5.IGBT逆变电路维修中上电的注意事项
(1)注意IGBT逆变电路的电源接入点。上电检修IGBT逆变电路时,通常需要切断或解除IGBT逆变电路的DC550V原供电,改用带“限流功能”的DC500V或低压直流电源,以确保IGBT的安全。
主电路中逆变电路供电的切断点示意图如图3-18所示。主电路中,断开a、b、c三个点,都能切断IGBT器件Q1~Q6电路的供电,但从a、b切断供电回路,储能电容CI、C2还接入IGBT的供电回路中,QI~Q6电路有短路故障发生时,C1、C2瞬间释放的电能,足以烧毁IGBT器件。正确的做法是从c点切断IGBT的供电回路,即甩开储能电容后,从c点以后为IGBT另行提供限流或限压电源,确保检修过程中IGBT功率模块的安全。
图3-18 主电路中逆变电路供电的切断点示意图
要从变频器的实际电路中,找到c点,中、大功率变频器,拆卸其引线即能断开供电,小功率变频器,须暂时切开铜箔条,注意:双面都有铜箔,都要用壁纸刀切开,切痕不宜过深,以免切透操作电路板,若系一体功率模块,临时剪断逆变电路的供电引脚(修复完毕再进行搭焊),也是一个好的方法。
(2) IGBT供电中的相关保护措施。如果在R、S、T瑞施加交流电源(适宜小功率变频器),储能电容可以不予解除,在切断的c点处串入FU熔断器,熔断电流值为1~2A,可以在整机通电情况下进行试机,测U、V、W输出电压(或接入负载灯泡)正常后,拆掉FU,短接c点(见图3-19),恢复正常供电,再将变频器输出端连接电动机试验,正常后送交用户。
图3-19 IGBT供屯回路串接熔断器示意图
也可以在逆变电路的供电回路中(见图3-20),串接2只25W220V灯泡(单只灯泡的耐压值不够,考虑到IGBT短路时的极端情况,两只灯泡串联比较安全——不会损坏灯泡),起到限流作用,万一有短路故障发生时,供电电压降在灯泡两端,IGBT不会损坏。逆变电路工作正常,U、V、W端子空载时,灯泡不亮;若为Q1---Q6送入驱动脉冲,虽然U、V、W端子空载,灯泡即发出强光,说明逆变电路有短路或漏电故障存在。
中、大功率变频器(如75kW以上变频器),储能电容的电容量较大,从R、S、T端直接送入AC380V维修电源,有可能储能电容的充电电流太大,不采取限流措施的话,会形成较大的电流冲击,可能会损坏维修电源。此时,可以“甩开”三相整流和滤波电路,从逆变电路的供电端直接送入DC500V维修电源,串2只25W220V灯泡为逆变电路上电,进行检修(见图3-21)。