本文主要是關(guān)于sd5000變頻器的相關(guān)介紹，并著重對sd5000變頻器故障代碼以及變頻器的故障檢修進行了詳盡的闡述。
變頻器
變頻器（Variable-frequency Drive，VFD）是應(yīng)用變頻技術(shù)與微電子技術(shù)，通過改變電機工作電源頻率方式來控制交流電動機的電力控制設(shè)備。變頻器主要由整流（交流變直流）、濾波、逆變（直流變交流）、制動單元、驅(qū)動單元、檢測單元微處理單元等組成。變頻器靠內(nèi)部IGBT的開斷來調(diào)整輸出電源的電壓和頻率，根據(jù)電機的實際需要來提供其所需要的電源電壓，進而達到節(jié)能、調(diào)速的目的，另外，變頻器還有很多的保護功能，如過流、過壓、過載保護等等。隨著工業(yè)自動化程度的不斷提高，變頻器也得到了非常廣泛的應(yīng)用。
工作原理
概述
主電路是給異步電動機提供調(diào)壓調(diào)頻電源的電力變換部分，變頻器的主電路大體上可分為兩類
變頻功率分析儀
電壓型是將電壓源的直流變換為交流的變頻器，直流回路的濾波是電容。電流型是將電流源的直流變換為交流的變頻器，其直流回路濾波是電感。它由三部分構(gòu)成，將工頻電源變換為直流功率的“整流器”，吸收在變流器和逆變器產(chǎn)生的電壓脈動的“平波回路
整流器
大量使用的是二極管的變流器，它把工頻電源變換為直流電源。也可用兩組晶體管變流器構(gòu)成可逆變流器，由于其功率方向可逆，可以進行再生運轉(zhuǎn)。
平波回路
在整流器整流后的直流電壓中，含有電源6倍頻率的脈動電壓，此外逆變器產(chǎn)生的脈動電流也使直流電壓變動。為了抑制電壓波動，采用電感和電容吸收脈動電壓（電流）。裝置容量小時，如果電源和主電路構(gòu)成器件有余量，可以省去電感采用簡單的平波回路。
逆變器
同整流器相反，逆變器是將直流功率變換為所要求頻率的交流功率，以所確定的時間使6個開關(guān)器件導(dǎo)通、關(guān)斷就可以得到3相交流輸出。以電壓型pwm逆變器為例示出開關(guān)時間和電壓波形。
控制電路是給異步電動機供電（電壓、頻率可調(diào)）的主電路提供控制信號的回路，它有頻率、電壓的“運算電路”，主電路的“電壓、電流檢測電路”，電動機的“速度檢測電路”，將運算電路的控制信號進行放大的“驅(qū)動電路”，以及逆變器和電動機的“保護電路”組成。
（1）運算電路：將外部的速度、轉(zhuǎn)矩等指令同檢測電路的電流、電壓信號進行比較運算，決定逆變器的輸出電壓、頻率。
（2）電壓、電流檢測電路：與主回路電位隔離檢測電壓、電流等。
（3）驅(qū)動電路：驅(qū)動主電路器件的電路。它與控制電路隔離使主電路器件導(dǎo)通、關(guān)斷。
（4）速度檢測電路：以裝在異步電動機軸機上的速度檢測器（tg、plg等）的信號為速度信號，送入運算回路，根據(jù)指令和運算可使電動機按指令速度運轉(zhuǎn)。
（5）保護電路：檢測主電路的電壓、電流等，當發(fā)生過載或過電壓等異常時，為了防止逆變器和異步電動機損壞
sd5000變頻器故障代碼分析
變頻器故障檢修
變頻器通電前的重要步驟
判斷主回路是否損壞。用萬用表二極管檔，黑筆接“+”，紅筆分別接R、S、T、U、V、W，如果值都為0.3－0.5V左右則說明整流、逆變的上橋是好的；反之，紅筆接“—”，黑筆分別接R、S、T、U、V、W，如果值為0.3－0.5V左右說明整流、逆變的下橋也是好的。如果所測值相差很大或是嚴重不平衡則說明模塊某相已經(jīng)損壞，此情況千萬不可上電。在判斷主回路正常后一般情況下就可以進行上電檢查了，由于變頻器本身內(nèi)部電路比較復(fù)雜加之保護電路較多，在某些情況下這些電路極易發(fā)生故障導(dǎo)致變頻器報相關(guān)故障。
下面以英威騰變頻器為列，詳解英威騰變頻器常見故障代碼：
1、逆變單元故障（OUT）
此故障包括OUT1、OUT2、OUT3，它們分別代表逆變單元U相、V相、W相故障。此故障一般只出現(xiàn)在驅(qū)動光耦使用PC929的機器中，代表驅(qū)動板有1270系列、1290AV03、1250AVS系列、1258AVS系列等。
【檢修思路】OUT故障一般分有上電跳OUT；運行跳OUT；帶載加載跳OUT。此原因一般都是因為檢測電路檢測到逆變管VCE電壓異常輸出告警信號，當控制板檢測到此信號后馬上停止驅(qū)動輸出并顯示出故障代碼。當然不排除因保護電路本身異常導(dǎo)致的誤保護。值得注意的是在某些情況下會因為開關(guān)電源輸出不穩(wěn)定影響驅(qū)動電路供電導(dǎo)致機器無規(guī)律跳OUT故障，如因散熱風(fēng)扇啟動電流過大，每次運行風(fēng)扇啟動瞬間即跳OUT。檢修時需注意區(qū)分。
（1）對于上電跳OUT故障：此問題一般都是因為保護電路本身不良或者驅(qū)動部分，模塊門極有明顯的短路、斷路情況。可以通過屏蔽相應(yīng)相OUT保護信號判斷。如果屏蔽后其它一切正常，則說明問題是因保護電路本身不良引起。屏蔽后運行，如果有三相不平衡，則說明驅(qū)動電路或者模塊有問題。
（2）對于運行跳OUT故障：此問題一般都是驅(qū)動電路和模塊本身不良引起。首先可以用萬用表電阻檔測試驅(qū)動電路相關(guān)部位及模塊門極有無明顯短路、斷路現(xiàn)象。屏蔽相關(guān)相OUT保護信號運行，測試驅(qū)動波形是否正常（無示波器時可使用萬用表交流電壓檔對比測試各路驅(qū)動波形）。重點關(guān)注波形的形狀、幅度、死區(qū)時間等，最后檢測IGBT是否損壞。對比其它相測試驅(qū)動門極結(jié)電容是否正常（萬用表電容檔）。
（3）對于帶載加載跳OUT故障：此情況相對前兩種來說檢修難度稍大。首先，檢測保護電路本身是否有元件性能不良。正確檢測前提下，對懷疑有問題的二極管、貼片電容采取替換法代換之（注意判斷控制板上OUT信號檢測電路是否正常，可用替換法）。第二，對比檢測驅(qū)動電路驅(qū)動光耦供電是否正常，門極驅(qū)動電阻是否變值。第三，不加載測試驅(qū)動波形是否正常。最后仔細判斷，測試IGBT本身是否有問題。
2、電流檢測故障（ITE）
此故障相對比較簡單，一般都是電流檢測電路發(fā)生故障導(dǎo)致。目前公司主要使用的電流檢測電路有兩種形式：霍爾傳感器檢測和7840光耦隔離檢測。
（1）霍爾傳感器檢測：對于使用霍爾傳感器的電流檢測電路上電跳ITE故障只需測試關(guān)鍵點電壓即可判斷出故障部位。
【霍爾好壞判斷】在霍爾±15V供電正常的情況下，霍爾的信號輸出腳靜態(tài)（不帶載）電壓應(yīng)為零，如異常則說明霍爾損壞。
【運放電路檢測】目前公司所采用的運放IC型號為TL082，其內(nèi)部包含兩路獨立運算放大器，1腳，7腳為輸出腳，4腳，8腳為±15V供電腳，2，3，5，6腳為信號輸入腳。正常情況下，TL082輸出腳靜態(tài)（不帶載）電壓為零。
（2）7840光耦隔離檢測：7840光耦隔離檢測后級同樣使用TL082，檢測方法同前。
【光耦7840的檢測】7840光耦熱冷端分別有一組5V供電，實際檢修中發(fā)現(xiàn)熱端的5V供電較容易出現(xiàn)故障導(dǎo)致跳ITE。該5V電源是由相應(yīng)相的驅(qū)動電源通過78L05穩(wěn)壓后加到7840的1，4腳。其中7840的2，3腳為檢測信號輸入腳。5，8腳為冷端5V供電腳（跟控制板5V為同一電源）。6，7腳為信號輸出腳，靜態(tài)電壓（不帶載）為2.5V。若檢測到5，6腳電壓輸出不平衡，一般都為熱端5V供電異常或7840本身損壞。值得注意的是：7840熱，冷端的5V供電非開關(guān)電源開關(guān)變壓器同一繞組提供，所以在檢測電壓時注意正確選擇接地點。
下圖為1240AV08驅(qū)動板U相電流檢測電路。V，W相與之相同。
3、POFF故障
顯示POFF故障一般情況只有三種原因：（1）機器檢測到的直流母線電壓嚴重偏低。（2）缺相信號異常。（3）220V機器電壓等級參數(shù)設(shè)錯。
【判斷方法】使用鍵盤或者面膜上的移位鍵將顯示內(nèi)容切換到顯示母線電壓狀態(tài)。用顯示值與實測值對比如果偏差較大說明母線檢測電路異常。反之，如果兩值偏差極小或者相等說明缺相信號異常。目前我們公司所使用母線檢測電路有兩種：電阻分壓和運算比較放大（TL082）。對應(yīng)關(guān)系為檢測電路輸出的0—3.3V對應(yīng)實際母線的0—1000V，兩種電路相對比較簡單，維修時只需測試電路中關(guān)鍵點電壓即可輕易找到故障點。
檢測缺相電路時直接測試缺相板，驅(qū)動板上的PL信號是否正常。正常情況PL為低電平，缺相時為方波，掉電時為高電平。需注意：驅(qū)動板或者缺相板輸出的PL信號在主控板上還經(jīng)過了電平切換后才送入CPU，維修時需注意判斷故障是由主控板還是缺相板引起。
結(jié)語
關(guān)于sd5000變頻器的相關(guān)介紹就到這了，如有不足之處歡迎指正