富士变频器故障现象维修

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1 引言
对于使用变频器的朋友来说，富士变频器应该不是陌生的品牌。它以其简单实用的操作，较高的性价比，在ZG市场上被广泛使用。随着时间的推移，变频器也进入了故障的高发期。发生故障时，首先要参照该变频器的说明手册进行判断和处理，在问题依然不能解决的情况下，参考此文章才会对大家有所帮助。文中电路板图为维修过程中实际测绘下来的（因文中多次涉及同一电子器件，电路板图示未按照顺序排列，论述问题涉及到的部分电路，请参照相关电路板图），仅代表个人意见，供大家在维修时参考。

2 维修实例
2.1维修实例1:富士vp系列 (5.5kw e1s)电源维修
●　故障现象：通电无显示。
●　维修过程：打开机壳检查发现充电电阻（15w/10ω）烧坏，开关电源烧坏严重。部分连接铜线烧断。部分元器件型号、参数无法看清楚。
将同类机板对比参考，其电源原理如图1所示：详细检查相关元器件。ic1：13844；二极管：d14：c3、d18：s5、zd9：18v稳压管；电阻：r132：1.2ω、r130：100ω、r134：1kω均已明显损坏，其余未见异常。
●　判断结果：初步判断为电源的瞬间失控，造成该电路大面积烧坏。
●　解决方法：将反馈光耦p421及损坏元器件更换，参照原理图连接部分烧断的铜线。试机运行正常。
送客户使用约2天后反映该机再次损坏：检查为充电阻（15w/10ω）烧坏，详查接触器等相关电路及元器件未见异常。
初步判断为充电电阻功率不足引致其损坏。遂将充电电阻改为（30w/12ω）后试机运行正常。
2.2 维修实例2:富士g11-2.2kw
●　故障现象：通电无显示。
●　维修过程：外部检查：r、s、t、u、v、w对p、n电阻值（r×1k档）发现r、s、t对p、n电阻值明显存在开路和短路现象；u、v、w对p、n电阻值正常。
拆开检查开关电源。开关管等未见异常。该机型使用ipm一体化模块（sa520186-03 ps12046），即整流及逆变管、开关管、可控硅、驱动电路、检测电路都在模块内部。
将r、s、t和整流部分的p、n从模块内部断开后装回模块。从p、n端直接加500v直流电压供电试机运行正常。
●　判断结果：初步认为是模块的整流部分自身性能不能引致其自然损坏。
●　解决方法：更换模块后使用正常。
2.3 维修实例3：frn30p11s-4cx(p11-30kw)
●　故障现象：通电报“fus”主熔断器坏。
●　维修过程：拆开检查其电路板（主板、电源驱动板）上污渍较多，并且腐蚀严重；主电路熔断器（150a/660v）开路；连接逆变模块（2mpi150pc－140）上p、n端的铜排母线有明显打火、拉弧痕迹。
●　判断结果：应是机内污渍太多引起p、n端绝缘电阻下降后打火。（用耐压表测p、n端只有500v。）短时过流烧断主熔断器。
●　解决方法：将电路板清洗、处理腐蚀点后喷保护染。将打火点处理、清洗后绝缘电阻上升（用耐压表测p、n端超过2000v）。更换主熔断器（150a/660v）后试机运行正常。
2.4 维修实例4：frn18.5p11s-4cx（p11-18.5kw）
●　故障1：无显示，整流模块(clk70aa160)坏。
●　故障2：更换整流后通电显示基本正常。启动运行指示灯亮，频率显示“0.00”（无法升速）。
●　判断结果：监测直流母线电压显示只有300v(正常值应在500－560v之间)。解决方法检查直流母线电压检测回路，发现有2个三极管损坏。
●　解决方法：更换2个损坏的三极管后试机运行正常。
2.5 维修实例5：frn45g11s-4cx（g11-45kw）
●　故障1：通电报“ou”过压。监测直流母线电压显示为0v。
注:富士g5s使用了一片定做的电压检测厚膜电路来检测主回路直流电压的高低，g7s，g9s/p9s则是直接从直流主回路采样检测，其检测效果是一样的。
检查母线检测回路发现光耦7840损坏。
●　故障2：修复母线电压检测后带电机（22kw）运行：
输出频率在45hz以下时电流、电压平衡；基本正常。输出频率在45hz以上时（50hz运行）v相电流只有u、w相电流的50%；u与w相电流基本一致。电压有少许不平衡现象。
将u、v、w三相电流互感器（型号：nc—10gts）调换位置故障依旧；详细检查驱动器电路未见异常。
将3个电流互感器更换后试机运行正常。
●　判断结果：应是电流互感器有软故障（检测数据不准确）导致主控电路始终调整v相。使用常规方法（电阻测量、电压测量）无法确定那一个互感器损坏。
2.6维修实例6：frn55g11s（g11-55kw）
●　机器故障；有时报“oh1”（散热片过热）报警。
●　维修过程：拆机检查机内（线路板散热使用）的小风扇24v/0.19a可以运转，但只有2根线。原机使用三线制带检测功能的风扇。更换后正常。
●　判断结果:因使用2线制（不带检测功能）的风扇使检测信号悬空导致主板误报警。
富士（g9-22kw以下、p9-30kw以下）电源和下管驱动电路如图2所示（以下论述部分故障时亦参照该电路图）。
富士(g9s/p9s)使用了一片开关电源专用的波形发生芯片(ic：sa51709500)，由于受到主回路高电压的窜入，经常会导致此芯片的损坏，由于此芯片市场很少能买到，引起的损坏较难修复。
2.7 维修实例7：frn1.5g9s-4ce（g9-1.5kw）
●　故障1：无显示。
检查整流模块：cvm25-160，内带主回路可控硅、电源开关管（未装整流模块时，可以使用2sk2225代替模块内的电源开关管测试开关电源是否正常）正常。
测量c19（即ic1：sa51709500的工作电源）电压在8～15v之间抖动。开关电源工作不正常。
如附图所示。该机的电源振荡ic1的工作电源与下管驱动电路合用一组电源。ic1的工作电压=驱动电压-驱动负压（正常时为7.2v），当驱动电路的负电压出现问题时（负压升高）。ic1的工作电压（正常时应在+15v左右）达不到要求，电源振荡ic1不能正常工作。
检测开关电源电路相关元器件正常；检查负载未见明显短路点。
检查负压稳压二极管（zd11-2的负极）与“n”开路（附图箭头位置）。重新连接后，开关电源正常。

图1 富士 vp系列 ( 5.5kw e1s )电源原理图

●　故障2：将整机装好试机面板显示“er2”：面板与主板通讯错误故障。主板损坏。
更换主板。进入内部的c参数修改主板功率、g/p型号、电压等级参数。恢复出厂值后保存。
●　故障3：送客户使用，反映使用约1小时后停机保护。检查故障记录为“0l”过载。
带电机运行未见异常（电流监测及其它各项监测均正常）。
●　处理：请用户重新将同型号机参数写入本机。并加大电机额定电流设定；关闭过载监测报警功能；降低载波频率后正常。
●　注意事项：
在更换不同功率的e型变频器的主板时，先进入f00功能代码之后，同时按住stop、run和pro键进入u参数(thr与cm端子必须短接且fwd与cm断开)，选择与该变频器主体同容量的主控程序参数设置；其次f01～f06参数也应按要求修改或确认，步骤同f00；当修改完u参数后，一定要记得重新恢复出厂设置以保存修改完的u参数。
不同容量的g9/p9型主板在某一容量范围内(30kw以下是同一规格尺寸，30kw以上是同一规格尺寸)可以互换，应同时修改主控程序内的c参数。
2.8 维修实例8：g9-4kw
●　故障现象：“oh1”，“oh2”过热
●　维修过程：散热风扇（60×60×25mm）12v/0.4a坏。
更换风扇后带电机（3kw）运行。有时自动降频率（降至1～2hz左右）。有时无法正常起动（频率在1～2hz之间变化）。
在正常运行时监测电流正常。
当监测到交流输入电压低于360v（标称值为380v）；直流母线电压低于500v时该机无法正常运行（频率自动下降或频率无法上升），但不报警。
●　判断结果:原因是供电电压较低（经常在320～360v之间跳变）。改用供电电压较稳定电源试机运行正常。
●　g9/p9系列机型
通电显示正常，设定频率显示正常。启动频率无法上升，显示“0.00”hz；运行指示灯亮。无输出电压。
一般是驱动板或主板上的母线电压检测回路异常引起。可用代换法先确定是那一块板有故障。再检测该板的相关电路。若不能修复，则只有将整块电路板更换。
但如果空载运行时变频器能上升到设定的频率，而带载时则停留在1hz左右，则是因为负载过重，变频器的“瞬时过电流限制功能”起作用，这时通过修改参数解决；如f09→3，h10→0，h12→0，修改这三个参数后一般能够恢复正常。
2.9 维修实例9：frn5.5g9s-4je（g9-5.5kw）
●　故障现象：通电外部主开关跳闸。
●　维修过程：拆开机壳检查整流模块：cvm40cd160损坏；逆变模块：6mbi50j-120正常；电源、驱动板正常。
●　判断结果：整流模块短路引致通电主开关跳闸，更换后试机运行正常。
2.10 维修实例10：frn7.5g9s-4je（g9-7.5kw）
●　故障1：通电无显示。
拆开机壳检查整流模块：cvm40cd160主回路(r、s、t与+、n之间)开路，内置开关管q1损坏；逆变模块：6mbi50j-120正常；开关电源损坏严重（ic1、q1、r1、r2、r3、zd7、d100均损坏）。电源板上尘污严重，伴有拉弧、打火痕迹。
故障分析：应是电路板上尘污太多引起拉弧、打火导致开关电源大面积损坏。
清洗电路板；更换损坏之元器件(cvm40cd160、ic1、r1、r2、r3、zd7、d100)；将电路板喷染处理。
●　故障2：试机运行； 检测驱动电路；u相上管无驱动信号， 输出缺相。
检测驱动电路相关元器件正常， 主板无u相上管驱动信号输出。更换主板(进入内部的c参数修改主板功率、g/p型号、电压等级参数,恢复出厂值后保存)。试机运行正常。
2.11 维修实例11：fn11p9s-4ce（p9-11kw）
●　故障现象：输出电压严重不平衡（相间相差达100v，50hz时）。
●　维修过程：拆开机壳检测整流模块：cvm40cd160正常，逆变模块：6mbi50j-120正常；电流互感器：sa52045725两个均正常；拆下6个驱动光耦：pc923测量均有不同程度的老化（性能**）现象。
●　判断结果：更换全部光耦：pc923后整机恢复正常。

图2 富士（g9-22kw以下、p9-30kw以下）电源和下管驱动电路电

3 结束语
变频器的维修工作是一项理论知识、实践经验与操作水平的结合，它的技术水平代表着变频器的维修质量。所以我们要经常阅读一些有关的书报杂志，不断了解这些电子元器件所具备的功能和特点，开拓思路，给维修工作以启迪，并将这些学到的知识应用于实际工作中，解决一些维修过程中无法解决的问题，使我们的技术水平不断提高。
同时，在故障发生后，先要根据故障现象，心中能对故障原因有个初步诊断。不要急，静下心来慢慢查原因，仔细检查装置故障。

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