变频器在长期运行过程中,除了日常检查外,还必须进行定期检
查。通常是一年进行一次,具体时间可以根据日常检查的结果和生产
情况灵活决定。日常检查时发现一些问题比较严重,尽管还能运行,
但已存在较严重的隐患,就应该提前进行检修;若没有发现异常,生
产任务又较重,可适当延期进行定期检修。遇有生产时常停下来 (如
限电、避电等),那么可以利用不生产的间隙进行定期检修。
定期检修是要对变频器进行全面的检修,需要拆下盖板、部件进
行逐项检查。有时甚至需要把整个变频器拆下现场进行检查维修。
定期检修分停机检修和通电试运行检修。
(1)停机检修。停机检修一定要注意的是,为了安全和测试准
确,必须把进线 R、S、T (L1、L2、L3)和出线 U、V、W 和外接
497电阻与接线端子全部断开。变频器断开电源后,主回路的滤波电容上
仍然有较高的充电电压,所以整个主回路支流电压仍然存在。滤波电
容通过匀压电阻等部件进行放电需要一定时间,各种机型的放电时间
长短不一,必须等到充电指示灯熄灭,或 PN两端电压低于25V DC
(直流安全电压)后,方可进行检修。通常停机检修的主要内容如下:
1)清洗工作。变频器定期检修的第一项工作就是对变频器进行
全面和彻底的清洗。任何场合使用的变频器经过一段时间的运行后,
肯定内部有不同程度的尘埃或油污需要清洗。
a. 用吸尘器或吹风器把变频器内的悬尘吸出或吹掉,做初步
清洗。
b. 按照部件位置,自上而下拆下大部件,控制键盘面板、主控
制电路、驱动电路等,直至主回路能方便进行清洗。
c. 除主回路部分外,尘埃积聚不多,较易清除。如遇到积有油
腻,一般用酒精进行清洗。
d. 清洗的重点部分是机壳底部、主回路元器件、散热器和风机。
再一次用吸尘器、吹风机进行吸或者吹尘埃及异物,然后用软布对各
部件包括引线、连线进行擦拭,油污用酒精清洗。冷却风扇是重中之
重,一般须拆下才能彻底清洗,特别是粘有油污。
2)主回路检修。
a. 滤波电容。检查电容外壳有无爆裂和漏液现象,测量电容容
量应该大于电容量标值的85%以上,否则都应该更换。
b. 限流电阻。观察其颜色有无变黄、变黑现象,测量阻值是否
在其标准的允许范围内,否则要更换。
c. 继电器。许多变频器在接近电源后,滤波电容充电到一定程
度,由继电器短接限流电阻 (有些变频器是晶闸管)。检查继电器的
触点有无烧黑的迹象,有无粗糙和接触不良现象。检查继电器线包有
无变色、异味现象。出现上述种种异常,都必须更换继电器。
d. 整流模块。用万用表电阻挡检测整流模块中6个整流二极管
的正反相电阻值是否在正常值范围内。
测试方法:
(a)万用表置×10kΩ挡,负表笔置 P端,正表笔分别测 R、S、
498T,正表笔置 N端,负表笔测 R、S、T,其值应接近于∞。
(b)万用表置×1Ω挡,负表笔置 N端,正表笔分别测 R、S、T,
正表笔置 P端,负表笔分别测 R、S、T,应该有几十欧姆的数值。
只要其中有一个数值远离这两个值 (∞,几十欧),说明整流模
块有部分二极管已损坏或老化,必须更换整流模块。
e. 逆变模块。目前市场上中小功率的变频器,逆变模块主要是
GTR (双极型功率晶体管)、IGBT (绝缘栅双极型晶体管)和IPM
(智能功率模块)。其中绝大部分是IGBT,因此以IGBT为例,介绍
检测、判断逆变模块的方法。
(a)万用表置×10kΩ挡,负表笔置 P端,正表笔分别测 U、V、
W,正表笔置 N端,负表笔分别测 U、V、W,其值应接近于∞。
(b)万用表置 ×1Ω挡,负表笔置 N 端,正表笔分别测 U、V、
W,正表笔置 P端,负表笔分别测 U、V、W,应该有几十欧姆的
数值。
读者会发现测量情况与测量整流模块相同,事实正是这样。因为
IGBT在没有加上驱动信号的情况下,是截止状态,CE之间电阻接
近∞,可以视为开路,忽略不计。逆变模块就成了由缓冲二极管组成
与整流模块相似的电路。若IGBT本身出问题 (除去缓冲电路),同
样能在上述的检测中反映出来。
(c)万用表置×10kΩ挡,拔掉驱动插件,6个IGBT的 G对 P或
N,电阻值都应该接近于∞。
在三种测试情况中,只要有一个数值远离参考值,都必须更换逆
变模块。
f. 主回路绝缘电阻的测定。将500V绝缘电阻表接于公共线和接
地端 (外壳)间,绝缘电阻值应该大于5MΩ。如果远小于这个值,
检查油腻是否擦拭干净;每个元件与机壳的支撑架 (柱)之间的绝缘
是否达到要求;是否有元件碰到机壳等。检查完毕之后,再查主回路
部分的焊线是否牢固,所有螺栓是否拧紧。