1、,工控网用户名：LTTL1314 笔名：蓝海华腾LTTL2008126.COM主要介绍艾默生变频器的故障处理与维修,变频器维修指南,变频器产品中的高新技术： 1、微处理器技术：多个CPU协同工作：管理，核心，键盘，上位机等。 2、电力电子技术：IGBT，IPM（智能），PIM（集成）。 3、自动控制技术：矢量控制，DTC控制，V/F控制，模糊控制，神经网络控制，遗传控制，预测控制，PWM技术； 4、网络技术：局域网，互联网，远程监控；Profibus BUS，Interbus-S，Device NET，I/O Interface；,1、变频器产品的高新技术,变频器产品原理简介一、电动机、变频器
2、的基本概念。二、变频器的构成和工作原理。三、变频器常见故障代码和故障类型。四、变频器的常用维修方法。五、变频器的常用维修经验。,2、变频器基本工作原理,一、电动机、变频器的基本概念。,能量转换： 机械能： 可直接利用。旋转，往复； 电能： 电源，照明，发热可直接利用。运动不可直接利用。主要用途：转换为机械能后的应用。 电动机： 电 机械能 的实现装置之一。 电磁机械： 电 机械能 的实现装置之二。 变频器： 实现完美控制电机的设备。,1、电动机的基本特性： 电动机是将电能转化为机械能的主要电气设备。 电动机的主要参数有：电流、转速、转矩；电压、功率。 电动机的转速方程是：N = 60 * f
3、* (1-s) / pN：电动机的转速； f：定子电源频率；P：极对数； S：转差率； 电动机的调速方案：1、改变电源频率f； 通过变频器实现。2、改变极对数p； 变极电动机。3、改变转差率s； 转子绕线电动机。,一、电动机、变频器的基本概念。,2、变频器的基本特性： 变频器是将固定频率、电压的电源，变成频率、电压可变的电源变换装置。 电动机调速时，如果仅改变频率而不改变电压，电动机的磁通将饱和，导致电动机电流增大，电动机发热严重，甚至烧毁。 变频器驱动电动机时，电压、频率要同时有规律的变化。 变频器是电力电子技术，计算机技术、控制技术高速发展的结果。 计算机技术：专用电动机控制芯片；DSP，
4、单片机等； 控制技术：矢量控制、参数自适应、PWM技术、无传感器速度辨识等； 电力电子器件：晶闸管、功率场效应管（MOSFET）、IGBT、IPM、PIM等。IGBT：绝缘栅双极晶体管；大功率变频器使用；IPM；智能功率模块；中等功率变频器使用；PIM：功率集成模块；小功率变频器使用；,一、电动机、变频器的基本概念。,二、变频器的构成和工作原理。,1、变频器的主回路构成： 主回路的电路构成： 电源输入整流桥启动电阻母线电容逆变桥电源输出。 制动单元。,整流桥,启动电阻,输入交流电源,母线电容,逆变桥,交流输出,制动单元,2、变频器的控制回路构成： 控制回路的电路构成： 键盘板控制板接口板驱动板
5、电源板保护板等。,二、变频器的构成和工作原理。,3、变频器的工作原理： 整流桥：一般由三相全波整流桥构成，对工频三相交流电源进行整流，给逆变电路和控制电路提供直流电源。由二极管构成。 直流中间电路：对整流电路的输出波形进行平滑，提高直流电源的质量，同时储存、吸收能量。由大容量的电解电容构成。 逆变桥：在控制电路的控制下，将直流电源转换为频率、电压均可任意调节的交流电源，实现对电机的调速控制。逆变桥由可控的半导体器件构成，目前主流是IGBT。 控制电路：根据用户指令、检测信号，向逆变桥发出控制脉冲，控制变频器的输出。同时检测外部接口信号，变频器内部工作状态等，以及进行各种故障保护。,二、变频器的
6、构成和工作原理。,三、变频器常见故障代码和故障类型。,十个通用维修方法： 看：看故障现象，看故障原因点，看整块单板和整台机器； 量：用万用表量怀凝的器件，虚焊点，连锡点； 测：测波形，上工装测单板； 听：继电器吸合的声音，电感 变压器 接触器有无啸叫声； 摸：摸IC,MOS管，变压器是否过热； 断：指断开信号连线（断开印制线或某些元器件的管脚）； 短：把某一控制信号短接到另一点； 压：由于板件虚焊或连接件松动，用手压紧后故障可能会消失； 敲：此办法对判断继电器是否动作有较好效果； 放：在拆卸单板或量电阻阻值前要先把电容的电放掉；,四、变频器的常用维修方法。,常见故障原因： 生产送修的单板：虚焊
7、，连焊，器件装反，器件装错，器件损坏，器件漏装。 生产送修的整机：器件碰掉，插头不到位，线接错，器件损坏。 备件单板：器件损坏。 备件整机：器件损坏。,四、变频器的常用维修方法。,维修经验说明 常言道：好记性不如烂笔头。知识诚可贵，经验价更高。若要技能好，二者皆可要。 经验只代表过去，将来的故障现象和原因是层出不穷的，所以经验不能修好所有的机。 当你无从下手时，经验可给你指指路。但不能只靠经验，路还是要自已走。 当整机报故障时，先拿控制板到简易工装试一下好坏。或用更换板的办法确定哪块板坏了，或是模块坏了。 维修指南重点 备件整机维修。生产单板维修。,五、变频器的常用维修经验。,1、维修前说明：
8、 下文中提到的简称所代表的意思。“红”是指万用表的红表笔，“黑”是黑表笔，“二”是二极管档，“欧”是欧姆档，所有数据后单位是伏，“”指正母排，“”指负母排，L N或R S T指电源输入，U V W指电源输出。2、通电前的重要步骤：（一步）判断IPM的好坏。用二档，红接，黑分别接RSTUVW,值为0.5左右是好的，黑接，红分别接RSTUVW,值为0.5左右是好的。如不是0.5，IPM就坏了。如是0.5，只能说明IPM内的续流二极管是好的，此时再测与IPM耦合的光耦：用二档，红接5脚,黑接6脚，值为0.55左右是好的，然后红接7脚，黑接8脚，值为0.77左右是好的，这样可说明光耦和IPM是好的。如
9、光耦坏了，说明IPM也坏了;如IPM坏了，一般光耦和相联的电阻与二极管也会坏。,五、变频器的常用维修经验。,五、变频器的常用维修经验。,（二步）判断开关电源MOS的好坏：看到门极电阻烧焦或测得门极电阻值有变，说明门极电阻和MOS及相联的2844坏了。如全部更换后通电还是无显示或有显示但风扇过速（说明电压高），可能PC9的四脚光耦坏。如一二步均好的，变频器还是无显示，很有可能是开关电源的二极管坏了。 判断二极管好坏方法如下：红接二极管正极，黑接负，一种型号为0.40.5是好的，另一种为0.20.3是好的。如开关电源坏：上电风扇不转，电压低，测D3二极管正反向均为0.14二极管坏。,电流检测故障
10、（如报E019，E001）：（1）控制板Q1(15050026)坏。（2）7840坏：在变频器通电时，用直流档，黑接5脚，红分别接6，7，8脚，值为2.5，2.5，5为正常，否则7840坏。（3）小板坏：在变频器通电时，用直流档，黑接7840的5脚，红分别接小板的脚从左到右应为2.5，2.5，2.5，3.4 1.5 ，0，1.6。如值不对，小板坏：此时可更换小板坏中的三个小IC(39030024 LMV393),如还不好，更换小板。显示POFF:驱动板上电POFF，测CVD电压正常应为2.62.7，如测得1.9，可能R51,R52,C36,C37,排线中的某一个坏，其中的电解电容坏的最多。只在
11、带电机运行时报POFF,驱动板变压器也有可能坏。,五、变频器的常用维修经验。,五、变频器的常用维修经验。,缓冲电阻坏：缓冲电阻和滤波大电容是成对的。如果其一坏，另一个很可能也坏。缓冲电阻坏也有可能是继电器不吸合（继电器坏或控制板坏，或与二者相连的电路上元件坏）引起。单相输入（220V）的变频器，特别要注意：如果无显示或炸机，很可能是用户接入了三相电（380V）引起的（可察控制板的故障记录：母线电压是否由310变为了540）。此时不断IPM的整流桥已坏，滤波大电容也坏（或炸裂或顶面凸起变硬）。如果只更换IPM后就上电，会听到“啪，啪”的响声（电容内的声音），应立即掉电，否则IPM的整流桥又会坏。
12、发现一个大电容坏，最好都换新的。因电容是易坏易老化的器件。显示不稳：先有显示，然后没有，风扇停下，电压只有12，此种现象一般是U1厚膜坏。报故障E015:通电指示灯亮，键盘不亮，拨了风扇就好风扇短路。,五、变频器的常用维修经验。,不制动：01180099，01180100，01180113，01180114 的制动管不在IPM内部，变频器炸机和不显示很可能就是在变频器停机制动时引起的，所以更换IPM后，一定要检测制动电路的好坏：制动光耦，制动管（MOS管不好测，可测其串联的续流二极管，正常应为0.37左右），门极电阻（也就是MOS管的门极电阻，正常应为100欧姆）。修好上电后，TD900 F0
13、93改为150，报E007,红接P(+),黑接PB,如电压在1730跳动，制动正常。TD3200 F133=150 直流电压 270350V 制动起作用。炸整流桥：如果测得部分整流桥损坏，而逆变桥全是好的，就有可能是正负 母排之间打火引起。环境潮湿是主因，一般是有水滴在正负接线端子之间，或 者是有水滴在正接线端子和散热器之间引起炸机的。此种坏机的接线端子绝缘 性已变差，一定要更换，否则一上电又炸了。另一种原因就是滤波大电容短路 （或炸裂或顶面凸起变硬），也要注意更换电容。,五、变频器的常用维修经验。,机器打嗝：即风扇时快时慢，无显示。一般是控制板短路了，去掉控制板再 上电，如还打嗝，有可能就是
14、厚膜周边的器件坏了，例如TD1000大体积R56电 阻27欧的阻值变大了很多,即打嗝保护电路自身坏了。开关电源不工作，可量其中一个电阻的电压，如有点电压且在跳变，说明开关电源已起振，但后面电路短路了（变压器脚间连锡，滤波电容碰歪），打嗝保护电路在起作用。如一点电压也没有，说明开关电源没起振，一般是厚膜坏或2844及附近器件坏。风扇无力，转速慢：EV1000的D6击穿。 上电报8888：FECDF21U1板U8坏，有细小裂缝。EV1000如01180128，带载停机报8888:变压器电感量变差或PC9原副边绝缘不够。按运行报8888：驱动光耦短路。 EV1000大体积：原故障是炸机，修好后运行无
15、输出或E019,常坏的是U9。无输出有时Q2也坏。,五、变频器的常用维修经验。,EV1000小体积：原故障是炸机，修好后运行无输出，常是R13坏。故修炸机时，要养成习贯量一下R13是不是10欧。TD3000上电显示POFF:1、驱动板CVD电压在2.5V2.8V是否正常？ 2、驱动板IU、IV、IW电压是否正常？（电流检测电路） 3、控制板VREF基准电压是否正常？检查T1和2.5V的稳压管U24。 以上都正常的话，请重新烧写两个DSP程序。请注意擦除后要下电几秒再上电写入程序。否则，DSP坏。 整机修好上电显示正常后，要经过以下步骤才按运行，可减少炸机的可能性。 直流档红接“十”，黑分别接U
16、 V W： TD900,TD3200单相的都应为310v,TD900三相的都应为540v。 TD1000,TD3000,EV1000,EV2000都应为5-10V. 如不对，不能按运行，否则十有八九会炸机。此时应停机更换对应的光耦和二 极管，再重复以上过程，直至电压对了才按运行。,五、变频器的常用维修经验。,显示E010:上电显示E010,霍尔坏。运行显示E010,模块坏。 当变频器一上电就显示E010,应是电流检测电路本身有故障了。即变频器还没有运行，没有电流输出，但电路已检测到有输出电流了。小功率机常是TL082C 坏，大功率机常是霍尔坏。到底 U V W 哪相电流有问题？可用如下方法判断
17、：用表的mv档红接IU,IV,IW的测试点，正常应为0，如果哪个点偏高（例如 10）或偏低（例如10），就是对应相电流有问题。例IV=1000mv，V相霍尔坏。 当变频器上电显示正常，一按运行就显示E010,模块坏的可能性最大。哪相模块坏，可用如下方法判断：上电，直流档红接“十”，黑分别接U V W，正常都应为5-10V，如其中一相偏高很多，此相模块坏。,五、变频器的常用维修经验。,输出不平衡：如测IPM和光耦，电阻都是好的，一般是光耦的性能变差了，对应更换即好。当然，控制板，IPM也有坏的。判断IPM是上桥坏还是下桥坏，可用如下方法判断：上电并按运行，直流档红接“十”，黑分别接U V W，正
18、常都应为210V，如其中一相为0，下桥坏。直流档黑接“”，红分别接U V W，正常都应210V,如其中一相为0，上桥坏。绝缘或耐压不过 ：（1）散热器不平，顶坏IGBT。(2)硅脂中有硬的异物（如锡渣），顶坏IGBT。（3）制动管下绝缘膜破或陶瓷片裂。（4）大功率机绝缘柱不良。（5）单板上接地电容不良。一次对二次耐压不过：驱动板光耦不良。EV2000健盘：显示4个8和全部灯亮（较暗）：插座CN1第二排左至右第二脚 虚焊。,控制板无显示维修四步曲： （1）量电压。（2）量晶振。（3）量复位信号。（4）重写软件。 控制板无显示但继电器吸合：继电器吸合说明控制板工作正常，只是显示信号没有到键盘而已。
19、常见是与键盘插座CN3相连的L1或电阻虚焊，也有外协厂装错电阻的。 TD2100控制板：E001,E019测OC电压只有0V,正常为5V：U24 LMV393 坏。风扇不转：U5坏。E016：EEPROM错误 U3坏。变频器输入侧空开跳闸合不上：Q1坏。 上电POFF或4个8：5V短路，U2烧焦：把U2拆下，测5V是否短路？如不短路了，CPLD U2坏;如还有部分短路，但阻值由10多欧变到了400多欧，再把U24拆下，阻值变到了0.7K到0.9K为正常。如还短路，报废。缺水1.2（FOR）测不过：与WL相关的Q4,Q5坏。,五、变频器的常用维修经验。,EV2000控制板： 上电POFF：测U1
20、的76，77脚或C19,C18的电压正常为1.6V,如正常，DSP坏;如电压低（如3.8V,0.5v）,U19,U20坏。无显示：测3.3V Q10的3脚与GND电阻小，正常0.6K.DSP坏。无显示：测U24的8脚只有1.5V,正常为2.5V.测L3不通，L3坏。否则DSP坏。无显示：测U17-LM324的4和11脚（15V）短路 .上电摸LM324,发现U17和U18有点热，拆下后不短路了。U17和U18坏。 无显示：5V短路。U6坏。 显示E004： 测U1的76，77脚或C19,C18的电压为3.8V.正常为1.6V, U19,U20坏。一按运行炸机：U5,U9坏。VRF无10V： U
21、42,C107,C108坏。 报E010：上工装测试U-灯常亮：U9坏。BRAKE灯常亮，继电器K1响（即故障继电器吸合）： U6坏。报E019： 分别测IU,IV,IW对应的IC U19,U20,U21的第8脚电压为0.34，0.40，6.46。故U21坏。,五、变频器的常用维修经验。,EV2000上电键盘4个8加5个灯闪亮：控制板U8坏。 EV1000小体积控制板03025856：无显示：测CN3的6脚(SPISIMO-OUT)电压为0V, 正常为5V.此脚对应U4的16脚，4脚对DSP的21脚，正常为3.3V,实测为0V。故U1-DSP坏。EV1000大小体积控制板频率无法下调（50HZ
22、不变）：L8虚焊或碰坏。 TD900小体积频率调不到50HZ，只有49.80左右，控制板D10基准飘移，即5.1V稳压管不良 TD1000小体积控制板03023847：报E001:U7坏。 TD3000控制板：上电后操作方式改变:在更改操作方式时有时出现E016,U13EEPROM 坏。TD3200控制板：更改机型号时出现POFF,恢复出厂参数时报E028:生产老化 前送修，DSP的93脚RS1信号经R19,U11变为RSEEPROM信号到U4,用表量R19不通， 手拔R19裂开（表面一点也看不出来）,即EEPROM不能复位。所有控制板写软件： （1）不上电（出现110）：（A ）短路 。（
23、B） 晶振不起振 （正常上电测电压：电源3.3V,频率输出端1.6V,如电压不对，晶振坏）。 （2）写不进软件（出现113，114）：一般是DSP坏。,五、变频器的常用维修经验。,EV2000驱动板F14B2GM1(03022682):S,T相频率测不过（偏大10多倍）：COM与GND短路，原因是变压器下连锡。多种驱动板：前面电压测过，后面就测不过且电脑程序也死了： 小黑电感10010131的电感量变小。电源板F1A4M3GR1(03025544)：U,V,W 过流测试偏小一点：U6 TL082C运算放大有偏差。 多种整机报多种故障：当生产整机送修时，首先检查有无人为错误，然后检查板与板之间的
24、连接处，板与IGBT的连接处。因单板是测过的， IGBT本身坏的很少。很故障原因都是与软排线相连的插座内有一根或多 根针未弹起。,五、变频器的常用维修经验。,FECDF21U1控制板：此板最为复杂，最为难修。 上电E039,只有故障灯D10亮：多为生产板故障，一般是U25,U6虚焊。 上电E039,故障灯D10，D331都亮：生产板多为U323,U324及 其附近IC虚焊。备件多为U323,U324同时坏。0519，0525批次有问题要全部更换。 CAN通讯测不过：量R400阻值小于10K,或电压小于5V，U320坏。 备件报38故障：K301有时接触不良，更换K301。 无外召显示（所有楼层
25、如是）LED显示故障码为74 78 94：CAN通讯测试不过，更换U320(68376)后OK。 不走梯，报75 94故障码：脉冲变压器1测试不过，更换TR300后OK。 E010或输出不平衡：备件返修的FECD整机故障描述为E010或输出不平衡，但上电测试和老化正常，要带负载才可试出来，IPM坏。,五、变频器的常用维修经验。,五、变频器的常用维修经验。,FECD控制板输入口与光耦的对应关系：输入口测试 1：AAAA(U345-U340) AAAA(U354-U348) 2:AAAA(U362-U356) 3:5555 5555 4:5555 1和3成对应关系，2和4成对应关系。常坏是输入口3
26、，比如5355 5555量对应 10K电阻变为5K或8K，与之相连的ACT244坏。5555 1555对应光耦8脚相连的10K 电阻开路。57：本身光耦坏了，5D:输入口1的光耦坏了引起的，54：对 应电阻虚焊。输入口测试2不过：AAA2 对应电阻虚焊。 输出量测试1：5555; 输出量测试3：2AAA 对应光耦关系如下：5 - 5 - - 5 - - 5 - I / / / 6 D 7 D 7 D 7 I I I I I I I U378U377U376U375U374U373U372U371U370U369U368U367U366 U365 U364I I I I I I I I6 3 E
27、 B E B E B / / / /-2- -A- -A- -A-7-拆U388,五 、 变频器的常用维修经验。,POFF或E019：生产FECD整机老化后PQC测试报POFF或E019，用手摸U1有点热，更换U1后OK。 写不进软件：FECD控制板U1 U2 U16 U301都写不进软件，在测试工装上电发现5V短路，但用万用表量5V到地之间的电阻值又正常。拆过很多器件，分析了很久才了现U329装反。修生产送修的单板，首先不要急着去测量，去换器件维修。要先全面观察：正面，反面，故障点近距离，远距离等有无连锡，虚焊，装反，装错。,五 、 变频器的常用维修经验。,修非标机的注意事项：要查看非标文档，注意非标的功能和调测方法。因它与标机某些功能是不一样的。 FECD的”C”非标：注意改参数F6.00=0.0(缺相检测宽度)，否则报E009 或E027。 EV1000的“C8”非标：要把F0.03改为0，才能运行。 EV2000的“S3A”非标：要把FA00改为0，才能运行。 TD3000的“A”非标：也叫TD3300，上电风扇就转是正常的，标准的要按运行才转。,Thanks,变频让一切和谐行动！,
