安川变频器维修

安川变频器是日系变频器中知名品牌，也是日系中高端产品的代表，以技术含量比较高著名，不紧性能卓越，同时质量可靠，在吊机，电梯，工业设备等行业有着广泛的应用，主流产品为G3/G5/G7（对应风机型为P)等系列，由于保护性能好，所以保护电路复杂，本文从驱动电路的保护入手引导大家学习安川变频器维修技术。

GF故障是常见的安川变频器故障，叫接地故障，其实也是OC过流保护故障，GF接地故障在排除电机接地存在问题的原因外，一个可能发生故障的部分是霍尔传感器了，霍尔传感器由于受温度，湿度等环境因数的影响，工作点很容易发生飘移，导致GF报警，另外一个可能是驱动电路保护造成的，下边就这种故障进行电路原理性分析。

安川变频器驱动电路图纸
一、电路原理：由CPU引脚来的PWM脉冲信号，经U2光电耦合器隔离和放大后，送入模块保护电路。

正常状态下，此脉冲信号再经Q2和Q3的推挽式功率放大电路放大，直接驱动IGBT模块。

一般认为，IGBT模块为电压型驱动模块，此种观念有失偏颇。

IGBT管子的输入栅-射结电容，恰恰需要瞬态的大涌入电流！这就是为什么会采用Q2、Q3来做功率放大的原因。

驱动信号的引入电阻，也是5Ω8W 的功率电阻。

而从这个意义上来讲，从本质上来看，IGBT模块，仍为电流型驱动器件。

这是笔者的看法，不知当否？当驱动电路的电流输出能力不足时，会使三相输出电流产生断续，电机振动，发出隆隆
声。

脉冲处理电路原理另见其它图说，此处重点是看保护电路如何动作的。

在变频器未接受启动信号时，U2的输出脚7、8为截止负电压，如以0V电源线做为参考点的话，此时7、8脚电压约-9.5V(忽略内部管子的饱合压降)，此负压经R13、R3引入到Q2和Q3的基极。

Q2因反偏压而截止，Q3因正偏压而导通，IGBT模块的栅偏压为负，处于截止状态。

电阻R1、R2对+15V和负-9.5V分压得到3V的电平。

D9为击穿电压值为9V的稳压管，R1与R2的分压值不足以使其击穿，故Q3无偏流，处于截止状态。

光电耦合器U1无输入电流，故无GF（接地）和OC（过载、短路）等故障信号返回CPU。

当CPU发送驱动脉冲的时候，U2的7、8脚变为峰值为15V的正脉冲电压，D1的正极此际便上升为+15V，此时便出现了两种情况：一种情况下是模块良好，IGBT管子在正激励脉冲驱动下迅即导通，可认为P、E两点之间瞬时短接了。

D1的负端电位瞬即拉为0V，也将D2的负端电位拉为1V以下，因未达到D2的击穿值，使Q3仍无基极偏流而截止；一种情况下是模块已或因负载异常使运行电流过大，或因Q3等驱动电路本身不良使IGBT管子并未良好地导通，D1的负端为高电位而截止，+15V经R1使D2击穿，Q3得到偏流导通，将Q2基极的正脉冲电压拉为零电平，IGBT模块失去脉冲而截止。

同时Q3的导通产生了U1的输入电流，U1将模块故障信号送入CPU。

可见此电路是保护电路先切断了IGBT管子的驱动脉冲，同时送出了模块故障信号。

保护是及时和快速的。

二、维修要点：
一般如果发生GF/OC之类的故障，需要先检查IGBT模块，看是否有短路或者性能不良等现象存在，然后检查U1和U2两个光耦的状况，另外稳压管D2也是经常损坏的器件，Q2和Q3直接驱动IGBT，一般也在损坏的行列之中，在更换了损坏的器件后先不着急装上IGBT模块，而先要单独测试驱动电路的阻抗是否一致（三相平衡），然后单独供电驱动板和CPU主板，启动主板，给定一定频率信号给驱动板，测量UVW之间的驱动电压是否达到平衡要求，平衡后才可以上IGBT 模块，减少试机过程中烧坏模块的几率，然后空载运行，最后是带载测试。

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