪照丰年

  楼主 2007/7/1 20:28:15

  
  

  三菱变频器的常见故障及维修对策

  
  

   

  
  

  
  

  1 引言
  三菱,在自动化领域应该是个相当有声誉的品牌，PLC、人机界面、变频器、伺服产品以及自动化仪表等等都是三菱公司的优势产品, 在各行业中也都赢得了良好的口碑。
  三菱变频器以其稳定的性能, 丰富的功能, 良好的力矩特性, 以及较高的性价比, 在变频器市场占据着重要的地位。并以其强大的品牌效应, 在中国的市场份额逐年增长。
  三菱变频器经过近20年的发展，产品质量和功能都相当稳定与完善。特别是随着功率器件以及IC芯片的不断改进，变频器产品也是不断地推陈出新，从早期使用分立元件的K系列、Z系列，到现在使用IPM、PIM模块的A系列，三菱变频器应该说又上了一个新台阶。我们应该提到的是在大功率模块的应用上，三菱变频器可能更有优势，因为三菱公司本身就是一个著名的半导体生产厂家，在功率器件的开发上更是走在了前端，特别是三菱公司的IPM模块，以其卓越的性能被众多变频器厂家所采用。现在的三菱变频器从应用来说主要可以分为以下几大类:
  (1) 通用型的A系列，较早有A200系列，以及经济型的A024、A044系列;
  (2) 风机水泵专用型的F系列, 包括早期的F400系列以及现在广泛使用的F500系列;
  3) 经济型的E系列和简易型的S系列。为了满足市场的需要，三菱变频器还开发了应用于多种场合的选件卡，主要包括要求精确转速的PG反馈卡、用于精确定位的定位控制卡、用于压力控制的PI控制卡以及用于扩展输出点的继电器和晶体管输出卡。变频器功能的不断加强和选件卡的开发，使得三菱变频器更好地满足了不同用户的需要，也成为三菱变频器能够迅速壮大的动力。
  2 常见故障的处理以下我们就三菱变频器的一些常见故障在这里和广大使用者做一个探讨。
  2.1 早期产品的故障由于三菱变频器进入中国市场较早, 所以有些老的产品仍在使用, 我们先就这些产品的故障做一分析。早期我们能碰到的产品主要包括Z系列和A200系列的变频器。小功率Z024系列变频器我们常见的故障现象有OC、ERR、无显示等。OC引起的原因主要有以下两种可能。
  (1) 驱动电路老化由于较长年限的使用，必然导致元器件的老化，从而引起驱动波形发生畸变，输出电压也就不稳定了，所以经常一运行就出现OC报警。 
  

  
  

  2) IPM模块的损坏也会引起OC报警Z024系列的机器使用的功率模块不仅含有过流，欠压等检测电路，而且还包含有放大驱动电路，所以不管是检测电路的损坏，驱动电路的损坏, 以及大功率晶体管的损坏都有可能引起OC报警。

  
  

  (3) 无显示故障的原因则多数是由于开关电源厚膜的损坏引起的。
  (4) ERR故障是一个欠压故障，通常是由于电压检测回路电阻或连线出现问题而导致故障的产生，而不是实际输入电压真的出现欠电压。A200系列的OC故障多数是由于驱动电路的损坏而引起的，它的驱动电路采用了一块陶瓷封装的厚膜电路，这给维修带来了一定的困难，其厚膜电路主要是基于一块驱动光耦而设计的电路。
  (5) 此外我们还会碰到一些LV故障，欠压故障的出现也多半由于母线检测电路出现了故障，三菱变频器也为此设计了一块用于检测电压和电流的厚膜电路。开关电源脉冲变压器的损坏也是A200系列变频器的一个常见故障，由于开关电源输出负载的短路，或母线电压的突变而导致脉冲变压器初，次级绕组的损坏。

  
  

  2.2 A500和E500系列常见故障
  
  目前市场上正在推广使用的就是A500系列、E500系列、F500系列和S120系列。以下我们就A500和E500系列的常见故障和大家做一分析。
  (1) 对于A500系列我们有时会碰到UV(欠压)故障，我们可以检查一下整流回路。A500系列7.5kW以下变频器的整流桥内置一个可控硅，变频器在正常运行时用于切断充电电阻，内置可控硅的损坏会导致欠压故障的出现。开关电源损坏也是A500系列变频器的常见故障，而常见的损坏器件就是一块M51996波形发生器芯片，此芯片的损坏通常是由于工作电压的突变而导致的。此外，在平时维修中我们还是会经常碰到CPU板的损坏。常见的故障报警有E6、E7,而损坏器件也主要集中在CPU板的程序存储芯片，以及一些接口芯片上。

  
  

  (2) 对于E500系列变频器，我们碰到的常见故障有Fn故障，此故障主要由于风扇的损坏而引起的。但变频器在有报警的时候并不封锁输出。
  3 结束语
  应该说三菱变频器在使用中出现的故障还是多样性的，希望在以后能有更多从事变频调速行业的人加入到此行列中，更好地为广大用户解决一些难题。

  
  

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  钟灵山

  楼主 2007/7/4 12:03:05

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  匿名

  楼主 2007/7/19 15:54:05

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  pengshfeng

  楼主 2007/7/26 14:44:44

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  jerryliu2079

  楼主 2007/8/30 16:27:09