变频器储能电容故障及对策详解.docx

变频器储能电容故障及对策-民熔储能电容储能电容容量的选择:一般选择经验值为N60 u F/A。例如，一台15kW 的变频器额定电流为30A,需要的电容容量为N60 u F/AX30A即至少 为1800 u F,所以一般选择4个2200 u（二并二串）或者2个4700 u F 的电容（二串联）。当然还要考虑所选电容器的品牌，品牌不同，质量 相差会很大。民熔变频器是应用变频技术与微电子技术，通过改变电机工作电源频 率方式来控制交流电动机的电力控制设备。有的人维修变频器只对损 坏的逆变模块一换了之，往往用不了多长时间模块再次损坏。出现这 种情况会抱怨模块质量不佳，用户使用环境太差等等。其实，最重要 的原因是他们没有找出逆变模块损坏的原因，没有彻底清除故障隐 患。逆变模块的损坏，除了负载长时间过载、散热不良和雷电冲击之外， 究其内部原因，电容器的容量减小、失容和失效，是导致其损坏的致 命杀手!其危害性不容忽视。容量减小，轻者表现为带负载能力差， 负载加重时往往引起直流回路欠压眺闸故障，电容进一步损坏时，则 形成对逆变模块的致命打击，此时，电压检测电路来不及做出反应， 报出故障，造成逆变模块损坏。电容不良或失效以后（或容量变小），带小功率负载（大马拉小车）运行 时表面上看不出什么异常，但接入较大功率负载后（满载运行）情形就 不一样了。此时变频器直流回路已完全（或者部分）丧失储能滤波能力。 直流回路是频率为300Hz的脉动直流，电机启动时的电流吸入，加大 了脉动电流的脉动成分。这是电阻选小了对高压电容不利，电阻选大 了容易炸的原因之一。此外，如果电机绕组的反电势或变频器的某一输出载波，恰好落在脉 动直流的变化范围之内，二者相互叠加，整个系统内脉动电流的急剧 变化，恰好落到某一频率点上，电路中的分布电感和分布电容不时的 加入进来，各方面的不利因素的加入和互为作用，使回路中的动态能 量急剧上升，瞬间危险的谐振过电压在此时出现!逆变模块中的IGBT 管和电路中的尖峰电压吸收二极管，它们的耐压值在正常时有一定的 甚至是较大的富余量，但在此时高于耐压值数倍的高电压冲击下，并 无招架之功，也显得非常脆弱，过电压炸裂和击穿短路也就不足为奇 了。虽然变频器有完善的电压或电流保护检测电路，但如果经常要面 对此类瞬间电压畸变，显得无能无力，或有时根本无法做出适时的反 应。但储能电容不良故障往往又较为隐蔽，可以说是软故障，容易被人忽 视。有的电容测其容量似乎没有问题，也可以运行，但在运行中是一 大隐患。尤其是大功率变频器中的电容，如果环境恶劣运行年久，其 引出电极常年累月经受数百赫兹的大电流充、放电冲击，出现不同程 度的腐蚀氧化现象，用电容表测量，容量无异常，但接在电路中，则 因充、放电内阻增大，致使直流回路电压跌落，变频器不能正常工作， 从而使检修人员作出误判，走弯路。再次强调：储能电容失容后极易 出现谐振过电压导致模块炸裂。