BMXAMO0410 施耐德輸出模塊，易淘工控商城近期上架施耐德模擬量模塊*：BMXCRA31210。

    BMXAMO0410 施耐德輸出模塊銷售中心介紹變頻器逆變輸出模塊損壞的幾大原因：

    一、由負載失常引起的損壞

    誠然，變頻器的保護電路現已適當完善。對價值昂貴的逆變模塊的保護，各個變頻器廠家都在其保護電路上做足了功夫，從輸出電流檢測到驅動電路的 IGBT 管壓降檢測，并極力尋求以zui快的應變速度實施zui快速的過載保護！從電壓檢測到電流檢測，從模塊溫度檢測到缺相輸出檢測等，還未見有哪種電器的保護電路，像變頻器這樣做得專心而投入。而變頻器的出售人員，提到變頻器的功用時，也必提及變頻器的保護功用，常常不自覺地對用戶許諾：用上變頻器，其全面的保護功用，你的電機就不簡略燒了。

    用上變頻器，電機真的不會燒嗎？我的答案是：相對于工頻供電，用上變頻器，電機卻是更簡略燒了，而電機的簡略燒，使得變頻器逆變模塊也簡略一塊“報銷”掉。變頻器的活絡的過流保護電路，在此處偏偏手足無措，起不到一點點作用。這是導致變頻器模塊損壞的一大外部原因。聽我道出其間原委。

    一臺電機，在工頻狀態下能夠作業，雖然作業電流較之額定電流稍大，長時間的作業有必定的溫升。這是一臺帶病的電機，在燒掉之前的確是能夠作業的。但接入變頻器后，會出現一再過載，致使不能作業。這還不要緊。

    一臺電機，在工頻狀態下能夠作業，用戶現已正常使用多年了，請注意“多年”兩個字。用戶想到要節約電費，或因工藝改造的原因，需求進行變頻改造。但接入變頻器后，會頻跳 OC 缺陷，這是好的，保護停機了，模塊沒有壞掉。可怕的是，變頻器并不馬上跳 OC 缺陷，而是毫無來由地在作業中——作業了才三、兩天的光景，模塊炸掉了，電機焚毀了。用戶賴了出售人員一把：你裝的變頻器質量差，燒了我的電機，你要賠我的電機！

    在此之前，電機好像是是真的沒有問題，作業得好好的，測測作業電流，因為負荷較輕，才抵達一半的額定電流；測測三相供電， 380V ，平衡和安穩得很。真像是變頻器的損壞，連帶著損壞了電機。

    我要是在場的話，就會這樣主公平：不怨變頻器，是你的電機現已“不可救藥”，俄然發作，捎帶著損壞了變頻器！

    作業多年的電機，因電機的作業溫升和受潮等原因，繞組的絕緣程度已大大下降，乃至有了明顯的絕緣缺陷，處于電壓擊穿的臨界點上。工頻供電情況下，電機繞組輸入的是三相 50Hz 的正弦波電壓，繞組發作的感生電壓也較低，線路中的浪涌分量較小，電機絕緣程度的下降，或許只是帶來了并不起眼的“漏電流”，但繞組的匝間和相間，還未能發作電壓擊穿現象，電機還在“正常作業”。應該說，跟著絕緣老化程度的進一步加深，即便仍是在工頻供電情況下，信賴在不遠的將來，該臺電機終會因絕緣老化構成相間或繞組間的電壓擊穿而焚毀。但問題是，現在并沒有焚毀。

    接入變頻器后，電機的供電條件由此變得“惡劣”了：變頻器輸出的 PWM 波形，實為數 kHz 乃至十幾 kHz 的載波電壓，在電機繞組供電回路中，還會發作各種分量的諧波電壓。由電感特性可知，流過電感電流的改變速度越快，電感的感生電壓也越高。電機繞組的感生電壓比工頻供電時升高了。在工頻供電時露出不出的絕緣缺陷，因不耐高頻載波下感生電壓的沖擊，所以繞組匝間或相間的電壓擊穿發作了。電機繞組的由相間、匝間短路構成了電機繞組的俄然短路，在作業中——模塊炸掉了，電機焚毀了。

    變頻器在起動初始階段，因輸出頻率和電壓均在較低的幅值內，負載電機存在缺陷時，雖構成較大的輸出電流，但此電流往往在額定值以內，電流檢測電路及時動作，變頻器實施保護停機動作，模塊無炸毀之虞。但若在全速（或近于全速）作業情況下，三相輸出電壓與頻率均達較高的幅值，此時電機繞組若有電壓擊穿現象，會于瞬間構成*的浪涌電流，則逆變模塊在電流檢測電路動作之前，現已無法承受而炸裂損壞了。

    由此看出，保護電路不是*的，任何保護電路都有它的“軟肋”地址。變頻器對全速作業中，電機繞組的突發性電壓擊穿現象，是無能為力的，起不到有用保護作用的。而不唯變頻器保護電路，任何電機保護器，對此類突發缺陷，都不能實施有用的保護。此類突發缺陷出現時，只能宣告：該臺電機的確現已“與世長辭”了。

    此類缺陷對變頻器的逆變輸出模塊是喪身的沖擊，無可逃避的。

    其它由供電或負載方面引起的原因，如過、欠壓、負載重、乃至堵轉引起的過流等缺陷，在變頻器的保護電路正常的前提下，是能有用保護模塊安全的，模塊的損壞機率將大為減小。在此不多評論。

    二、由變頻器本身電路不良構成的模塊損壞

    1、 由驅動電路不良對模塊會構成一級損害

    由驅動電路的供電辦法可知，一般由正、負兩個電源供電。 +15V 電壓供應 IGBT 管子的鼓舞電壓，使其注冊。 -5V 供應 IGBT 管子的截止電壓，使其可靠和快速的截止。當 +15V 電壓缺少或丟掉時，相應的 IGBT管子不能注冊，若驅動電路的模塊缺陷檢測電路也能檢測 IGBT 管子時，則變頻器一投入作業信號，即可由模塊缺陷檢測電路報出 OC 信號，變頻器實施保護停機動作，對模塊幾乎無損害性。

    而如果 -5V 截止負壓缺少或丟掉時（好像三相整流橋一樣，我們可先把逆變輸出電路當作一個逆變橋，則由 IGBT 管子組成了三個上橋臂和三個下橋臂，如 U 相上橋臂和 U 相下橋臂的 IGBT 管子。）， 當任一相的上（下）橋臂受鼓舞而注冊時，相應的下（上）橋臂 IGBT 管子則因截止負壓的丟掉，構成由 IGBT 管子的集 - 柵結電容對柵 - 射結電容的充電，導致管子的誤導通，兩管共通對直流電源構成了短路！其結果是：模塊都炸飛了！

    截止負壓的丟掉，一個是驅動 IC 損壞所構成；還有可能是驅動 IC 后級的功率推進級（一般由兩級互補式電壓跟隨功率放大器組成）的下管損壞所構成；觸發端子引線聯接不良；再就是驅動電路的負供電支路不良或電源濾波電容失效。而一旦出現上述現象之一，必將對模塊構成喪身的沖擊！是無可挽回的。

    2 、脈沖傳遞通路不良，也將對模塊構成威脅

    由 CPU 輸出的 6 路 PWM 逆變脈沖，常經六反相（同相）緩沖器，再送入驅動 IC 的輸入腳，由 CPU 到驅動 IC ，再到逆變模塊的觸發端子， 6 路信號中只需有一路間斷——（ 1 ）、變頻器有可能報出 OC 缺陷。逆變橋的下三橋臂 IGBT 管子，導通時的管壓降是經模塊缺陷檢測電路檢測處理的，而上三橋臂的 IGBT 管子，在小部分變頻器中，有管壓降檢測，大部分變頻器中，是省去了管壓降檢測電路的。當丟掉鼓舞脈沖的 IGBT 管子，恰好是有管壓降檢測電路的，則丟掉鼓舞脈沖后，檢測電路會報出 OC 缺陷，變頻器停機保護；（ 2 ）、變頻器有可能出現偏相作業。丟掉鼓舞脈沖的該路 IGBT 管子，正是沒有管壓降檢測電路的管子，只需截止負壓存在，能使其可靠截止。該相橋臂只需半波輸出，導致變頻器偏相作業，其結果是電機繞組中發作了直流成分，也構成較大的浪涌電流，然后構成模塊的受沖擊而損壞！但損壞機率較*種原因為低。

    若此路脈沖傳遞通路一直是斷的，即便模塊缺陷電路不能起到作用，但互感器等電流檢測電路能起到作用，也是能起到保護作用的，但就怕這種傳遞通路因接觸不良等缺陷原因，時通時斷，乃至有隨機性開斷現象，電流檢測電路莫名所以，來不及反應，而使變頻器構成“斷續偏相”輸出，構成較大沖擊電流而損壞模塊。

    而電機在此輸出狀態下會“跳動著”作業，宣告“咯楞咯楞”的動靜，發熱量與損耗大幅度上升，也很簡略損壞。

    3 、電流檢測電路和模塊溫度檢測電路失效或缺陷，對模塊起不到有用地過流和過熱保護作用，因而構成了模塊的損壞。

    4 、主直流回路的儲能電容容量容量下降或失容后，直流回路電壓的脈動成分增加，在變頻器發起后，在空載和空載時尚不明顯，但在帶載起動過程中，回路電壓浪起濤涌，逆變模塊炸裂損壞，保護電路對此也體現得莫衷一是。

    對現已多年作業的變頻器，在模塊損壞后，不能忽略對直流回路的儲能電容容量的查看。電容的*失容很少碰到，但一旦碰上，在帶載發起過程中，將構成逆變模塊的損壞，那也是判定無疑的！

    三、質量低質、偷工減料的少部分國產變頻器，模塊極易損壞這是國民劣根性的一種體現，民族之癢啊。不錯，近幾年變頻器商場的比賽日趨激烈，變頻器的贏利空間也是越來越狹窄，但能夠通過技術前進，前進出產力等辦法來前進本身產品的比賽力。而采用以舊充新、以次充好、并用減小模塊容量偷工減料的辦法，來增加自己的商場占有率，實是不明智之舉呀，純屬一個目光短淺的短期行為呀。

    1 、質量低質、精制濫造，使得變頻器缺陷保護電路的缺陷率上升，逆變模塊因得不到保護電路的有用保護，然后使模塊損壞的機率上升。

    2 、逆變模塊的容量選取，一般應抵達額定電流的 2.5 倍以上，才有長時間安全作業的確保。如 30kW 變頻器，額定電流為 60A ，模塊應選用 150A 至 200A 的。用 100A 的則偏小。但部分出產廠商，竟敢用 100A 模塊設備！更有甚者，還有用舊模塊和次品模塊的。此類變頻器不光在作業中簡略損壞模塊，并且在發起過程中，模塊常常炸裂！現場設備此類變頻器的作業人員都害了怕，遠遠地用一支木棍來按壓操作面板的發起按鍵。

    容量偏小的模塊，又要能牽強作業，模塊超負荷作業，保護電路構成同虛設（按變頻器的標示功率容量來保護而不是按模塊的實踐容量值來保護），模塊不出現一再炸毀，才真是不正常了。

    這類機器，因價格低廉，初上市好像很“火”，但用不了多長時間，廠家也只需封閉一途了。

    這第三種模塊損壞的原因正本不應該成為一種原因的，期望不遠的將來，模塊損壞的原因，只剩下前兩種原因。

    對國產變頻器來說，有時候是一粒老鼠糞壞了一鍋湯啊。很多變頻器也仍是不錯的，與國外產品比較毫不遜色，且質優價廉的呀。

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