小李：掌握屏蔽OC故障的方法后，再根据上电后的故障表现和检测结果，才能顺利开展检修工作呀。咸工给讲一下驱动电路容易发生的故障和检修方法吧。
咸工：好的。别看驱动电路的结构比较简单，但故障原因也比较复杂。
1）变频器上电显示正常，接收起动信号，即跳OC（过电流）、SC（短路）故障代码。
故障原因：
①逆变模块有开路性损坏，先是击穿短路，炸裂后开路，或G、E间内部损坏，虽有触发信号引入，但IGBT不能正常导通，驱动电路的IGBT管压降检测到异常大的导通压降，报出OC故障。
②驱动电路本身故障。无激励脉冲加到IGBT的触发端子，一是从MCU主板来的脉冲信号未能正常输入到驱动电路的输入端，二是驱动电路有元器件损坏，阻断了脉冲信号的传输；驱动电路不能输出正常的驱动脉冲，多为电流输出能力不足，一是驱动IC的后置放大器低效，元器件变值等，二是驱动供电电源不良（如滤波电容的容量减小），不能达到足够的电压幅值和输出足够的驱动电流，使IGBT不能被良好开通或处于导通与截止的临界点上，IGBT管压降检测电路检测到大于7V的管压降信号而报出OC故障；驱动供电电源电压的低落为驱动IC内部欠电压电路所侦测，驱动IC报出OC故障。
2）接收起动信号，即跳GF（接地故障）。变频器说明书中对接地故障的定义是，当接地电流大于额定电流的50%时，即判断为GF故障。其实GF也是OC故障的一个别名。在报警层次上有所不同，GF报警往往用于起动初始阶段的对IGBT过电流（或管压降）状态的检测。
3）上电，变频器未接收起动信号，变频器在系统自检结束后，即报出OC故障。故障原因：
①变频器的三相输出电流检测电路损坏，误报过电流故障，如电流互感器内部电路损坏，误报出严重过电流故障。
②驱动电路的OC信号报警电路损坏，如PC929的8脚内部晶体管短路，向MCU误报OC信号。
4）变频器上电后，不跳OC、SC等故障代码，但拒绝所有操作，出现类似于程序进入死循环的“死机”现象，先不要轻易判断为MCU主板故障，可能为变频器上电检测到有OC信号输出，出于保护目的，故拒绝所有操作，以免造成人为的故障扩大。
5）变频器上电，操作显示正常，起动后能在操作显示面板上监控到输出频率数值上升的现象，但U、V、W输出端子无电压输出，变频器也不报出OC故障，好像是“运行正常”。
故障原因为驱动IC输入侧的+5V∗供电电源丢失，6路驱动IC都无脉冲信号电流输入，驱动电路处于“待机”状态，IGBT管压降检测电路在“休息中”，并不向MCU返回OC信号。
6）变频器空载或轻载运行正常，但带上一定负载后，出现电动机振动、输出电压偏相、频跳OC故障等。
故障原因：驱动电路的供电电源电流（功率）输出能力不足；驱动IC或驱动IC后置放大器低效，输出内阻变大，使驱动脉冲的电压幅度或电流幅度不足；某只或数只IGBT低效，导通内阻变大，导通管压降增大。
7）驱动输入侧+5V∗电源异常时的故障表现。
驱动IC的输入侧供电一般是由+5V经恒流源电路处理后供给，静态电压值约为+5V，动态输出电压约为4.7V，图6-23中标注为+5V∗。
①当晶体管DQ1的集电极和发射极出现短路故障，或稳压二极管DDB击穿损坏时，电路虽然失去恒流供电能力，但却相当于直接由+5V为驱动IC的输入侧提供工作电流，6路驱动电路仍旧处于工作状态，甚至于不能表现出什么异常。
②当出现DQ1、DD13断路损坏、DR2断路故障，+5V∗驱动IC供电电压为0V，此时虽然前级脉冲传输电路已将脉冲信号输入至驱动IC的输入侧，但因+5V∗供电电源的消失，6路驱动电源同时停止工作。
此时往往出现一个奇怪的现象，变频器操作显示面板频率与运行显示均正常，表现为正常显示输出频率与RUN运行指示灯正常点亮，但变频器输出电压为零。
③当晶体管DQ1失效，如失去放大能力，偏置电阻DR2的电阻值异常变大时，电路的电流输出能力减弱，无法满足驱动IC输入侧电流的供给，会使IGBT欠激励或随机性驱动脉冲丢失，造成三相输出电压不稳定或时有时无的故障现象，变频器会频报OC故障。
8）驱动IC的输出侧供电电压异常时的故障表现。
驱动IC的正常工作条件是（参见图6-24）：12、13、9、14脚的24V供电电源正常；前级电路来的脉冲信号正常（输入至1、2、3脚的脉冲信号正常）；驱动IC及外围（IGBT管压降检测电路等）电路正常。所驱动IGBT的正常条件是：在脉冲信号作用下，+15.3V、-8.7V的电源条件满足；形成+15.3V的激励电路回路；形成-8.7V的截止电压回路。(www.xing528.com)
驱动电源异常时的故障表现：
①24V供电电压消失或带载能力变差（参见图6-24）。
图6-24 U相IGBT驱动和OC报警电路
整流管DD44断路造成的24V电源电压丢失，驱动IC停止工作，此时在驱动IC的输入端，虽有正常脉冲信号输入，但输出侧电路丢失供电，所驱动IGBT不能正常工作，并且有可能导致IGBT的损坏。
滤波电容DC41容量下降或失效后，使IGBT的正向激励电流不足，IGBT导通管压降加大，为IGBT保护电路所侦测，起动或运行中，会报OC故障，变频器保护停机。
②+15.3V、-8.7V稳压电路故障。
将图6-24中驱动电路输出脉冲的正、负电流回路简化，重绘成图6-25。
图6-25 IGBT器件栅、射极控制回路示意图
+15.3V、-8.7V稳压电路由限流电阻R1、稳压管DW1对24V电源电压“分压”取得+15.3V和-8.7V的正、负电源。
a.R1断路。对IGBT的栅、射极控制回路来说，VT1导通时输送给IGBT的+15.3V激励电压，形成IGBT的CGE结电容和C2的充电电流，因C2的容抗＜＜CGE结电容的容抗，故C2两端的充电电压值接近于0V，使IGBT失去负向截止电压，导致VT1的截止可靠性降低。
电路处于静止状态时，从GX、EX端子上测不到-8.7V截止电压值，EX、GX端子间电压值为0V；脉冲作用期间，因负向电压相对降低，造成正向驱动电压由+15.3V上升至接近24V电压，有可能超出IGBT（G、E极的正向电压值）的安全工作区。
b.稳压管DW1击穿短路（或电容C2漏电、短路）稳压管DW1的故障发生率较高，DW1短路时，IGBT的截止负压消失。IGBT的正向激励电压由15.3V上升为24V，由于IG- BT的VGES允许值为±20V，有可能因出离IGBT的安全工作区导致IGBT器件输入电路部分永久性的损坏，这在实际的故障检修中也不鲜见的，往往从变频器的主电路端子测量IGBT是好的，但其输入电路——栅、射极内部电路已经损坏。另外，IGBT负向截止电压的消失使IGBT的截止速度变慢，截止可靠性变低，易形成上、下桥臂IGBT同时导通，造成对DC530V供电电源的短路而损坏。
电路处于静止状态时，测GU、EU端子上的电压值接近0V；脉冲作用期间，正向驱动电压上升为+24V。
c.稳压管DW1的开路。若稳压管DW1短路的时间稍长，即会因过电流烧毁形成开路（断路）故障。DW1开路时，在静止状态，C2两端电压上升为24V，测GX、EX端子上的电压值由-8.7降低为-24V；动态时约+24V正向激励电压和约-24V的截止电压，形成电容C2的正反、向充、放电路（IBGT的控制电流）回路，因控制电压峰值超过±20V，易使成IGBT的G、E极之间的内部电路损坏。
9）末级功率放大器电路（参见图6-25）。
末级功率放大器承担电流和功率放大任务，直接驱动IGBT。当IGBT损坏时，VT1、VT2放大器首先受到冲击，因此缓冲作用，驱动IC的损坏率得以下降。
当VT1、VT2互补推挽放大器中有一只器件损坏时，会形成以下故障现象：
①VT1开路、短路。双极型晶体管的发射结开路、发射结短路和由此造成的晶体管未能正常导通（如基极电阻断路不能提供正向基极偏流），或集电极与发射极之间开路，均会形成器件的开路故障，暂以晶体管开路故障视之。
VT1开路时，IGBT的正向激励电压回路被阻断，在脉冲信号作用期间不能正常导通。驱动IC若为PC929，脉冲作用期间即向MCU主板报出OC故障。
VT1短路时，因IGBT上电后即处于导通状态，脉冲信号作用期间，导致VT1、VT2同时通电，形成对24V供电电源的短路。开关电源因负载过重，引发过电流保护动作。变频器上电后表现正常，但给出运行信号，开关电源出现停振现象。但随之开关电源又工作正常。此时，开关电源表现出的故障根源却在驱动电路身上。此故障的出现，将维修者的注意力先行引入至开关电源电路，这是应该注意的地方。
②VT2开路、短路。VT2开路时，阻断了IGBT的负向截止电压回路，对IGBT的可靠截止造成威胁，在起动状态，有可能损坏IGBT模块。
VT2短路时，静止状态测GX、EX端子的电压为-8.7正常值，驱动电路表现“正常”。但接收起动信号后，VT1的导通与VT2的短路，形成对24V供电电源的短路，引发开关电源的停振保护动作。这时就要考虑MCU主板输出脉冲信号后，驱动电路工作异常，使开关电源过载的故障原因了。
免责声明：以上内容源自网络，版权归原作者所有，如有侵犯您的原创版权请告知，我们将尽快删除相关内容。
