三菱變頻器常見故障分析及維修案例

1、三菱變頻器常見故障分析及維修案例三菱變頻器經(jīng)過近20年的發(fā)展，產(chǎn)品質(zhì)量和功能都相當(dāng)穩(wěn)定與完善。特別是隨著功率器件以及IC芯片的不斷改進(jìn)，變頻器產(chǎn)品也是不斷地推陳出新，從早期使用分立元件的K系列、Z系列，到現(xiàn)在使用IPM、PIM模塊的A系列，三菱變頻器應(yīng)該說又上了一個(gè)新臺階。我們應(yīng)該提到的是在大功率模塊的應(yīng)用上，三菱變頻器可能更有優(yōu)勢，因?yàn)槿夤颈旧砭褪且粋€(gè)著名的半導(dǎo)體生產(chǎn)廠家，在功率器件的開發(fā)上更是走在了前端，特別是三菱公司的IPM模塊，以其卓越的性能被眾多變頻器廠家所采用?，F(xiàn)在的三菱變頻器從應(yīng)用來說主要可以分為以下幾大類:(1) 通用型的A系列，較早有A200系列，以及經(jīng)濟(jì)型的A024、A

2、044系列;(2) 風(fēng)機(jī)水泵專用型的F系列, 包括早期的F400系列以及現(xiàn)在廣泛使用的F500系列;(3) 經(jīng)濟(jì)型的E系列和簡易型的S系列。為了滿足市場的需要，三菱變頻器還開發(fā)了應(yīng)用于多種場合的選件卡，主要包括要求精確轉(zhuǎn)速的PG反饋卡、用于精確定位的定位控制卡、用于壓力控制的PI控制卡以及用于擴(kuò)展輸出點(diǎn)的繼電器和晶體管輸出卡。變頻器功能的不斷加強(qiáng)和選件卡的開發(fā)，使得三菱變頻器更好地滿足了不同用戶的需要，也成為三菱變頻器能夠迅速壯大的動(dòng)力。2 常見故障的處理以下我們就三菱變頻器的一些常見故障在這里和廣大使用者做一個(gè)探討。2.1 早期產(chǎn)品的故障由于三菱變頻器進(jìn)入中國市場較早, 所以有些老的產(chǎn)品仍在

3、使用，我們先就這些產(chǎn)品的故障做一分析。早期我們能碰到的產(chǎn)品主要包括Z系列和A200系列的變頻器。小功率Z024系列變頻器我們常見的故障現(xiàn)象有OC、ERR、無顯示等。 OC引起的原因主要有以下兩種可能。 (1) 驅(qū)動(dòng)電路老化 由于較長年限的使用，必然導(dǎo)致元器件的老化，從而引起驅(qū)動(dòng)波形發(fā)生畸變，輸出電壓也就不穩(wěn)定了，所以經(jīng)常一運(yùn)行就出現(xiàn)OC報(bào)警。 (2) IPM模塊的損壞也會(huì)引起OC報(bào)警 Z024系列的機(jī)器使用的功率模塊不僅含有過流，欠壓等檢測電路，而且還包含有放大驅(qū)動(dòng)電路，所以不管是檢測電路的損壞，驅(qū)動(dòng)電路的損壞, 或者大功率晶體管的損壞都有可能引起OC報(bào)警。 (3) 無顯示故障的原因則多數(shù)是由

4、于開關(guān)電源厚膜的損壞引起的。 (4) ERR故障是一個(gè)欠壓故障，通常是由于電壓檢測回路電阻或連線出現(xiàn)問題而導(dǎo)致故障的產(chǎn)生，而不是實(shí)際輸入電壓真的出現(xiàn)欠電壓。A200系列的OC故障多數(shù)是由于驅(qū)動(dòng)電路的損壞而引起的，它的驅(qū)動(dòng)電路采用了一塊陶瓷封裝的厚膜電路，這給維修帶來了一定的困難，其厚膜電路主要是基于一塊驅(qū)動(dòng)光耦而設(shè)計(jì)的電路。 (5).此外我們還會(huì)碰到一些LV故障，欠壓故障的出現(xiàn)也多半由于母線檢測電路出現(xiàn)了故障，三菱變頻器也為此設(shè)計(jì)了一塊用于檢測電壓和電流的厚膜電路。開關(guān)電源脈沖變壓器的損壞也是A200系列變頻器的一個(gè)常見故障，由于開關(guān)電源輸出負(fù)載的短路，或母線電壓的突變而導(dǎo)致脈沖變壓器初、次級

5、繞組的損壞。2、A500和E500系列常見故障目前市場上正在推廣使用的就是A500系列、E500系列、F500系列和S120系列。以下我們就A500和E500系列的常見故障和大家做一分析。 (1) 對于A500系列我們有時(shí)會(huì)碰到UV(欠壓)故障，我們可以檢查一下整流回路。A500系列7.5kW以下變頻器的整流橋內(nèi)置一個(gè)可控硅，變頻器在正常運(yùn)行時(shí)用于切斷充電電阻，內(nèi)置可控硅的損壞會(huì)導(dǎo)致欠壓故障的出現(xiàn)。開關(guān)電源損壞也是A500系列變頻器的常見故障，而常見的損壞器件就是一塊M51996波形發(fā)生器芯片，此芯片的損壞通常是由于工作電壓的突變而導(dǎo)致的。此外，在平時(shí)維修中我們還是會(huì)經(jīng)常碰到CPU板的損壞。常

6、見的故障報(bào)警有E6、E7,而損壞器件也主要集中在CPU板的程序存儲(chǔ)芯片，以及一些接口芯片上。 (2) 對于E500系列變頻器，我們碰到的常見故障有Fn故障，此故障主要由于風(fēng)扇的損壞而引起的。但變頻器在有報(bào)警的時(shí)候并不封鎖輸出。3、概括應(yīng)該說三菱變頻器在使用中出現(xiàn)的故障還是多樣性的，希望在以后能有更多從事變頻調(diào)速行業(yè)的人加入到此行列中，更好地為廣大用戶解決一些難題。三菱變頻器維修技術(shù)案例1、三菱FRE024-0.75K開機(jī)無法啟動(dòng)維修一例 此機(jī)無提供任何癥狀信息，通電開機(jī)顯示后要啟動(dòng)馬達(dá)時(shí)顯示屏顯示“E.THT”錯(cuò)誤。查看說明書是指輸出電流已經(jīng)超過額定電流的150%，變頻器處于電子過流保護(hù)狀態(tài)，

7、停止變頻器輸出保護(hù)住其它電路，初步判斷為電流檢測電路中出現(xiàn)的故障。檢測霍爾電流偵測器時(shí)無發(fā)現(xiàn)任何壞件，更換一個(gè)同一型號的偵測器后發(fā)現(xiàn)該機(jī)不但能啟動(dòng)并能使馬達(dá)順利的運(yùn)轉(zhuǎn)起來，查看輸出電流時(shí)顯示0.8A屬正常狀態(tài)。拆開壞的偵測器后發(fā)現(xiàn)該電路板兩面都附有油污，首先用酒精清洗干凈電路板上的油污后并吹干，重新裝回功率控制基板后啟動(dòng)癥狀果然消除，故懷疑此機(jī)故障是由于平時(shí)保養(yǎng)不善所造成的。 2、三菱A100維修 故障現(xiàn)象：開機(jī)無顯示。 檢修：拆機(jī)后發(fā)現(xiàn)電源基板的部分銅膜已被燒毀，無任何電壓輸出。經(jīng)過檢查發(fā)現(xiàn)開關(guān)管已擊穿，厚膜集成電路內(nèi)IC（M51996）的Va腳與GND已經(jīng)短路，振離器的10.11也短路，拆

8、下IC后檢查發(fā)現(xiàn)已壞，導(dǎo)致燒壞開關(guān)管，使該電源電路無法工作，更換后癥狀解除。 評論：開關(guān)電源是維修中常見的也是較簡單的故障，學(xué)習(xí)如何快速修復(fù)開關(guān)電源會(huì) 對提高變頻器維修水平起到很大的幫助。 3、三菱0.4KW變頻器維修 故障現(xiàn)象：接通電源無反應(yīng)。 檢查方法：測量電源各路輸出均基本正常，且電源連接良好。拆下CPU板后發(fā)現(xiàn)較臟，清洗吹干后試機(jī)，有顯示但一閃一閃不正常，分析為清洗不徹底所致，逐個(gè)把元件焊下用天那水將其引腳擦干凈后試機(jī)一切正常。 評論：作者維修修調(diào)悉力讓人驚訝，維修本為邏輯推理占大頭的思維方式，但作者能夠把抽象的思維方式引進(jìn)到維修方面來，其創(chuàng)新精神值得學(xué)習(xí)，真給人拔開云霧見明月的清爽感

9、覺。 4、三菱11KW泛用型變頻器維修一例 接修一臺三菱11KW變頻器，接通電源無任何反應(yīng)。檢查開關(guān)后發(fā)現(xiàn)已被更換，但仍良好，M51996的VCC端無電壓，盡管此時(shí)直流母線已建立560V高壓，測其供電電阻正常。濾波電容亦良好，更換二次整流三極管D1后VCC端能達(dá)到15V但無法起振，查一啟遍外圍元件發(fā)現(xiàn)無損壞后，確認(rèn)M51996損壞。更換M51996后通電試機(jī)，屏幕已有顯示，+5V輸出亦正常，但維持不到3秒，M51996再次損壞，同時(shí)損壞的還有負(fù)反饋電阻等等。由于之前檢測過尖峰電壓吸收電路以及負(fù)載均無問題，故唯有懷疑開關(guān)變壓器了，鑒于開關(guān)變壓器的資料數(shù)據(jù)欠缺，在沒有相同型號對比情況下，用電感表并

10、不能確反映其好壞，決定將其用新銅線繞一遍，裝上繞好的變壓器以及更換其它損壞元件后試機(jī)一切正常。 評論：又是一起少見的開關(guān)電源故障，居然燒了開關(guān)變壓器，作者能夠成功，與其耐心把開關(guān)電源原理圖描繪出來有很大關(guān)系，原理圖對難以判斷的故障是一貼良方，另外繪圖對理清思路，增強(qiáng)邏輯方面的鍛煉也起了很大的幫助，建議以后維修多繪圖。 5、三菱A500系列30KW變頻器維修 該機(jī)不規(guī)則地出現(xiàn)OC1、OC2及接地故障，以前亦接修過此類故障機(jī)子，都無發(fā)現(xiàn)有過硬件故障，認(rèn)定EEPROM出錯(cuò)，由于此類機(jī)子采用48端子大容量存儲(chǔ)器，寫入程序有一定困難，購一新CPU板更換后一切正常。 6、三菱FR-A500變頻器維修 在維

11、修歷史記錄中該系列變頻器除開關(guān)電源少量損壞或開關(guān)電源引起CPU板同時(shí)損壞外，該機(jī)出現(xiàn)的各種報(bào)警信息多為虛假信息。 檢修一臺45KW機(jī)，面板顯示母線電壓280V，V/F控制方式下50HZ輸出時(shí)電壓輸出為220V，比實(shí)際值低一半，馬達(dá)運(yùn)轉(zhuǎn)基本正常，但采用先進(jìn)矢量控制方式下則在幾分鐘內(nèi)馬達(dá)發(fā)熱嚴(yán)重（馬達(dá)參數(shù)已正確輸入變頻器），檢查并從其它機(jī)拷貝用戶參數(shù)均無法解決問題，因此懷疑硬件問題，查母線560V的0.5/100分壓已正確送至CPUHD6437042E67F/CA1383H02，證明取樣方面至少在母線取樣無問題，故障可能在基準(zhǔn)電路，由于無HD6437042E67F資料，而在其旁邊則有一TC431，

12、測其電壓亦與其它板一致，試將HD6437042E67F與其它板對調(diào)，觀測母線電壓升為400V，而該IC在原來板上的母線檢測是正常的，仔細(xì)檢查焊接亦無不良現(xiàn)象，真是怪事！另外該機(jī)型還有一個(gè)奇異現(xiàn)象就是當(dāng)接通起動(dòng)端子或PU起動(dòng)后除電壓與電流無變化外無任何異常顯示但始終無輸出，故障卻相當(dāng)隱蔽，何解？ 評論：作者沒有寫明對調(diào)CPU后是否兩塊板均正常，HD系列CPU為日本日立公司的dsp，其技術(shù)保密很嚴(yán)，但應(yīng)該相關(guān)的網(wǎng)站中獲得相關(guān)資料，該CPU中可能帶ROM，自帶一些程序，本例中CPU出問題的可能性較大。 7、三菱A200變頻器維修 開機(jī)有顯示，起動(dòng)時(shí)有OC1、OC2、OC3這些顯示等等，經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)IP

13、M損壞，更換后一切正常，由于IPM實(shí)現(xiàn)了與主板間的高度隔離所以本例中并無其它元件損壞。 評論：作者記錄比較簡單，但也閘明了維修多種過流報(bào)警很可能是模塊引起的，因?yàn)镮PM模塊本身帶很多保護(hù)功能。 8、三菱PLC維修實(shí)例 型號：三菱PLC 檢修：打開機(jī)檢查，發(fā)現(xiàn)電源燒壞，估計(jì)只是電源燒壞比較容易修，整流橋后濾波電解電容已炸開，保險(xiǎn)絲燒得發(fā)黑，用萬用表檢查，炸開的濾波電容已短路。保險(xiǎn)絲開路，逐個(gè)查其它元件未發(fā)現(xiàn)有燒壞，更換保險(xiǎn)絲和濾波電解電容后通電，測各組電源都已正常，裝好整臺機(jī)，通電電源指示燈亮，將輸入點(diǎn)與公共端短路，輸入點(diǎn)燈亮，輸出對應(yīng)點(diǎn)燈也亮，基本正常，最后給用電腦測試證實(shí)一切正常。 9、三菱伺服放大器維修實(shí)例 型號：MR-SA502 檢修：首先打開機(jī)蓋查看，沒有明顯燒壞的地方。然后將伺服放大器的U·V·W分別對應(yīng)連接，R·S·T須由三相380V降壓為三相220V連接，將G1、G2編碼器插座分別與伺服馬達(dá)對應(yīng)連接。檢查無誤后通電，依說明明書測試試機(jī)，當(dāng)SW5撥至開時(shí)，聽到繼電器吸合馬上又?jǐn)嚅_，報(bào)警顯示AL32，查說明書為過流報(bào)警。因有多