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西门子变频器维修

       1 .变频器和沟通电机组成的沟通调速系统具有更宽的允许电压动摇规模、更小的体积、更强的通讯能力,更优良的调速性能,在工矿企业中得到了广泛的使用。在变频器的使用中,也会遇到各式各样的毛病现象,借助于变频器完善的自确诊维护功能,并通过平常作业中堆集的经历来提高处理变频器毛病的技术水平,这将明显地缩短对变频器毛病处理的时刻。我公司粘胶短纤维生产线上共使用西门子6SE70系列变频器260多台,在使用中因受周围环境条件,如:温度、湿度、粉尘、硫化氢腐蚀性气体等要素的影响,呈现的各种毛病报警现象也许多,在修理过程中咱们堆集了一些毛病处理、修理维护保养的经历,下面对西门子6SE70系列变频器有代表性的毛病现象进行剖析介绍。此文中电路板图为修理过程中实际测绘下来的(因文中章节屡次触及同一电子器材,电路板图未按照顺序排列,论说问题触及到的部分电路,请参见相关电路板图),仅代表个人定见,供大家在修理时参考。

  变频器毛病实例的处理
变频器操作手册上的毛病对策表中介绍的皆为较常见的毛病,在呈现未触及的一些代码时应对变频器作全面查看。变频器的修理方式选用在线电压检测及直流电阻丈量两种办法,丈量各关键点电压并与正常值进行比较,将毛病规模缩小,进行剖析判别;丈量元器材直流电阻,依据贴片电阻色环进行判别比较,然后将怀疑元器材拆下,再丈量元器材直流电阻,选用比较法来断定元器材的好坏。 2.1 西门子6SE7016-1TA61-Z变频器的操作操控面板PMU液晶显现屏上显现字母“E”报警 变频器液晶显现屏上呈现“E”报警时,变频器不能作业,按P键及从头停、送电均无效,查操作手册又无相关的介绍,在查看外接DC24V电源时,发现电压较低,处理后,变频器作业正常。可是呈现“E”报警一般来讲是CUVC板损坏,替换一块新CUVC板就能正常。“E”报警有以下几种情况是由底板及CUVC通讯板毛病引起的: (1)毛病现象:操作操控面板PMU液晶显现屏显现“E”报警 查看处理(参见图1、图2):替换一块新CUVC板送电开机,液晶显现屏仍显现“E”报警,说明毛病原因不在CUVC板而在底板。查看底板,用数字万用表测外接DC24V电压正常,检测集成块N3基准电压不正常,集成块N2 20脚输出电压为0.1V,明显偏低,正常值应为15V,查集成块N21脚为11.3V,8脚为0.20V,11电源输入为27.5V,正常。经剖析判别1脚、8脚、20脚电压值都不正常。测集成块N31脚电压为0.31V,2脚电压为1.8V,电压值也都偏低。用热风枪拆下N3集成块MC340,2脚与3脚之间的电阻为84Ω。替换一块新N3集成块MC340后,测各引脚电压,1脚为2.1V,2脚为5.1V,正常。测N2集成块各脚电压也都康复正常。集成块N3输出电压不正常,引起N2集成块各脚电压也呈现偏移。康复变频器接线,输入参数,发动变频器运转正常。psb.jpg


  图1 集成块N2的相关电路

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  图2 集成块N3的相关电路

  N2集成块L4979各引脚电压数据如表1所示。

  N3 集成块MC340各引脚电压数据如表2所示。

  (2)毛病现象:操作操控面板PMU液晶显现屏显现“E”报警 查看处理(参见图1、图2):用数字万用表测底板N2N3集成块各脚电压,N31N28脚电压都偏低,测V28三极管的基极偏置电阻4.7kΩ已变值为150kΩ。替换新贴片电阻,测N2N3各脚电压正常。因V28基极偏置电阻变值,导致V28三极管截,形成N2N3集成块不能正常作业。 (3)毛病现象:操作操控面板PMU板液晶显现屏显现“E”报警 查看处理:一台“E”报警的变频器,将变频器原CUVC板上CBT通讯板拆下,装在新CUVC板上,变频器装好CUVC板,发动后。液晶显现屏仍显现“E”报警。拆下CUVC板查看发现CBT通讯板上贴片电阻烧坏。替换新CBT通讯板后,变频器发动作业正常。 (4)毛病现象:操作操控面板PMU板液晶显现屏显现“E”报警 查看处理(参见图1、图2、图4):查看底板电源块N2L4974A)第1脚的开机电压为11.32V,正常值为26.7V;20脚输出电压为0.117V,正常值为15.31V;基准电压块N3MC340)第1脚电压为0.315V,正常值为2.1V;2脚的电压值在1.5~1.8V之间变化,而正常值为5.1V.查看继电器K4,线圈电路串联两支二极管V16V15,电阻值别离为3.67Ω5.5Ω,现已短路,V285C)三极管基极电阻由正常值4.7kΩ变为150kΩ,现已烧坏。替换新的电阻和二极管后,运转正常。 2.2 西门子6SE70系列变频器的操作操控面板PMU液晶显现屏上无显现,黑屏” 1)毛病现象:西门子6SE7016-1TA61-Z变频器操作操控面板PMU液晶显现屏黑屏

  查看处理(参见图3、图1、图2):查看底板V34场效应管K2225,发现栅极维护贴片电阻24Ω变值为500kΩ,已损坏。检测N2集成块的20脚无电压,1脚为11.3V,N3集成块MC340脚为4V,2脚为3.3V.用热风枪将N3集成块MC340拆下丈量1脚与3脚之间的阻值变为9kΩ,正常应为500kΩ。替换新的N3集成块MC34024Ω贴片电阻。上电测验N2N3集成块各引脚电压,正常。康复接线,运转正常。

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  图3 总电源部分电路

  操作操控面板PMU液晶显现屏黑屏毛病,大部分与底板V34电源管操控极24Ω维护贴片电阻变值有直接关系,变值后的电阻值一般为500kΩ~1MΩ之间,有的电阻值变为无穷大。 (2)毛病现象:操作操控面板PMU液晶显现屏黑屏” 查看处理(参见图4、图3、图2):查看底板,丈量K4继电器线圈并联续流二极管V20,K4线圈串接二极管V16击穿短路,测N7电源块L7824损坏,N4集成块UC3844AN 1脚对地电阻500Ω,正常值应为15kΩ。替换同类型二极管2支、N4集成块UC3844ANN7电源块L7824后,测验各点电压正常。

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  图4 X9端子与继电器K4的相关电路

  N4集成块UC3844AN各引脚电压数据如表3所示。

  N7 集成块L7824各引脚电压数据如表4所示。

  (3)毛病现象:操作操控面板PMU液晶显现屏黑屏” 查看处理(参见图3):查看底板,丈量N4集成块UC3844AN 4-8脚之间的7.5KΩ电阻烧坏,V34场效应管K2225栅极限流电阻R133变值为720kΩ,用热风枪将贴片电阻拆下,替换新贴片电阻。上电测验各点电压,正常。康复接线,送电运转正常。 (4)毛病现象:操作操控面板PMU液晶显现屏黑屏” 查看处理(参见图3、图5):查看底板,丈量V34场效应管K2225,发现栅极维护贴片电阻24Ω变值为430kΩ,电源变压器T6二次绕组之间,经V58串联衔接的5只相并联的100Ω电阻值为33Ω,拆下测100Ω电阻其间一只已变值为10MΩ,另一只电阻变值为1MΩ。替换24Ω100Ω电阻。

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  图5 X239端子与集成块N5的相关电路

  (5)毛病现象:操作操控面板PMU液晶显现屏黑屏” 查看处理:查看底板,25A正负熔断器F1F2悉数熔断(见图6),丈量IGBT模块输出端U相与V相之间,电阻值为11Ω,现已短路,(正常阻值应该为210kΩ),IGBT模块触发部分触发板A12A32A223脚与4脚和7脚、5脚、8脚的电阻值变为1.9Ω,现已短路。替换同类型六单元IGBT模块(类型为BSM15G120DN12)与触发电路板A12A32A22后,康复接线,变频器上电,丈量各个电源输出电压正常,IGBT模块6个触发电路脚电压为-5.1V,正常,显现正常。

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 图6 6SE701G变频器主电路图

  (6)毛病现象:操作操控面板PMU液晶显现屏黑屏” 查看处理(参见图3):查看底板电源部分,查N4UC3844PWM脉宽调制集成块,丈量外接4脚振荡电阻原为7.5Ω,现在变为420kΩ,运转正常。 (7)毛病现象:操作操控面板PMU液晶显现屏黑屏” 查看处理(参见图3):查看底板:主开关电源开关管V34K2225)栅极限流电阻R133100Ω24Ω)电阻烧坏,丈量N43844PWM集成块,3脚过流维护外接电阻由正常时的100Ω变为400kΩ,替换后,运转正常。 (8)毛病现象:操作操控面板PMU液晶显现屏黑屏” 查看处理(参见图3、图7、图10):查看底板开关电源,脉宽调制集成块N4,丈量第4脚与第8脚振荡电阻由正常时的7.5kΩ变为420kΩ,第6脚输出电阻R133由正常时的100Ω变为300Ω,电压检测部分N1TL084)第14脚输出外接电阻R203由正常时的47Ω变为544kΩ,触发板输出电阻IGBT11脚接电阻R226由正常时的(两支18Ω电阻并联)变为144Ω,第4R214由正常时的18.5Ω变为21Ω,第3脚接电阻R126由正常时的变为18.3Ω,第1脚接电阻R116由正常时的变为12.6Ω,将上面的电阻从头替换后,运转正常。

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  图7 电流电压检出板电路

  (9)毛病现象:操作操控面板PMU液晶显现屏黑屏” 查看处理(参见图3、图2):查看底板开关电源,开关管V34K2255)场效应管栅极2000Ω限流电阻烧坏,V285C)三极管10kΩ1.2kΩ基极电阻均烧坏,N3基准电压块MC340的第一脚接1000Ω电阻烧坏,替换新电阻后,运转正常。 (10)毛病现象:操作操控面板PMU液晶显现屏黑屏

  查看处理(参见图3):查看底板开关电源,开关管V34K2255)和漏极电阻R40010Ω)烧坏,其他正常,替换后,插好CUVC板,变频器上电,显现“008”开机封闭,从头初始化,输入参数后,运转正常。 (11)毛病现象:操作操控面板PMU液晶显现屏黑屏” 查看处理(参见图1、图7):查看底板,上电,听到开关电源咝咝声音很大,丈量各输出点电压,集成块N220脚输出电压稍微偏低为14.95V,正常值为15.30V,其他各点输出电压正常。停电,丈量电流检测板A1,发现4脚与7脚之间电阻值为2.84Ω,正常值约为3.1kΩ,替换一块电流检测板A1后,变频器上电显现“F029”,丈量A1板的1脚与4脚之间的电阻值为无穷大,正常值为25Ω,拆下U相电流变送器T4,丈量T4与电流检测板A11脚、4脚并接的线圈电阻,阻值为无限大,线圈断路(线圈的正常阻值为25Ω)。替换新的电流变送器T4后,变频器上电,运转正常。 (12)毛病现象:操作操控面板PMU液晶显现屏黑屏” 查看处理(参见图8、图7):查看,上电,自检完成后,内部继电器K3吸一下就跳,衔接X97点与9点闭合一下马上断开(K3的常开点外接主电路接触器线圈)丈量各点输出电压正常,断电丈量电流检测板A1的第4脚与第6脚之间的电阻值为2140Ω,正常电阻值为3200Ω,替换电流检测板后,运转正常。

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  图8 X239端子和继电器K3的相关电路

  (13)毛病现象:操作操控面板PMU液晶显现屏黑屏” 查看处理(参见图9):查看底板、二次电源,逆变开关管V2IRF520)场效应管,栅极限流电阻由原正常阻值10Ω变为590kΩ,拆下丈量为11MΩ,替换后,运转正常。

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  图9 触发电源板电路

  2.3 西门子变频器的操作操控面板PMU液晶显现屏上显现“008”,开机封闭 变频器起动自检完毕,呈现开机封闭“008”报警,008是发动封闭,一般,毛病复位今后,要将使能“ON/OFF1”0,假如仍然在008状态,要查看系统的“OFF2”是不是置0了;或许硬件的紧急泊车端子开路了;或许功率界说错了(例如功率界说应为43,成果界说成36);最终查看比较状态字1,6的状态字有没有问题,假如状态字正常,应查看变频器电路板。 (1)毛病现象:操作操控面板PMU液晶显现屏显现“008” 查看处理(参见图10):查看触发板A21集成块,9脚外接7.5kΩ电阻,变值为298kΩ。替换新电阻后,运转正常。 (2)毛病现象:操作操控面板PMU液晶显现屏显现“008”开机封闭不能复位。 查看处理(参见图8、图5):将变频器从头初始化,输入参数,显现“009”开机预备状态。变频器带负载上电,参加给定频率,输出正常。5min后,K3继电器带外接主接触器呈现断续的掉电声,停电查看变频器,替换一块新CUVC板,开机后变频器毛病仍旧,停电查看变频器主板,检测到N5MC33167T)集成块时,电源宣布咝咝声,断电,用万用表电阻挡查看,发现接1100kΩ电阻烧坏。底板操控K3继电器三极管V12基极电阻变值为4kΩ,正常值应为2.2kΩ。替换损坏的贴片电阻后,运转正常。 (3)西门子6SE7023-4TC61-E变频器操作操控面板PMU显现屏显现“OO8”毛病修理 查看处理(参见图2、图1、图5):查看底板电源N3正常,N220脚输出电压14.50V,稍微偏低,正常值为15.30V,N5第二脚电压为5.6V,丈量使电源宣布咝咝响声,查为第1脚处外接100kΩ电阻、CUVC板衔接器X239A20脚接3.3kΩ电阻烧坏,替换后,变频器上电,显现“009”,发动后,正常。 2.4 西门子6SE7021-OTA61-Z变频器的操作操控面板PMU液晶显现屏上显现“F008”报警 (1)毛病现象:操作操控面板PMU液晶显现屏显现“F008”,复位后显现“009”开机预备,变频器起动,参加给定频率20s后,显现“F008”报警 查看处理(参见图7):查看变频器电压、电流检测集成块N1TL084)接3脚的电阻R2094.7Ω变值为888kΩ,接14脚电阻R2034.7Ω变值为185kΩ。替换新电阻后,正常。 (2)毛病现象:上电自检完后,变频器操作操控面板PMU显现屏显现“FOO8”,复位后显现“OO9”,但不能发动。 查看处理(参见图10):查看触发电路检测部分三极管V175C)集电极电阻R152,阻值为1.69kΩ,正常时的电阻值应为1.275kΩ45.1kΩ贴片电阻并联),其间一只电阻烧坏,替换一只新电阻后,正常。

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  图10 触发板电路图

  (3)毛病现象:上电自检完后,变频器操作操控面板PMU显现屏显现“FOO8”,复位后显现“OO9”,发动后给定频率,20s后跳闸,显现“FOO8”. 查看处理(参见图7):查看电流电压的检测部分运算扩大器N1TL084)集成块第7脚的输出外接电阻R209,电阻值由正常时的47Ω变为888kΩ,第14脚输出外接电阻R203,电阻值由正常值47Ω变为185kΩ,替换新电阻后,正常。 (4)毛病现象:操作操控面板PMU显现屏显现“F008”报警,变频器上电自检,显现“009”开机预备状态,可是随后显现“F008”不能发动。 查看处理(参见图7):查看底板电压、电流检测部分,发现R56在线丈量阻值为4.3kΩ,正常值为900Ω,用热风枪拆下丈量阻值为1MΩ,现已烧坏。替换新电阻值后,运转正常。 2.5 西门子6SE70系列变频器的操作操控面板PMU液晶显现屏上显现“F011”,报警 (1)毛病现象:操作操控面板PMU液晶显现屏显现“F011”报警,不能复位 查看处理(参见图7):电压检测块N1TL0847脚外接47Ω电阻变为15ΩV2IRF520G极维护电阻由正常阻值10Ω变为340kΩ,替换后,运转正常。 (2)毛病现象:操作操控面板PMU液晶显现屏显现“F011”报警,且变频器有焦糊味。查看处理(参见图1、图5、图10):丈量N220脚输出电压只要5.1V,1脚输出电压为16.5V,查看发现N29脚接1kΩ电阻烧坏,N51脚接100kΩ电阻变为20MΩ3脚外接10Ω电阻变为2MΩ,触发板A223脚与第4脚接4.7kΩ电阻烧坏,替换上述电阻后,运转正常。 2.6 6SE7022-6TA61-E 变频器上电初始运转正常,10s后就跳闸,显现“F006” 查看处理(参见图10):查看变频器底板,丈量各点电压正常,未发现问题,后来将IGBT模块、触发电路板A21、三极管V175C)、各个管脚从头焊接后,运转正常。

 结束语

在西门子6SE70变频器的常见修理中,由于其电路板上选用的大都是贴片电阻、电容、贴片二极管、三极管、IC片,因受电路板体积所限,所选用元器材体积及功率都很小,因受周围环境温度的影响导致电路板散热不太好,引起的毛病所占份额较大。 再加上化纤行业粘胶短纤维生产现场含硫化氢腐蚀性气体,电气操控室为了减少腐蚀性气体的侵入选用封闭式的,因通风效果欠好,导致电气操控室内温度升高,这也是6SE70变频器电路板小功率器材损坏的一个要素。 为了处理以上问题,我公司专门上了一套空调系统,用正压新鲜风来改进环境条件。为了减少硫化氢腐蚀性气体对电路板上元器材的腐蚀,咱们还选用电子线路板用喷涂胶,对变频器电路板外表作防腐涂层处理,有效地下降了变频器的毛病率,提高了使用功率。 在日常维护时,一方面应留意查看电网电压,改进变频器、电机及线路的周边环境,定时清除变频器内部灰尘,通过加强设备管理最大极限地下降变频器的毛病率。另一方面应留意在修理过程中尽量减少静电的危害,较高的静电电压或许对电子元件形成损坏,在替换电路板及元器材时,应该佩戴防静电接地环和防静电腕带,没有条件时能够将防静电接地线缠绕于腕上。 变频器的修理作业是一项理论知识、实践经历与操作水平的结合,它的技术水平代表着变频器的修理质量。所以咱们要常常阅读一些有关的书报杂志,不断了解这些电子元器材所具有的功能和特点,开辟咱们的思路,给咱们修理作业以启迪,并将这些学到的知识使用于实际作业中,处理一些修理过程中无法处理的问题,使咱们的技术水平不断提高。

  西门子6SE70工程型变频器,呈现的比较多的毛病有上电显现“E”的,有上电自检报F011F029、还有发动就报F025的。

  一般显现一个E的大部分都是开关电源毛病,首要表现为开关电源的15V电源没有,其间开关电源部分比较简单出问题的几个点就是MT331674974电源脚两头的小电容,还有4974前端一个编号为Z8的小三极管(这个小三极管我自己碰到过好多回,这个管子一换立马见效)。也有时显现一个E,可是开关电源部分没什么问题(我碰到过一回),怎样查看都是好的,可是接上CUVC板就不可,我碰到的一回就是在没有备用的CUVC板的情况下自己查看,发现CUVC板上所有的5V电源短路了,断开所有的5V芯片和电容后发先还短路,最终没办法的情况下把三相检测芯片周围的单片机吹下来才不得不承认一个事实,单片机短路了。

  上电自检时报F011毛病首要出在驱动和检测上面,驱动要是欠好,或许不接IGBT那毫无疑问肯定会报警,70机的驱动选用的是陶瓷片封装的驱动厚膜,问题首要也就是出在上面,这个片子坏了其实也能够修的,只是在焊接时要特别小心,上面的焊盘和简单掉;再就是在厚膜片周围有一个塑料封装的无极电容,当驱动损坏时也很简单击穿该小电容。当驱动静态驱动电压都正常的情况下,F011一般毛病就呈现在电流检测上面了,30KW以下的70机电流检测有一个专门的厚膜,通过厚膜通过一个A7的三极管给传感器供电,传感器的输出信号共同给一个084,通过084再给厚膜片检测,当变频器检测到有一个传感器信号不对时就会报F011,可是当检测一个正常一个没有时是不会报警的,我碰到几回都是这样的;30KW以下的小功率70机的传感器一般不会坏,在厚膜片及前端电路都正常的情况下报F011时最大的或许就是厚膜片后边到084和传感器之间的A7的三极管毛病和084的毛病,可是当这个三极管毛病时静态量都是好的,换了就没事了。当厚膜片有毛病时也会报F011,这种厚膜片能够检测两路信号,别离检测两个传感器信号,两路是彻底分隔的互不相干,常常只坏了一路,可是把两个传感器都装上有信号输入时就会报F011,能够通过卸传感器的办法检测出来。

  F029毛病就是找不到传感器信号,30KW以下的小功率70机把两个传感器都拆掉时就会报F029,所以一般自检报F029毛病的能够从传感器开始往前查,我碰到的几回都是传感器前端的A7三极管一起坏掉了,当其他电路正常这两个管子一起坏时是显现F029,只坏一个时显现F011.

  30KW以上的70机发动报F025:30KW以上的70机传感器是选用ABB生产的传感器,白色的,圆的,这两个传感器一起拆掉静态都不会报警的,所以在修30KW以上的70机时,要是UV相的模块主回路损坏了就应该特别留意传感器是不是有问题,当这两个传感器都损坏,其他电路正常的情况下发动变频器时,变频器检测不到传感器信号会报F025,指示发动电流不到额定电流的12%.

  以上都是我自己常常碰到的70机的毛病和我的处理办法,有不同定见的朋友能够多沟通,共同研究。

  西门子 6SE70 修理一例 毛病现象: 变频器有时作业正常,有时停机报警,显现毛病 F023 代码。 毛病剖析与修理: 说明书中所说毛病是超越逆变器极限温度报警。按书中所说查看变频器周围温度不高,风扇运转很正常,也没有过载现象。所以怀疑温度传感器有问题,拆下温度传感器,用万用表测两头的压降,两个方向都是 0.86 伏左右正常,是热电耦形的,为了证明传感器好坏,把它装上别的一台机子上成果正常,这样问题肯定在信号处理回路中,具体查看所相关的回路,所有贴片电阻 R 1 , R 2 , R 3 阻值都正常,从别的一台机上换过来一块 CPU 板试机,没发现问题,没办法只好把图中的小瓷片电容 C1 换掉,成果通电显现正常,本来是小瓷片电容 C1 漏电才到起的过热维护

  6SE70 西门子过电流修理 毛病现象: 变频器通电流后显现正常,但假如发动,显现 F026 (过电流维护)。 毛病剖析与修理: 查变频器使用手册,可知显现为过电流或变频器对地漏电,逐一查看主回路中器材,并加电测验没有发现问题,查看驱动电路和驱动 IGBT 也正常,三相对地绝缘也没问题,最终怀疑电流传感器有问题,但换上三个新的,毛病还是本来过电流毛病,证明本来的电流传感器是好的,给三个电流传感器的辅助电源正负 15 伏也正常,问题也只能是电流检测扩大处理哪一部分了,从头查看运放LM084 扩大部分,发现有一个回路输出不正常,查看外部没发现有坏的元件,替换 LM084 后变频器康复正常作业。 420 、 430 系列西门子变频器修理心得 毛病现象 、 、 三相输入短路,无显现。 毛病剖析与修理 拆开机器就发现严峻的短路现象,整流模块和 IGBT 模块爆裂,短路形成的黑色积炭喷得到处都是,主回路两个继电器也爆开,主控板暂时没有发现问题,但驱动部分烧了好几处,别的储能大电容一部分都已发涨,电容板上的两颗大螺丝接触处悉数烧焦,这就是 420 系列变频器的通病,由于所有电量都是要通过这两颗铁螺丝,一旦铁螺丝生锈,很简单引起电容的充放电不良,这样电容发热,漏电,发涨到最终损坏重要器材就不在话下了,为了避免再次接触不良打火,在上螺丝一起最好焊上几股粗铜线并存螺丝位上好,修理触发板时不知道参数的,能够从操控板上无缺的器材与损坏相同的比照,修复该板的正向电压为 4.7 伏,负向电压为 -4.44 伏,替换损坏器材后,能够加电实验,实验步骤按主回路主操控空载,负载别离运转查看。 加电实验前为确保器材安全,避免再次损坏重要器材,大容量暂时不要装止,用两只小容量电容代替,为了维护 IGBT ,电容到 IGBT 的供电回路最好是串联一保白炽灯泡,这样就能够加大电容了,通电有后假如显现正常,能够发动变频器,再丈量 个触发市制脉冲,假如信号正常,就能够去掉电容与 IGBT 之间的灯泡,装上大电容进行空载运转,正常后再接负载运转,经调试机器后一般康复正常。

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点击次数:  更新时间:2018-12-26 09:22:15  【打印此页】  【关闭