KOLLMORGEN 6SM-27M-4.000-G變頻器常見故障判斷及處理方案

1.1逆變功率模塊的損壞

1.1.1判斷

逆變功率模塊主要有IGBT、IPM等，檢查外觀是否已炸開，端子與相連印制板是否有燒蝕痕跡。用萬用表查C-E、G-C、G-E是否已通，或用萬用表測(cè)P對(duì)U、V、W和N對(duì)U、V、W電阻是否有不*，以及各驅(qū)動(dòng)功率器件控制極對(duì)U、V、W、P、N的電阻是否有不*，以此判斷是哪一功率器件損壞。

1.1.2 KOLLMORGEN 6SM-27M-4.000-G損壞的原因查找

（1）器件本身質(zhì)量不好。

（2）外部負(fù)載有嚴(yán)重過電流、不平衡，電動(dòng)機(jī)某相繞阻對(duì)地短路，有一相繞阻內(nèi)部短路，負(fù)載機(jī)械卡住，相間擊穿，輸出電線有短路或?qū)Φ囟搪贰?/p>

（3）負(fù)載上接了電容，或因布線不當(dāng)對(duì)地電容太大，使功率管有沖擊電流。

（4）用戶電網(wǎng)電壓太高，或有較強(qiáng)的瞬間過電壓，造成過電壓損壞。

（5）機(jī)內(nèi)功率開關(guān)管的過電壓吸收電路有損壞，造成不能有效吸收過電壓而使IGBT損壞，如圖1所示。

（6）濾波電容因日久老化，容量減少或內(nèi)部電感變大，對(duì)母線的過壓吸收能力下降，造成母線上過電壓太高而損壞IGBT。正常運(yùn)行時(shí)母線上的過電壓是逆變開關(guān)器件脈沖關(guān)斷時(shí)，母線回路的電感儲(chǔ)能轉(zhuǎn)變而來的。

（7）KOLLMORGEN 6SM-27M-4.000-G或IPM功率器件的前級(jí)光電隔離器件因擊穿導(dǎo)致功率器件也擊穿，或因在印制板隔離器件部位有塵埃、潮濕造成打火擊穿，導(dǎo)致IGBT、IPM損壞。

（8）不適當(dāng)?shù)牟僮?，或產(chǎn)品設(shè)計(jì)軟件中有缺陷，在干擾和開機(jī)、關(guān)機(jī)等不穩(wěn)定情況下引起上下兩功率開關(guān)器件瞬間同時(shí)導(dǎo)通。

（9）雷擊、房屋漏水入侵，異物進(jìn)入、檢查人員誤碰等意外。

（10）經(jīng)維修更換了濾波電容器，因該電容質(zhì)量不好，或接到電容的線比原來長了，使電感量增加，造成母線過電壓幅度明顯升高。

（11）前級(jí)整流橋損壞，由于主電源前級(jí)進(jìn)入了交流電，造成IGBT、IPM損壞。

（12）修理更換功率模塊，因沒有靜電防護(hù)措施，在焊接操作時(shí)損壞了IGBT?；蛞蛐蘩碇猩?、緊固、絕緣等處理不好，導(dǎo)致短時(shí)使用而損壞。

（13）并聯(lián)使用IGBT，在更換時(shí)沒有考慮型號(hào)、批號(hào)的*性，導(dǎo)致各并聯(lián)元件電流不均而損壞。

（14）變頻器內(nèi)部保護(hù)電路（過電壓、過電流保護(hù)）的某元件損壞，失去保護(hù)功能。

（15）變頻器內(nèi)部某組電源，特別是IGBT驅(qū)動(dòng)級(jí)+、-電源損壞，改變了輸出值或兩組電源間絕緣被擊穿。

1.1.3更換

只有查到損壞的根本原因，并首先消除再次損壞的可能，才能更換逆變模塊，否則換上去的新模塊會(huì)再損壞。

（1）KOLLMORGEN 6SM-27M-4.000-G同絕緣柵場(chǎng)效應(yīng)管一樣要避免靜電損壞。在裝配焊接中防止損壞的根本措施是，把要修理的機(jī)器、IGBT模塊、電烙鐵、人、操作工作臺(tái)墊板等全部用導(dǎo)線連接起來，使得在同一電場(chǎng)電位下進(jìn)行操作，全部連接的公共點(diǎn)如能接地就更好。特別是電烙鐵頭上不能帶有市電高電位，示波器電源要用隔離良好的變壓器隔離。IGBT模塊在未使用前要保持控制極G與發(fā)射極E接通，不得隨意去掉該器件出廠前的防靜電保護(hù)G-E連通措施。

（2）功率模塊與散熱器之間涂導(dǎo)熱硅脂，保證涂層厚度0.1耀0.25mm，接觸面80%以上，緊固力矩按緊固螺釘大小施加（M413kg·cm，M517kg·cm，M622kg·cm），以確保模塊散熱良好。

（3）機(jī)器拆開時(shí)，要對(duì)被拆件、線頭、零件做好筆記。再裝配時(shí)處理好原裝配上的各類技術(shù)措施，不得簡化、省略。例如，輸入的雙絞線、各電極連接的電阻阻值、絕緣件、吸收板或吸收電容都要維持原樣；要對(duì)作了修焊的驅(qū)動(dòng)印制板進(jìn)行清潔和防止爬電的涂漆處理，以及保證絕緣可靠，更不要少裝和錯(cuò)裝零部件。

（4）KOLLMORGEN 6SM-27M-4.000-G并聯(lián)模塊要求型號(hào)、編號(hào)*，在編號(hào)無法*時(shí)，要確保被并聯(lián)的全部模塊性能相同。

（5）對(duì)因炸機(jī)造成銅件的缺損，要把毛刺修圓砂光，避免因過電壓發(fā)生*放電而再次損壞。

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