变频器维修技术大讲堂——变频器维修案例一

对于变频器这种调速（实质为调节频率）、调压工控装置，相信广大电工同行都不会感到陌生。对于该装置性能之优缺点以及一些基础知识，本人早前已有文章略做归纳分享。此次本人为大家带来一例新近所处理的变频器故障案例，希望能对大家日后的维修工作带来些许借鉴意义。
话说几天以前，本地一单位将一台某国产品牌22KW变频器送至本人维修店，据其描述该机故障现象表现为——接通三相380V电源后，变频器无任何指示和反应，但电源开关之断路器无跳闸动作。根据故障现象并结合维修经验，本人初步判定该机故障原因60%的可能性为储能电容缓充电路问题；35%的故障原因可能为变频器开关电源部分问题；而剩余5%的故障概率则有可能发生在变频器主板当中。
送走客户，本人遂拆机检修。开机后该机故障可谓一目了然：直流回路当中的缓充电阻已被烧毁！由于电阻表面所标注参数已经无法辩识，本人只好根据经验使用20W 47Ω被釉绕线式电阻代替之。在检测完IGBT功率模块、三相整流电路（虽然客户描述无恙，但预防性的检测则是必须的）等主要功率器件后，本人装机通入三相电。结果该机的面板电源指示灯、四位七段LED数码管显示正常，由此可见该机整流部分、开关电源部分可初步判断为正常。但在一段时间的等待后，本人未听到缓充旁路继电器（塑封 NT90RNAE 24CB型）发出吸合的“啪嗒”声！这种情况既揭示了缓充电阻损坏原因，又将故障原因的矛头指向继电器或其驱动电路；甚至是变频器主控板（事后分析反绘线路得知，该机为MCU经程序固定延时后，发出旁路信号）。

再次拆机并放电后，本人按照先易后难的维修步骤，先对继电器及其驱动电路进行检测。经测试（单独供电方式）该机旁路继电器吸合、释放动作和触点闭合情况均正常；其关联驱动电路之三极管、电阻等元件，经万用表测试未见异常。有鉴于此，本人只好根据电路控制走向（见反绘线路简图）向上级电路检查。在单独给主控板供入相应工作电压，并采取必要的“欺骗”手段后（使MCU在脱机状态下认为IGBT、温度等性能及参数均正常，以便完成必要的动作输出），在等待10S后，MCU控制缓充过程之30※管脚发出低电位信号送至隔离驱动耦合器（PC817）。至此可知，该故障变频器的缓充电路之软件方面的问题也属正常，那么不正常的故障嫌疑对象则不言自明落到了——光电耦合器的身上！
为了快速高效地辨明故障原因，本人采用最为直接和有效的方法——将原光电耦合器焊下（当然光耦关联之电阻等元件已检测无误），使用一只同型号新元件代替。检查无误后，本人将变频器组装恢复原样。再次通入三相电源，在延时10S后，旁路继电器正常动作吸合，从而完成储能电容缓充过程。随后按下变频器面板“RUN”键，变频器频率上升显示正常。经过后续一番必要的检测后，此因一只光电耦合器性能劣化而发生故障的变频器，得以修复。