G120XA变频器355KW

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SINAMICS G120XA 额定功率 355kW 380 V -20% 至 440V + 10% 三相交流 集成 A-C3 级滤波器 每 5 分钟 110% 50s 无操作面板 6DI，4DO，2AI，2AO，1Mot_t FSH HxWxD：1487.5x548x410

普通低压变频器通常都是交流-直流-交流，其工作原理：整流模块将交流变为直流，平滑回路将直流平滑，控制电路根据生产工艺的要求控制逆变器，将直流逆变成频率可调的交流，实现电机调速。

变频器常见的故障有：模块被烧毁;变频器没有显示;变频器运行中报各种故障代码而停止工作。

我们就模块烧毁来介绍处理这类故障的思路：

我们须画出主回电路图来(我们将交流-直流-交流称作变频器的主回路，如图一)，IGBT模块烧毁往往是因为模块被错误触发，而导致直流母线经模块短路，烧毁IGBT逆变模块，进而烧毁保险以及整流模块，如象西门子MM430系列变频器没有配置保险，IGBT模块烧毁，在我们所维修的机器中，整流模块无一幸免都被烧毁。

我们不能发现模块烧毁就简单更换模块通电试机，这往往又会烧毁模块，我们必须找出烧毁的根源所在。接下来，我们可能就需要绘制此变频器的开关电源、IGBT驱动电路的电子线路图。开关电源为整机提供若干组彼此隔离的直流电源，因其品牌、型号的不同，大致如下：

1. 控制电脑用：+5V、+15V、-15V电源;

2. 面板用直流电源;

3. 端子用：+24V、10V或5V电源;

4. 风扇用24V或12V电源

5. 4路或6路彼此隔离的驱动直流电源。

我们弄清楚整机电路各自的工作电源后，接下来就绘制IGBT驱动电路的电子线路图，有了图纸，我们就很*找出故障的根源。

图一

下面我们提供一份某变频器的驱动电路U相电路图(见图二)，V、W相电路相同。从图二可以看出，驱动电路的上下臂工作电源由两组彼此隔离的电源组成，其中开关变压器的一个绕组、D12、C41、C42、C43、C44、稳压二极管D13一起构成上臂驱动电路的工作电源，光耦PC1-A3120的8脚和5脚之间电压为+20VDC，以上臂的IGBT的E较(即U相)为参考点，8脚和E之间的电压为+15V，5脚和E之间电压为-5V。

下臂的变压器绕组有3个抽头，中间抽头与N相联，和D18、D19、C53、C55一起构成下臂驱动电路的工作电源,以N为参考点，PC6的8、5脚电压为+15V和-5V。

当发现某相的IGBT模块被烧毁，绝大部分原因为其驱动电路故障所致，以图二的电路为例来分析，正常静态(即变频器处于停止状态)情况下，IGBT的GE间的电压大约为-6V左右，IGBT被牢牢封锁，处于截止状态。

1.若上臂光耦A3120内部驱动对管的上管击穿，上臂IGBT的GE间的电压就为15V左右，IGBT处于导通状态，若下臂的IGBT被正常触发，加在上下IGBT模块的直流母线P1对N通过上下模块短路，而致使模块烧毁。

2.若上下臂光耦都损坏，就会造成通电瞬间模块炸裂。

根据上面的分析，我们不难找出模块烧毁的根源。我们手里有一份正确的图纸，再借助**的仪器，很快就能修复模块烧毁这类故障。

若想做到芯片级维修，必须具备深厚的模拟、数字电路理论基础，熟悉计算机电路，能根据电路板画出正确的线路图，这是*的基础。还要具备将复杂问题简单化的能力，换言之，我们的视角、方向，就是思路要正确，否则，我们只会将问题复杂化，甚至造成所修设备的二次、三次故障。

图二

真正理解驱动电路就必须知晓IGBT模块的工作原理，以及理解某型号模块的性能、参数。我们可以在网上下载富士、三菱、优派克、西门康等品牌的IGBT、IPM、PIM模块的用户手册，认真阅读、理解，这对形形色色的驱动电路的正确理解非常关键。

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我们就变频器无显示来介绍处理开关电源故障的思路 ：

下面介绍变频器开关电源的一些故障现象和处理方法，如图三

图三

我们先来了解变频器开关电源常用PWM芯片3844的工作原理，这对理解图三的电路尤为关键，下面是3844的内部框图和引脚功能说明，见图四、图五。

图四

图五

图三这类变频器开关电源的常见故障为：开关管Q1，R5-R8，R18-R21，ZD4以及3844等烧毁，变频器没有显示。笔者每次遇见这类故障，都要整理这台变频器整机电源和驱动电路图，在工作台上模拟成功，再组装整机试车。

关于开关电源的工作原理，初学者可以到书店买一本相关书籍阅读。通过学习我举一反三，迎刃而解。