变频器主电路故障分析和处理

1.主回路
主要由整流电路、限流电路、滤波电路、制动电路、逆变电路和检测电路的传感器部分组成，如图1所示。

1主回路的结构图

2.整流电路
整流电路实际上就是一块整流模块。它的作用是把三相（或单相）50Hz、380V(220V) 的交流电源，通过整流模块的桥式整流变成脉动直流电。若整流模块中的1个或多个整流二极管开路损坏，导致主回路PN电压值下降或无电压值。整流模块中的1 个或多个整流二极管短路损坏，导致变频器输入电源短路，供电电源跳闸，变频器无法接上电源。

3.主回路常见故障现象、原因和处理方法
变频器无显示、PN之间无直流电压、高压指示灯不亮，属主回路无输出直流电压。 第一个原因是由限流电阻损坏开路造成，使滤波电路无脉动直流电压输入。第二个原因是整流模块损坏，整流电路无脉动直流电压输出所致。这时不能简单地更换整流模块， 还必须进一步査找整流模块损坏的原因。整流模块的损坏可能是自身老化自然损坏或主 回路有短路现象损坏整流模块。

判断方法：首先换下整流模块，用万用表检测主回路，若主回路无短路现象，说明整流模块是自然损坏，更换新元件即可；若主回路有短路现象，还要检测出是哪一个元件引起短路的，可能是制动电路中的Rb和G均短路、滤波电容短路、逆变模块短路等。

过电压类故障
过电压报警一般是出现在停机时，其主要原因是减速时间太短或制动电阻及制动单元有问题。变频器的过电压集中表现在直流母线的直流电压上。正常情况下，变频器直流电为三相全波整流后的平均值。若以380V线电压计算，则平均直流电压Ud=1.35 U线二513V。在过电压发生时，直流母线的储能电容将被充电，当电压上至760V左右时，变频器过电压保护动作。

过电流故障
（1）重新起动时，一升速就跳闸。这是过电流十分严重的现象。主要原因有：负载短路， 机械部位有卡堵；逆变模块损坏；电动机负载突变，引起的冲击过大；电动机的转矩过小等。

（2）上电就跳，这种现象一般不能复位，主要原因有：模块坏、驱动电路坏、电流检 测电路坏。

（3）重新起动时并不立即跳闸而是在加速时，要原因有：加速时间设置太短、电流上 限设置太小、转矩补偿（U/F）设定较高。

(4)电动机和电动机电缆相间或每相对地的绝缘破坏，造成匝间或相间对地短路，因而导致过电流。

(5)过电流故障与电动机的漏阻抗、电动机电缆的耦合电抗有关，所以选择电动机电缆一定按照要求去选。

(6)当装有测速编码器时，速度反馈信号丢失或非正常时，也会引起过电流，检查编码器和其电缆。

(7)变频器自身工作的不正常，如逆变桥中同一桥臂的两个逆变器件在不断交替的工作过程中出现异常。例如，由于环境温度过高，或逆变器件本身老化等原因，使逆变器件的参数发生变化，导致在交替过程中，一个器件已经导通，而另一个器件却还未来得及关断，引起同一个桥臂的上、下两个器件的“直通”，使直流电压的正、负极间处于短 路状态；或上桥关断下桥导通的间隔时间过短，一般要大于10μs，否则残余电荷会引起瞬间上、下桥短路暂态，即短路。