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      由變頻器本身電路不良造成的模塊損壞

      欄目: 技術中心

      發表時間: 2021年08月24日

      1、由驅動電路不良對模塊會造成一級危害

      由驅動電路的供電方式可知,一般由正、負兩個電源供電。+15V電壓提供IGBT管子的激勵電壓,使其開通。-5V提供IGBT管子的截止電壓,使其可靠和快速的截止。當+15V電壓不足或丟失時,相應的IGBT管子不能開通,若驅動電路的模塊故障檢測電路也能檢測IGBT管子時,則變頻器一投入運行信號,即可由模塊故障檢測電路報出OC信號,變頻器實施保護停機動作,對模塊幾乎無危害性。

      而萬一-5V截止負壓不足或丟失時(如同三相整流橋一樣,我們可先把逆變輸出電路看成一個逆變橋,則由IGBT管子組成了三個上橋臂和三個下橋臂,如U相上橋臂和U相下橋臂的IGBT管子。),當任一相的上(下)橋臂受激勵而開通時,相應的下(上)橋臂IGBT管子則因截止負壓的丟失,形成由IGBT管子的集-柵結電容對柵-射結電容的充電,導致管子的誤導通,兩管共通對直流電源形成了短路!其后果是:模塊都炸飛了!

      截止負壓的丟失,一個是驅動IC損壞所造成;還有可能是驅動IC后級的功率推動級(通常由兩級互補式電壓跟隨功率放大器組成)的下管損壞所造成;觸發端子引線連接不良;再就是驅動電路的負供電支路不良或電源濾波電容失效。而一旦出現上述現象之一,必將對模塊形成致命的打擊!是無可挽回的。

      2、脈沖傳遞通路不良,也將對模塊形成威脅

      由CPU輸出的6路PWM逆變脈沖,常經六反相(同相)緩沖器,再送入驅動IC的輸入腳,由CPU到驅動IC,再到逆變模塊的觸發端子,6路信號中只要有一路中斷——

      (1)、變頻器有可能報出OC故障。逆變橋的下三橋臂IGBT管子,導通時的管壓降是經模塊故障檢測電路檢測處理的,而上三橋臂的IGBT管子,在小部分變頻器中,有管壓降檢測,大部分變頻器中,是省去了管壓降檢測電路的。當丟失激勵脈沖的IGBT管子,恰好是有管壓降檢測電路的,則丟失激勵脈沖后,檢測電路會報出OC故障,變頻器停機保護;

      (2)、變頻器有可能出現偏相運行。丟失激勵脈沖的該路IGBT管子,正是沒有管壓降檢測電路的管子,只有截止負壓存在,能使其可靠截止。該相橋臂只有半波輸出,導致變頻器偏相運行,其后果是電機繞組中產生了直流成分,也形成較大的浪涌電流(公眾號:泵管家),從而造成模塊的受沖擊而損壞!但損壞機率較第一種原因為低。

      若此路脈沖傳遞通路一直是斷的,即使模塊故障電路不能起到作用,但互感器等電流檢測電路能起到作用,也是能起到保護作用的,但就怕這種傳遞通路因接觸不良等故障原因,時通時斷,甚至有隨機性開斷現象,電流檢測電路莫名所以,來不及反應,而使變頻器造成“斷續偏相”輸出,形成較大沖擊電流而損壞模塊。

      而電機在此輸出狀態下會“跳動著”運行,發出“咯楞咯楞”的聲音,發熱量與損耗大幅度上升,也很容易損壞。

      3、電流檢測電路和模塊溫度檢測電路失效或故障,對模塊起不到有效地過流和過熱保護作用,因而造成了模塊的損壞。

      4、主直流回路的儲能電容容量容量下降或失容后,直流回路電壓的脈動成分增加,在變頻器啟動后,在空載和空載時尚不明顯,但在帶載起動過程中,回路電壓浪起濤涌,逆變模塊炸裂損壞,保護電路對此也表現得無所適從。

      已經多年運行的變頻器,在模塊損壞后,不能忽略對直流回路的儲能電容容量的檢查。電容的完全失容很少碰到,但一旦碰上,在帶載啟動過程中,將造成逆變模塊的損壞,那也是確定無疑的!



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