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力士乐变频器报SC故障原因

阅读量: 发布日期:2019-08-23

力士乐变频器,英文名为:“Rexroth变频器”,是博世变频器的一种,力士乐变频器Fe系列变频器分为通用G型和专用于风机水泵的P型,首先推出的是0.75-37KW的G型变频器,于2008年底将完成了标准通用G型0.75KW-220KW和风机水泵P型5.5KW-315KW变频器的设计、制造和上市工作。

力士乐变频器报SC故障原因及现象诊断维修

故障现象和诊断:

检修一台力士乐7.5kW变频器,变频器上电后即报SC故障,处于保护状态。看说明关于SC故障代码的说明,意为驱动电路不良或IGBT损坏导致的故障,但检测逆变电路,和驱动电路都没有问题。而且该机型驱动电路本身无IGBT故障检测功能,是不会向MCU报出SC故障的。故障信号来源应该是电流检测电路。

力士乐变频器报SC故障原因

电路构成:

电源/驱动板与主板MCU由J2、J5排线端子连接,J2端子排之前的是位于电源/驱动板的部分为电流检测的前级电路,J5端予以后的是位于MCU主板的部分为后级电路。但考虑电路的衔接及电路分类、信号流程分析的方便,将正弦SINE300型7.5kW变频器电流检测与保护电路,分为前置电流检测电路、电流检测模拟信号处理电路一、电流检测模拟信号处理电路二、电流检测开关量信号形成电路等四个部分,说明本例机型对前置电路所输出的电流检测信号,在后续电路不同的处理方法,以生成模拟或开关量的多路电流检测信号,提供MCU内部运算控制、显示、故障报警、停机保护所需的各种信号前置电流检测电路,即J2/J5端子排之前、位于电源/驱动板的电流检测电路,由电流采样电阻、线性光耦合器、运放电路等组成。

本例机型的前置电路,只在U、V输出电流回路串接了R7、R60两只电流采样电阻,未采集W相电流检测信号。进而由采集到的U、V相电流信号,“间接合成”出W相信号。UI、VI电流检测信号,先送入加法器电路U6(由U6的12、13、14脚内部电路和外围元件组成),经过矢量加减,得到“合成”W相电流检测信号WI,然后UI、VI、WI等三相输出电流检测信号,经J2/J5排线端子的25、26、28脚,输入MCU主板电路。

由前置电路来的UI、VI、WI电流检测信号,分作第一路电流检测信号,输入运放电路U40内部3组放大器和外围元件组成的电压跟随器电路,缓冲后由1、7、8脚输出,经D25、D26、D27保护二极管双向钳位(3只二极管为贴片3端器件,每只内含两只二极管),RC滤除高频干扰信号后,形成0~3V以内的电压信号,输入MCU的模拟信号输入端124、125、126脚。供内部程序运算,用于在操作显示面板显示运行电流值,起动过程中检测电流变化,进行VVV/F控制等。

U6输出的UI、VI、WI电流检测信号,分作第二路电流检测信号,输入由运放电路U9内部4组放大器和外围元件组成的精密全波整流器电路,整流为六波头的脉冲动直流信号电压后,经U6反相器8、9、10脚内部放大器和外围元件构成的反相器,对信号进行倒相处理,形成IUVW综合电流信号,送入后级电路。

力士乐变频器报SC故障原因

精密全波整流器电路输出的IUVW/IUVW*综合电流信号,分为3路.分别输入由3个迟滞电压比较器组成的故障报警信号形成电路,在过载故障发生时,向MCU输入故障报警信号。本电路所处理的为快速停机保护信号,信号是以开关量方式输出的。

综合电流检测信号IUVW虽然含有UI、VI、WI等3相电流信号的信息,但电流开关量信号形成电路,对区别是哪相发生了过流故障,并无“兴趣”(其实也无法区分,也无必要区分),电路只对IUVW信号中“电压峰值”起到识别作用,只要任一相(其实势必形成两相的电流通路)发生过流,其信号电流峰值达到迟滞电压比较器的基准电压值时,输出端的电平状态即发生翻转,向MCU报出开关故障信号。

当变频器运行中过流程度较重(如大于1.5倍以上额定电流)时,U30向CMU发送“重度过流信号”,同时给出“SC(意为驱动故障)”报警提示,不经延时处理,即实施停机保护。

故障分析和检修:

由以上分析,可以判断SC故障是由电流检测电路向MCU报出的。“重度过流”故障报警信号是由U30的1、2、3脚及后续电路向MCU报出的。

检测MCU (UI)的8脚为0V低电平,说明该电流检测电路确实向MCU发送了故障报警信号。往前检测U6的1脚的电压值为接近0V的低电平。U6反相器电路的输入、输出电压状态不符合反相逻辑关系,判断反相器电路U6损坏。更换74LVS14AO贴片IC,故障排除。

力士乐变频器常见故障分析:

1) 过流故障:过流故障可分为加速、减速、恒速过电流。其可能是由于变频器的加减速时间太短、负载发生突变、负荷分配不均,输出短路等原因引起的。这时一般可通过延长加减速时间、减少负荷的突变、外加能耗制动元件、进行负荷分配设计、对线路进行检查。如果断开负载变频器还是过流故障,说明变频器逆变电路已环,需要更换变频器。

2) 过载故障:过载故障包括变频过载和电机过载。其可能是加速时间太短,电网电压太低、负载过重等原因引起的。一般可通过延长加速时间、延长制动时间、检查电网电压等。负载过重,所选的电机和变频器不能拖动该负载,也可能是由于机械润滑不好引起。如前者则必须更换大功率的电机和变频器;如后者则要对生产机械进行检修。

3) 欠压:说明变频器电源输入部分有问题,需检查后才可以运行。

小结:

1) 总之,在设计、安装、使用变频器时一定要遵从变频器使用说明书的指导。

2) 各电气设计人员,现场电气调试人员可以在此基础上完善此变频器参考。

3)绿源电气闪电维修站是广东地区专业的变频器维修机构,专注变频器维修多年、维修工程师均具有十余年变频器维修行业经验,成功修复上万台变频器,维修周期短、返修率低,24小时全天候在线响应,随时提供变频器的维修以及外围线路的检测维修。变频器维修,十年品质见证、专业,更值得信赖!!!

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