在維修變頻器中常需將控制電路板進行單獨上電檢修。無論是檢測主板還是檢修電源a驅動板,都需要先使開關電源工作起來,為各部分電路的檢測提供條件。所以需知嘵開關電源電路的電源取自哪里,進而用外置維修電源來取代。開關電源的電源供給一般有以下幾種來源:
1)直接取自變頻器主電路的直流回路的兩端,即儲能電容的兩端、在變頻器電路中, 廠家往往標注為p(或p1,供電+端)、n端(供電-端),p、 n之間直流電壓約為530v, 如圖3-1a所示。大部分變頻器開關電源的供電,皆取自此處。如臺達、東元、臺安、康沃、富士等變頻器一些機型的開關電源,都是取自直流回路530v直流電壓的。
2)直流回路的儲能電容,由于耐壓的關系,用兩只串聯(lián)接于直流回路上,兩只電容對530v形成分壓點,分壓點電壓為265v左右。有的變頻器開關電源的供電是取自a點(見圖3-1b) ,供電電壓降低為原來的1/2。如英威騰invt-79系列小功率變頻器的開關電源,取自直流回路的265v分壓。
3)開關電源的供電,不接自直流回路,而另用380v/220v壓器,從變頻器電源輸人端子r、 s、 t的任兩相上取得,再經整流濾波后,送至開關電源,如富士、安川、東元變頻器的一些機型。
由圖3-1中的3種變頻器開關電源電路的供電方式,可以自己動手制作一個簡易的維修電源(見圖3-2〕,放置于檢修工作臺的一個位置上,這個維修電源可用于對變頻器進行拆機的上電檢查、維修完畢裝機后的上電檢查、對cpu主板和電源7驅動板的脫機檢修等。
圖3-2a中ac端子電源的作用如下:
1)用戶送修變頻器,測量主接線端子無短路故障后,可從變頻器的r、 t電源輸入端
子接人圖3-23的ac端子電源,為變頻器上電,進行初步檢查,如操作顯示面板無顯示、
控制端子無電壓等,即町判斷故障出在開關電源電路。操作面板有顯示,可通過調看故障記錄(一些變頻器無此功能),起、停變頻器,觀察運行和報警(故障代碼)情況,進一步判
斷故障所在,為拆機檢測提供依據(jù)。需注意的是:
①如圖3-1c電路,應將ac端子電壓接入該變頻器的s、 t電源輸人端子,否則機器內部開關電源因得不到工作電源,整機不能工作。測量t、 s端子間只有幾十歐的電阻值,需細致檢查和觀察一下,不一定是整流模塊短路故障,有可能是該電源端子接人了內部變壓器的一次繞組。
②部分變頻器內部有三相電源輸人檢測電路,接人單相電源,上電會跳輸人斷相故障,需找出電路板中的相關電路,將此一報警信號切斷或屏蔽掉(見第6章故障電路維修)。
③大功率變頻器(如55kw以上機型),因直流回路的儲能電容器容量大,電容器的瞬態(tài)充電電流過大,使維修電源中的斷路器跳閘,此時可在ac端子上串聯(lián)大功率電阻(如100歐/400w進行限流充電。
④維修部有三相動力電源,可直接用三相電源,上電檢修。
2)變頻器維修完畢,整機裝配后,可送入上圖3-2a中的ac端子電源,將負載端接人2.2kw三相電動機,上電試驗。雖然變壓器tk1有較強的過載能力,但也要及時調整變頻器的頻率,使輸出電流值較大時(如4a)的時間要短一些,限制在10s以內,以保障變壓器的運行安全。
維修部有三相動力電源,此試機步驟則不必用維修電源。
圖3-2a中dc端子的作用如下:
接人dc端子電源,是將原變頻器內三相整流電路、直流回路全部脫開,而用此電源代替之。從一定意義上講,dc端子電源也是一種安全檢修電源,一是變壓器本身供電隔離作用,在檢修中萬一觸及強電部分,因無對地回路,不會造成對人體觸電的危害(若同時接觸兩個電源端子,會使人觸電)。二是該電源為小容量電源,又串人2a熔斷器,機器電路即使有短路故障存在,但因電源容量所限和熔斷器的作用,不致?lián)p壞整流和逆變模塊。
1)單獨維修電源驅動板和cpu主板時,可將dc端子直接接人開關電源的供電端子上,為開關電源提供工作電源,對igbt主板電路和驅動電路進行檢查。
2)整機試機時,可用此電源代替原直流回路,給逆變輸出電路供電,對逆變電路進行試驗與檢查。
須注意的是:
對于大、中功率變頻器,儲能電容的容量較大,一般單獨組裝于一個容器箱內。在檢修過程中,一定要將其撤去,當逆變電路、驅動電路及開關電源有異常時,儲能電容上存儲的電能,足以在瞬間內燒毀昂貴的逆變模塊。用dc端子電源可直接為逆變電路供電和開關電源電路供電。嚴禁將原大容量儲能電容并接于逆變供電電源上,待各部電器檢修完畢,進行整機裝配時,再裝入儲能電容。
7.5kw以下小功率變頻器,儲能電容往往直接焊裝于電路板上,如方便拆下,拆下最好。如不能拆下,需從?端切斷對逆變電路的供電,串入1a或2a熔斷器后,再接人?端的供電。dc端子電源可直接并接于7.5kw以下小功率變頻器的直流回路。圖3-2b中的ac端子電源,可對220v交流供電的變頻器,進行拆機前和裝機后的上電檢修;dc端子電源可對該供電級別的變頻器進行cpu主板、電源/驅動板的上電檢修;可作為如圖3-16所示的電路開關電源的供電,便于對電路板進行上電檢修。