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西门子6SE70逆变器低速电机抖动修复

更新时间:2020-04-13

简要描述:

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故障表现和诊断一一变频器在遭受雷击损坏修复后,运行了一个多月,又出现了一种奇怪的故障现象运行当中出现随机停机现象,可能几天停机一次,也可能几个小时停机一次;启动困难,启动过程中电容充电接触器哒哒跳动,启动失败,但操作面板不显示故障代码、费些力气启动成功后又能运转一段时间。判断为开关电源的带负载能力变低,故障为开关电源本身。
 电路构成一一电源电源由开关管、分流管等分立元件构成。电路简洁,故障率较低。
 故障分析和检修——将电源/驱动板和MCU主板从机壳内拆出,便于(脱离主电路后)单独检修。将热继电器的信号端子短接,以防进入热保护状态不能试机;将充电接触器的触点检测端子短接以防进入低电压保护状态不能试机,进行全面检修,检查不出什么异常,都是好的。
 又将控制板装回机器,上电试机,启动时充电接触器哒哒跳动,不能启动。拔掉12CN插头散热风扇的连线,为开关电源减轻负载后,情况大为好转,启动成功率上升。仔细观察,启动过程中显示面板的显示亮度有所降低,进一步确诊故障为开关电源带负载能力差。
 拆下电源/驱动极、从机外送入直流500V维修电源,单独检修开关电源电路。
 各路电源输出空载时,输出电压为正常值。将各路电源输出端加接电阻性负载,电压值略有降低;+24V接入散热风扇和继电器负载后,+5V降为+4.7V,此时屏显及其他操作均正常。
 但若使变频器进入启动状态,则出现继电器哒哒跳动,间或出现“直流电压低”、“CPU与操作面板通信中断”等故障代码,使操作失败。测量中,当+5V降为+4.5V以下时,则变频器马上会从启动状态变为待机状态。详查各电源负载电路,均无异常。
 分析:控制电源带载能力差的判断是正确的。由于MCU微控制器芯片对电源的要求比较苛刻,不低于4.7V时,尚能勉强工作;但当低于4.5V时,则被强制进入。“待机状态”;在4.7V到4.5V之间时,则内部检测电路工作发出故障报警。
 意想不到的是此故障的检修竟然相当棘手,遍查开关电源的相关元器件竟 “无一损坏”。无奈之下、试将U1(KA431 AZ)的基准电压分压电阻之一的R1(5101)并联电阻试验、其目的是改变分压值而使输出电压上升。测输出电压略有上升,但带载能力仍差。细观察线路板,分流调整管Q1似有焊接痕迹,但看其型号为原型号,即使更换也是从同类机中拆换的。该机的开关管Q2为高反压和高放大倍数的双极型三极管,市场上较难购到,况电路对这两只管子的参数有较严格的要求。
再结合故障分析.可能为Q2管子低效.如β值降低等,使TC2储能下降、电路带载能力变差;也可能为Q1的工作偏移,对Q2基极电流分流能力过强,使电源带载能力变差。但手头无原型号开关管,用户催修急。试调整电路,将分流调整管的工作点下调,使之降低对Q2基极电流的分流作用、进而提升开关管Q2的导通能力,使TC2储能增加。
 试将与电压反馈光耦串接的电阻R6(330欧)串联47Ω电阻以减小Q1的基极电流,进而降低其对Q2的分流能力、使电源的带载能力有所增强。

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