充電電阻壞掉成了一件愁事兒

1、充電電阻壞掉成了一件愁事兒運行中的變頻器， 停機后再上電， 仿佛接不通電源似的， 毫無反應。 用戶送修， 我們測量變頻器接線端子 P1、P （+）兩點間的電阻值變?yōu)闊o窮大，充電電阻R在不知覺中已經(jīng)開路了。 此種故障并不少見。充電電阻提供變頻器上電期間對直流回路儲能電容 （緩）充電任務，在儲能電容上建立起一定幅值的電壓后，充電接觸器或充電繼電器閉 合，變頻器才能進入待機工作狀態(tài)。充電電阻“執(zhí)行任務”的時間雖短，但要承受一定 的電流沖擊， 若選用功率余量不足或質(zhì)量欠佳的元件，則充電電阻在上電期間有可能隨 時“犧牲”掉。從1.5kW到90kW的變頻器，充電電阻的阻值從 51 Q到幾Q，功率從幾 瓦到

2、幾百瓦， 多采用柱體線繞功率電阻和方形水泥電阻， 講究一點和功率大些的變頻器， 則采用鋁封裝功率電阻。 中、大功率變頻器的充電電阻損壞不多， 越是小功率的變頻器， 充電電阻損壞的故障率越高。直流回路中串有直流電抗器的變頻器，如安川變頻器、東 元變頻器等，因電抗器對上電充電電流的抵制作用，充電電阻往往阻值較小，如東元7200PA37kW變頻器，充電電阻兩只并聯(lián)，僅為2Q 240W還有一種情況，也易導致充電電阻的損壞。當充電繼電器（小功率變頻器）和 充電接觸器（中功率變頻器）觸點接觸不良或控制電路不良時，充電電阻可能會承受起 動或運行電流，而過熱燒斷。因而遇有充電電阻損壞時，須同時檢查充電繼電器和

3、接觸 器的觸點狀況及控制情況。 除了三相整流電路采用可控硅器件而省掉充電電阻和充電接 觸器這一環(huán)節(jié)外， 大部分變頻器都有充電電阻和充電接觸器這一環(huán)節(jié)。 因而在變頻器上 電時要注意傾聽一種聲音：中、大功率變頻器當然是用充電接觸器，上電期間，會聽到 很響的“哐”一聲，是接觸器閉合了，沒有動靜就不對了；小功率變頻器采用充電繼電 器，變頻器上電期間，應能聽到“啪噠”一聲響，沒有動靜，要檢查繼電器元件本身和 繼電器的控制電路了。用戶送修，我們高興了一下，很小的故障和很低的維修成本，可以嫌一筆了。 別的配件，從淘寶網(wǎng)上或從電子公司郵購，質(zhì)量都還行。但功率電阻本地市場上就多的 是，搞到配件，就將變頻器修出去

4、了。不到兩天，用戶又將變頻器提溜回來，又是不通 電了，檢查，又是充電電阻開路。又換上，用不到兩天，又提溜回來了，這回用戶有點 兒腦了。此類元件假冒偽劣太多，郵購的也不太放心。小事情成了犯愁的事兒。好多變頻器維修部都有此等經(jīng)歷。從拆機品里選用的充電電阻，倒能用得住。 購得的新元件，哪怕是擴容跨檔使用，10W的當3W的用，還是用不長。一點小事情，倒差點砸了維修部的牌子。 故障實例 1 ：英威騰 INVT-P9就想了一個“招”，見下述 故障實例 。1.5kW變頻器主電路的充電電阻 R44,系由兩只51 Q 5W電阻串聯(lián)而成?？偣β蕿?0W總阻值為100Q。手頭有每盒千只的，不到一分錢一只。用20只并

5、聯(lián)為5W64電阻，兩只串聯(lián)，代替原充電電阻。裝機反復上電試驗，兩嘟嘍電阻僅有輕 微的溫升，完全沒有問題。裝機運行已有數(shù)年了，未因充電電阻問題返修過。 故障實例 2 ：阿爾法 ALPHA2000-318R5P 18.5kW變頻器，充電電阻燒掉。原電阻為20 Q 80W電阻一只。用40只0.25W180Q的電阻并聯(lián)為4.5 Q 10W的電阻，用六組串聯(lián)組成 27 Q 60W充電電阻。共耗用了 240只小電阻，制作和焊接一個半小時。用熱縮管縮成糖葫 蘆狀的一個“整電阻”，絕緣和加固兩個問題一同解決，將變頻器修了出去。也未出現(xiàn) 返修情況。 故障實例 3 ：偉創(chuàng)AC607.5kW變頻器，現(xiàn)場啟動運行中，

6、頻率上升到7Hz左右，跳欠電壓故障代碼而停機。故障復位后再行起動，電機才動一下，面板不顯示了，機器像沒通 電一樣，模變頻器外殼，感覺很熱。拆機檢查，充電電阻已燒掉。單獨給充電繼電器上電，檢測觸點閉合狀態(tài)，有 接觸不良現(xiàn)象，拆開繼電器檢查，觸點因跳火有燒灼現(xiàn)象，換新繼電器和充電電阻后， 故障排除。 故障實例 4 ：一臺康沃變頻器“疑難故障”的修理過程：一臺送修的5.5kW康沃變頻器，客戶說：有輸出，但是不能帶負載運行，電機轉(zhuǎn)不動， 運行頻率上不去。檢測主電路，整流與逆變電路，都正常。上電，空載測三相輸出電壓正常。接上一臺1.1kW的空載電機，啟動變頻器運行，頻率在一、二赫茲附近升不上去，電機有停

7、頓現(xiàn)象，并發(fā)出喀楞聲。也不報出過載或OC故障。停機，再啟動，還是如此。將逆變模塊的530V直流供電斷開，另送入直流 24V低壓電源，檢查驅(qū)動電路。查驅(qū)動 電路和驅(qū)動供電電路的電容等元件，都正常。測逆變輸出上三臂驅(qū)動電路輸出的正、負 脈沖電流，均達到一定的幅值，驅(qū)動IGBT模塊應該沒什么問題；又檢查電流互感器信號輸出回路，也正常。在運行中，并無故障信號報出。感覺無處下手了，找不到故障的原因。問題出在驅(qū)動、模塊、電流檢測還是其它電路？ 整個下午未能查出故障所在。一時之間，真有些“漠漠輕愁”上心間了。什么原因呢？1、CPU僉測啟動期間電流異常，采取降速處理？2、驅(qū)動異?；蚰K不良，是驅(qū)動電路做出的限

8、流動作？低頻運行下，試短接U、V W輸出回路的分流電阻，以使CPU退出降速限流動作， 無效； 將參數(shù)恢復出廠值（懷疑此運行方式可能是人為設置），無效。啟動變頻器，細致觀察：轉(zhuǎn)速上升到 3Hz后，下降為OHz,又重復此過程。電機停頓， 運行。將加速時間大大加長后， 平穩(wěn)上升為5Hz后，又降為OHz,可看出驅(qū)動等電路皆無異常。 此運轉(zhuǎn)現(xiàn)象應是根據(jù) CPU發(fā)出的信號來形成的，好像是 CPU根據(jù)電流信號，做出的限流 動作。在起動過程中自行降速一般源于以下兩方面的原因：1、 在起動過程中，CPU僉測到急劇上升的異常電流值，進行即時降速處理，當電流恢復 到正常值以內(nèi)時，再升速運行；2、在起動過程中，CPU

9、t僉測到主回路直流電壓異常的跌落，進行即時降速處理，當主回 路電壓恢復到正常值以內(nèi)時，再升速運行； 驅(qū)動與電流僉測電路無問題后，應從電壓方面著手僉修了。由電壓導致的異常也分為兩個方面：1、由直流回路電壓僉測電路異常造成（比較基準電壓產(chǎn)生漂移、采樣電阻變值等）。 此信號使CPU誤以為電壓過低，從而采取降低輸出頻率來保持電壓平穩(wěn)的措施；2、主直流回路的異常造成電壓過低（儲能電容失容、充電短接接觸器未吸合等），為 檢測電路所偵測，使CPU在起動過程中采取降頻動作。重新裝機上電，帶電機試驗。上電時，未聽到充電接觸器的吸合聲（即便是能聽到充電 接觸器的吸合聲，但不能忽略對其觸點閉合狀態(tài)的檢查。如觸點因燒

10、灼、氧化或油污造 成接觸不良，同樣導致此故障的出現(xiàn)）。檢查，接觸器線圈為交流380V,取自R S電源進線端子。線圈引線端子松動造成接觸不良，接觸器未能吸合。起動時的較大電流在 充電電阻上形成較大的壓降。 主回路直流電壓的急劇跌落為電壓檢測電路所偵測, 促使 CPU發(fā)出了降頻指令。檢修走了很多彎路的原因, 一是自己不夠細心, 未注意傾聽上電時有無接觸器的吸合聲。 二是該臺機器在電壓跌落時,只是進行了降速處理,并未報出欠電壓故障。而其它機型 在此種情況下,往往已報出欠電壓故障了。也是因為空載的原因,在降速處理時,電壓 很快回升,頻率又繼續(xù)上升。然后電壓又再度回落,變頻器降速處理,電壓又能再度回 升

11、, 如此反復, 造成變頻器升速, 降為零速,停頓后又升速,再降為零速。 但是不停機, 也不報出故障信號。想來有些好笑,如此簡單的一個故障,竟在其正常電路上大查故障所在。又因其不報故 障代碼,致使檢查步驟有些茫然無措。變頻器是軟、硬件電路的有機結(jié)合,上述故障現(xiàn)象即是軟件程序的自動控制下形成的。 如果只根據(jù)表面現(xiàn)象和以往經(jīng)驗形成的思維定勢, 不作深入分析和細致的觀察,真會把 此簡單故障當作疑難故障來修了。上述幾例充電電阻燒壞的故障維修，變頻器已正常運行多年了， 未因充電電阻故障返修 過。用多只小電阻代用原充電電阻，實際應用效果還是不錯的。代用原則是： 一、總阻值要等于或稍大于原電阻值，實際應用中，

12、等于或大于原阻值兩倍以內(nèi)都沒有 問題，不過上電充電時間稍長一些，但充電電阻相對功耗小一些，安全一些。但電阻值 過大就有壞處了。根據(jù)充電繼電器、充電接觸器控制方式的不同，充電電阻阻值過大， 有以下三種弊端： 1、會使充電繼電器、充電接觸器的觸點閉合電流加大，縮短其使用 壽命； 2、會使充電時間過長，反而加大了充電電阻的功耗，易過熱燒掉；3、充電過程中變頻器可能會跳欠電壓故障，而實施保護停機動作。 二、功率值應等于原電阻功率值，如故障實例2，組裝的充電電阻的功率值雖然稍小于原電阻，但長期應用都沒有問題。 實際上組裝電阻的功率富裕量畢竟要大于原單只電阻。對充電電阻的處理，因買不到質(zhì)量較好的原配件，在

13、維修上采用了一些變通方 法。有時候手頭的配件不是那么湊手，而用戶要求的時間又急，在不影響修理質(zhì)量的前 提下，采用一些應急和變通手段應該是可以的啊。變頻器的充電電阻的損壞，除自身質(zhì)量欠佳和功率選配不當外，與充電繼電器 （接觸器）的狀態(tài)好壞，更有直接關系。對充電繼電器（接觸器）的控制方式見下述：1、充電繼電器（接觸器）的電源取得方式：充電繼電器的電源一般是取自開關電源電路次級繞組輸出的直流 24V電源；充電接觸器的線圈電壓一般為 AC220V通常 由一只380V/220V的隔離變壓器取得供電。如圖2.1 東元7200PA 37kW變頻器主電路 中的電源變壓器TC1既提供了充電接觸器線圈的 220V

14、供電，也同時提供散熱軸流風機 的供電電源，但接觸器線圈的得電是由中間繼電器KA1來控制的；少數(shù)機型接觸器線圈的供電，是直接取自 R、S、T三相電源進線端子的380V交流電壓。2、充電繼電器（接觸器）的控制方式：a、變頻器上電后，隨著直流回路儲能電容上充電電壓的建立，開關電源開始起振工作，次級繞組整流濾波后，輸出直流24V控制供電，充電繼電器直接由24V電壓驅(qū)動而閉合?；蛴稍摾^電器直接驅(qū)動充電接觸器。 這種控制方式最為直接，沒有中間控制環(huán)節(jié)，控制動作最快，開關電源起振后，充電繼 電器（接觸器）也相應完成閉合動作；b、變頻器上電，開關電源起振工作后，CPU得電工作，開始工作自檢完成后，偵測直流回路的電壓值，達一定幅度后，輸出充電繼電器（接觸器）的閉合指令，經(jīng)控制電路控制充電繼電器（接觸器）得電閉合。c、多數(shù)中功率變頻器還有對充電接觸器觸狀態(tài)的檢測電路，如圖2-1 東元7200PA 37kW變頻器主電路中