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主题:【话题】西门子MM440-5.5KW运行报F0022故障维修1例(20250117)

点击:203 回复:9

一、故障现象:
上电正常,运行报F0022(IGBT故障)。
二、检测:
1、替换法测试,CPU板、IO板正常;
2、端子测试,三相整流桥、IGBT正常;
3、上电正常,运行报警,初步判断,大概率是驱动电路故障。
三、静态检修:
1、仔细检查,发现W下桥驱动A3120芯片输出电路有1个22欧电阻开路,更换后,上电,故障依旧;
2、继续查其它驱动电路各阻容元件、二极管基本正常;
3、在板测IGBT逆变各管G-E间焊盘的电容、电阻,发现W下G-E焊盘测试结果与U下G-E、V下G-E不一致,而V下G-E、U下G-E完全一致!为排除外电路对IGBT的G-E焊盘测试的影响,将V下与W下G-E处的22K、22Ω电阻及二极管拆焊,再次测量W下G-E焊盘与V下G-E间焊盘的阻值、电容,仍然不对称!自此,基本确认,W下G-E内部不正常!
脱焊IGBT,直接测试W下(10-11脚)的G-E结电容,电容性消失,呈现正反向62K和27K的阻性,测试其它各逆变管G-E结电容,均为2.5nF,制动管G-E结电容为1.2nF。可以断定,W下G-E损坏!
4、在IGBT脱板的情况下,用4条线分别短路4-19、5-17、6-15焊盘和10-24焊盘(参见图片“IGBT型号、电路图、俯视图、脱板屏蔽报警原理图”),屏蔽报警,在端子DC+和DC-之间加入530VDC,用1#扁平电缆连接三角板、CPU板、IO板、面板,上电,测试各G-E焊盘静态时的直流电压,均为0V;面板运行到20Hz,测试各G-E焊盘动态时的交流电压,均为6.3V左右,基本对称。说明驱动电路已经正常!
5、上新IGBT模块,装机测试,OK!
附件 1、铭牌.jpg
附件 3、母线滤波及开关电源板.jpg
附件 4、IGBT、驱动板、检测板.jpg
附件 5、IGBT型号BSM35GP120.jpg
附件 6、IGBT型号(BSM35GP120)电路图、俯视图、脱板屏蔽报警原理图.jpg
附件 7、IGBTW下桥G-E击穿.jpg
附件 8、IGBT脱板后管脚焊盘及编号.jpg
附件 9、IGBT脱板后屏蔽报警的4条线.jpg
附件 10、IGBT脱板后530VDC加入DC-和DC_端子的测试.jpg
附件 11、IGBT脱板后加入530VDC.jpg
附件 12、用1_ 扁平电缆连接驱动板.jpg
附件 13、用1_ 电缆连接驱动板.jpg
附件 14、1_ 电缆连接三角板、CPU板、IO板、面板.jpg
附件 15、1_ 电缆连接三角板、CPU板、IO板、面板.jpg
附件 16、1_ 电缆连接三角板、CPU板、IO板、面板.jpg
最后修改:2025/1/20 10:23:26
25-01-17 10:26

有图有分析,赞!
25-01-17 11:52
感谢分享,学习了
25-01-17 13:17
高质量帖子。加精
25-01-18 07:03
补充:
接220V100W星接白炽灯泡作假负载,输出电压不平衡,且仍然是W相!
直接更换W下驱动芯片3120,OK!
教训:
IGBT一旦有损,1、全面检查涉及到的相关驱动电路(围绕驱动芯片及其电源、输入/输出阻容、二极管);2、IGBT脱板,独立测试IGBT,验证IGBT的损坏;3、屏蔽报警;4、在电路板合适的位置(注意??要在充电电阻前端)上电,测静态的各G-E门极DC电压(上桥3组为相等的负压或全部为0V;下桥3组也应为相等的负压或全部为0V);运行,测运行时的动态G-E门极AC电压(上桥3组为基本相等的AC电压;下桥3组也应为基本相等的AC电压);5、注意??最好同时给各IGBT管子的G-E焊盘加一个电阻(共6个电阻),再一次重复进行第4项,以检测驱动电路的带负载能力,这样才能真正暴露驱动电路的隐性问题!至于这个G-E假负载电阻的阻值、功率多大合适,变频器功率不同,可能也不同。有关这个问题,可以参考咸老师的专论。
最后修改:2025/1/18 19:46:31
25-01-18 19:15
好帖,讲解详细,学习了。
25-01-18 22:22
补充:
根据MM440-5.5KW驱动电路图,当图示22Ω电阻断路时,静态时,由于HCNW3120的7脚二极管的隔离作用,其负压(此处实际为0V)已经不能加到门极G端,一旦运行时,W上管导通的瞬间,P+530VDC直接加在W下管的C-E,在W下管门极G的22K电阻上必然出现一个正电压,使W下管导通或微导通,造成W下管轻则G-E击穿,重则W下管C-E击穿(连带W上管)、炸管。
附件 MM430-7.5KW驱动电路_1.jpg
25-01-19 10:36
学习了,值得。
25-01-19 17:26
典型的G极性能不良,它也没有击穿,应该是漏电了,呈现电阻特性
25-01-20 17:19
一看就会,一干就费系列
感谢楼主分享
440的好多年没见了
25-01-21 07:39

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