变频器逆变功率模块的损坏——森兰

1.判别

　　逆变功率模块主要有IGBT、IPM 等，查看外观是否已炸开，端子与相连印制板是否有烧蚀痕迹。用万用表查C-E、G-C、G-E 是否已通，或用万用表测P 对U、V、W 和N 对U、V、W 电阻是否有不一致，以及各驱动功率器材操控极对U、V、W、P、N 的电阻是否有不一致，以此判别是哪一功率器材损坏。

　　2.损坏的原因查找

　　（1）器材本身质量不好。

　　（2）外部负载有严重过电流、不平衡，电动机某相绕阻对地短路，有一相绕阻内部短路，负载机械卡住，相间击穿，输出电线有短路或对地短路。

　　（3）负载上接了电容，或因布线不当对地电容太大，使功率管有冲击电流。

　　（4）用户电网电压太高，或有较强的瞬间过电压，形成过电压损坏。

　　（5）机内功率开关管的过电压吸收电路有损坏，形成不能有效吸收过电压而使IGBT损坏，如图1所示。

　　（6）滤波电容因日久老化，容量削减或内部电感变大，对母线的过压吸收能力下降，形成母线上过电压太高而损坏IGBT。正常运转时母线上的过电压是逆变开关器材脉冲关断时，母线回路的电感储能转变而来的。

　　（7）IGBT或IPM功率器材的前级光电阻隔器材因击穿导致功率器材也击穿，或因在印制板阻隔器材部位有尘埃、潮湿形成打火击穿，导致IGBT、IPM损坏。

　　（8）不适当的操作，或产品设计软件中有缺点，在搅扰和开机、关机等不稳定情况下引起上下两功率开关器材瞬间同时导通。

　　（9）雷击、房屋漏水入侵，异物进入、查看人员误碰等意外。

　　（10）经修补替换了滤波电容器，因该电容质量不好，或接到电容的线比原来长了，使电感量添加，形成母线过电压起伏显着升高。

　　（11）前级整流桥损坏，因为主电源前级进入了交流电，形成IGBT、IPM损坏。

　　（12）修补替换功率模块，因没有静电防护办法，在焊接操作时损坏了IGBT。或因修补中散热、紧固、绝缘等处理不好，导致短时运用而损坏。

　　（13）并联运用IGBT，在替换时没有考虑类型、批号的一致性，导致各并联元件电流不均而损坏。

　　（14）变频器内部维护电路（过电压、过电流维护）的某元件损坏，失掉维护功用。

　　（15）变频器内部某组电源，特别是IGBT驱动级+、-电源损坏，改变了输出值或两组电源间绝缘被击穿。

　　3. 替换

　　只要查到损坏的根本原因，并首要消除再次损坏的可能，才干替换逆变模块，不然换上去的新模块会再损坏。

　　（1）IGBT 同绝缘栅场效应管相同要避免静电损坏。在安装焊接中避免损坏的根本办法是，把要修补的机器、IGBT 模块、电烙铁、人、操作工作台垫板等悉数用导线连接起来，使得在同一电场电位下进行操作，悉数连接的公共点如能接地就更好。特别是电烙铁头上不能带有市电高电位，示波器电源要用阻隔杰出的变压器阻隔。IGBT模块在未运用前要坚持操控极G 与发射极E 接通，不得随意去掉该器材出厂前的防静电维护G-E 连通办法。

　　（2）功率模块与散热器之间涂导热硅脂，保证涂层厚度0.1耀0.25 mm，接触面80%以上，紧固力矩按紧固螺钉巨细施加（M4 13 kg·cm，M5 17 kg·cm，M6 22 kg·cm），以保证模块散热杰出。

　　（3）机器拆开时，要对被拆件、线头、零件做好笔记。再安装时处理好原安装上的各类技术办法，不得简化、省掉。例如，输入的双绞线、各电极连接的电阻阻值、绝缘件、吸收板或吸收电容都要维持原样；要对作了修焊的驱动印制板进行清洁和避免爬电的涂漆处理，以及保证绝缘可靠，更不要少装和错装零部件。

　　（4）并联模块要求类型、编号一致，在编号无法一致时，要保证被并联的悉数模块性能相同。

　　（5）对因炸机形成铜件的残缺，要把毛刺修圆砂光，避免因过电压发生尖端放电而再次损坏。

　　4.替换模块后的通电

　　经常会替换模块后，一通电又烧毁了。为避免此类事端，一般在变频器的直流主回路里串入一电阻，电阻阻值为1耀2 k赘，功率50 W以上，因为电阻的限流效果，即便毛病开机也不会损坏模块。空载时流过电阻的电流小，压降也小，可做空载查看。

　　一般只要空载运转正常，去掉电阻大都会正常。

变频器逆变功率模块的损坏——森兰

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