《海利普变频器“过电压”故障的一个特例》.docVIP

海利普变频器“过电压”故障的一个特例 一、屏蔽E.bS.S故障 接手一台HLPP-15kW变频器，原故障为IGBT模块损坏。在更换模块之前，将主板和电源/驱动板移出机壳，外加DC500V维修电源，先行实施对驱动电路的修复。 上电后，面板显示E.bS.S故障代码，意为“电磁接触器辅助线圈无反馈”，其原因为当电源/驱动板与机壳内部相关部件或电路脱离后，使相关检测条件不被满足——接触器KM0的辅助触点的“闭合信号”在主板上电后不能产生，使MCU判断电磁接触器没有正常动作，而报出E.bS.S故障代码。该机型接触器辅助触点信号的检测电路如图1所示。 图1 充电接触器动作控制与辅助触点闭合检测电路 将CN6端子的3、4脚暂时用焊锡短路，人为形成“充电接触器闭合”的信号，经PC13传输至主板MCU引脚，上电后面板显示正常。 二、屏蔽E.OC.A故障 检查相关驱动电路，发现驱动电路及后续功率放大电路，有损坏元件，将损坏元件更换，测量驱动电路的静态负压正常。 为了维修调试的方便，先将起/停与调速控制参数修改为面板操作控制，进行起动操作时，面板显示E.OC.A故障代码。该机型的驱动电路为PC923、PC929的经典组合电路，由PC929承担IGBT的导通管压降检测任务，故障时将OC（IGBT模块损坏）故障，报与MCU主板。V相下桥臂驱动电路实例如图2所示。 图2 V相下桥臂驱动电路 将D6的正极（或负极）与供电电源负端相接，或将PC929的9、10脚直接短接，都能起到人为生成“IGBT正常开通” 的信号，使光耦合器PC7不向MCU主板输送OC信号，起到屏蔽OC报警的作用。 分别将3只PC929的9、10脚短接，上电后显示正常，进行起动操作后，面板显示上升的输出频率，测YG、N等脉冲信号输出的端子的信号电压输出值，也都在正常范围之内，证实该变频器的控制电路已基本上被正常修复。 三、E.OU.S故障的深层成因及检修过程 才松了一口气，但因操作测量中无意触动维修电源的引线，使电源/驱动板的供电在短路时间内中断了数次，重新插好维修电源插头，稳定供电后，面板显示E.OU.S故障代码，意为“停车中过电压”，操作复位键无效（注意，好戏就要开场了！）。好像是供电电源通/断瞬间，使相关电压检测电路受到冲击而损坏，产生了误报过电压的故障。该机型的电压检测电路如图3所示。 图3 直流电压检测电路 该机型的直流母线电压检测信号，取自开关电源电路，由CN4/CN2排线端子的25脚进入MCU主板的电压14.3V（对应输入电源380V）电压检测信号，经U7反相衰减器处理，得到约2.5V的输出电压，输入至MCU的60脚。 检测MCU的60脚输入电压正常，说明前级电压检测电路是正常的。为进一步判断，用金属镊子将电容C24短接后，面板显示E.LU.S故障代码，意为“停车中欠电压”。这种现象说明：MCU内部电路，能对输入检测信号做出反应，但不一定是正确的反应——对正常范围以内的电压检测信号作出了过电压的误判！ 在MCU内部，一定有一个过、欠电压的“软件基准”，输入检测电压信号与之比较，MCU据比较结果报出过、欠电压故障信号，故障现象进一步说明：MCU内部的“软件基准”发生了偏移。这个软件基准是可以进行设置的，一般可以在相关（保护）参数表中设置。到这里自然想到调看相关参数值进行验证。 操作面板按键，调出CD001（最高电压设定），吃了一惊，该参数值由380无来由地变成了220；调看CD130（马达额定电压），其值也由380变为了220。调看CD131（马达额定电流）其值竟由33变为了1.5。至此似乎有点恍然大悟——整机控制参数变为220V500W以下小功率机型的工作参数！因此对输入380V检测信号电压，也就理所当然地报出过电压故障了。 将CD001、CD130、CD131等相关参数进行修改后，过电压报警仍旧不能复位。 1、考虑到MCU内部程序对过、欠压的报警，可能并非依据以上几个工作参数，而应是依据相应的保护参数，而这些参数是由制造厂家进行设置的，是一些工厂设置参数，用户无权修改——厂家不愿让用户“插足这块地盘”，以免设置不当使保护失灵造成损坏。在参数表以保留字样予以说明，如CD181~CD250，该范围内的参数用记是无法调看和修改的。 2、对相关参数修改完毕，变频器重新上电后，调看相关参数，仍旧为原值，如C001的参数值又由380变为220，是MCU外挂存储器损坏，还是上电后MCU重新向存储器写入数据，（异常时）进行了参数初始化操作呢？ 本机型的存储器电路如图4所示。 图4 MCU外挂存储器电路 本机型的存储器采用93C56芯片，测量1、2、3、4引脚电压与正常机比较，没有异常。为进一步验证存储器是否仍有记忆功能，将CD000（主频率设定）的参数值进行修改，断电再上