逆变电路上电检修方法三：低电压测激励脉冲，解决故障

逆变输出电路在无防护措施下的高电压供电情况下，带电状态（尤其是起动运行状态）时严禁测量触发端子（G1、E1）～（G6、E6），否则搭接表笔即由表笔引线引入干扰，使IG-BT误触发，因对电源形成短路而导致炸毁。用示波器的探头检测也不可以。将驱动板脱开逆变电路后，单独检修驱动板时，可对6路输出脉冲进行检测。一旦连接好主电路，在无限流降压措施下，不可贸然搭接表笔测量。

上电检修前，一定检查逆变模块的触发端子的连线是否牢固，无保护措施下，触发引线的连接不良，将导致模块的炸裂。故障机理见本书第4章。

图2-9 变频器逆变电路的上电检修电路接线图四

即使串入熔断器，高电压状态下也不建议进行激励电压（脉冲）的测量，由此引出了上电检修方法三，低电压供电条件下是可以测量激励脉冲有无的，如图2-9所示。

将逆变输出电路供电正端P（+）断开，另行接入一个低压直流电源，如常用的S-100-24型24V/100W的一体化仪用开关电源，或低压线性电源。因为低电压供电，且电源本身有输出限流保护（电源本身的电流输出能力也是有限的，这是一个好处，有了自限流功能），检测逆变输出电路就变得非常安全了。可配合测量触发端子上的截止负压和正的激励电压，来判断哪一路激励脉冲或哪一臂IGBT异常。

故障实例2

接修一台PI-18型11kW普传变频器，开关电源电路、驱动电路等全部检测并修复后，将新购SKM75GD124D逆变输出模块焊接到电路板上。保险起见，先将逆变电路的供电正端断开，串接了两只灯泡上电试机。上电，灯泡不亮，按操作面板的起动按钮，灯泡一闪，接着跳OC停机。此前，对驱动电路已做了彻底的检查，对所购模块也做了细致的测量。分析OC信号还是因逆变电路故障由驱动电路返回CPU的，为检查故障所在，将串联灯泡拆去，为逆变电路接入低压直流24V电源，开机检测。

起动变频器，操作显示面板上显示输出频率正常，测U、V、W输出交流电压，50Hz时U、V、W输出电压为13V左右，且输出幅度有周期性收缩现象。但三相都有输出，也不再跳OC故障。曾检测过正常的变频器，当逆变输出电源供电为24V时，U、V、W端子应为稳定的18V左右交流电压。测触发端子上的6路激励脉冲，电压幅度和电流输出能力都满足要求。说明不是驱动电路的问题。这一来有点意思了，将24V电源换为200V直流电源后，并串接2A熔断器。上电后起动变频器，还是跳OC，并且串接的熔断器熔断。这一下故障彻底暴露出来了，模块有严重绝缘缺陷！低电压供电时尚不至于击穿短路，能维持一定电压输出，高电压供电时，即形成较大的短路电流，使变频器报出OC故障。所购模块可能为拆机品，存在绝缘缺陷，换一块新模块，装机后故障排除。

故障实例3

一台22kW泓筌变频器，逆变模块供电串接的熔断器熔断，测量主电路未见其他异常。一般情况下，逆变电路供电电路中串接的速熔熔断器熔断时，逆变电路中必定有一只或两只IGBT短路了。或者反过来说，正是由于IGBT的短路才造成了熔断器的熔断。但怎么测量该变频器逆变模块都是好的。装机后先将逆变供电送入24V，跳EOCn，意为加速中过电流，电动机侧短路。显然逆变模块或驱动电路部分还有故障。看来并非只是换上熔断器那么简单。(www.xing528.com)

拆机，重新检查驱动电路板，结果6路驱动电路都工作正常。

装机，还是将逆变供电接入24V，上电跳EfbS，意为熔断器熔断。拆除24V供电，将原熔断器端子用灯泡串联代之，送电即发强光。但停电拆掉触发端子后，单独测量逆变模块正常。

又将逆变电路接入24V供电，起动变频器，当频率上升至5Hz左右时，仍跳ECOn。到底是模块还是驱动电路仍有问题还是没弄明白。

重查一遍驱动输出电路的正负电压及电流，均正常。判断还是为逆变模块不良。索性将3只模块全数拆下，放到工作台上与驱动板一起上电检测。上电后，检测V相上臂IGBT触发端子的负压偏低，约为2V（正常时约为7.5V）。与驱动电路脱开触发端子后，测驱动板输出负压恢复为正常值，插上模块触发端子，负压又降低。证实该模块确实已经损坏，内部IGBT的G、E极已经漏电。换新模块后，故障修复。

变频器空载试机正常后，应将所有解除的保护电路恢复，进一步带载试验，限于条件，维修部内如果没有三相动力电源，则只有带轻载试验了。根据经验，一般输出电流达5A左右时，模块内部缺陷也是能暴露出来的。将3只相同功率的灯泡连接成星形（见图2-10），每只灯泡承受最高电压恰为220V左右，可直接接于变频器的U、V、W三个输出端；也可直接接入小功率三相电动机试机，后者的试验效果要好一些。

变频器装机完毕后，空载和轻载（试机）后，一般问题都能暴露出来，但逆变模块的输出内阻变大，不易检测出来，所以应尽可能地接入电动机试机，才能使返修率最低。

图2-10 变频器负载灯泡连接电路图

接入电动机，使输出电流达到5A左右。三相电压与电流都有较好的平衡度，电动机在整个频率范围内运行平稳，变频器修复。

如果电动机运行时有明显跳动，发出“喀楞喀楞”的声音，测量输出三相电压不平衡，偏相严重。用指针式万用表直流500V档，测量出哪一相直流电压最高，则该相模块不良，导通内阻变大，必须予以更换。此试机过程，可检测出逆变模块导通出电阻变大的故障。