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電阻

施耐德電氣ATV38變頻器6只瓷片電阻的作用

發布日期:2022-10-09 點擊率:155 品牌:施耐德_Schneider

  如圖1中紅圈標注處所示,在施耐德ATV38型55kW變頻器的電源/驅動板上,非常顯眼地“矗立”著每組2片,共3組六只的瓷片電阻,如圖2所示,電阻為長方體,厚一毫米許,高3厘米許,寬1厘米許,亭亭玉立在線路板的顯要位置。如果是加膠固定的,也可能是斜著玉立的,更加風姿綽然。電阻體上標注為563K,實際上是56k5W的瓷片功率電阻。電阻以陶瓷為基,貼敷碳膜為其電阻體,貼敷碳膜為其引線,鑲嵌金屬片為引腳。

 

圖1 ATV38HD64N 變頻器的電源/驅動板實物圖照片

 

圖2 56k5W電阻外型圖片與代換元件圖片

  這種電阻雖然外形漂亮,但也經不起時間之錘的敲打,在電氣和機械的雙重沖擊下,損壞率較高。并且其封裝形式也導致了致命的缺陷。首先苗條薄弱的電阻體易碎裂,其貼敷引線與金屬引腳處易出現拆痕而斷路,其貼敷引線與電阻體處易受受電氣沖擊而斷路。如果電路板在運輸或檢修中,一個不小心,受到外力沖擊,那不用說,木秀于林風必摧之,這種電阻就要壞掉了。

  先看看這6只同病相憐的電阻,都在電阻的什么位置和分別起到什么作用,如圖3所示,圖中的R137、R138、R103、R104、R133、R134,就是這并肩作戰的六兄弟了。而且它們都有官癮或在忙著掙錢,大多是身兼兩職的角色兒。

 

圖3 P/N 6只電阻在電路中的作用示意圖

 

  1、R138、R137為正職的均壓電阻。

  圖3中C1*~C4*(自標注)為P/N直流回路的儲能/濾波電容,R138、R137為并聯均壓電阻。因電解電容泄露電流的不一致,可能導致串聯電阻的分壓不均,漏電流小的電容承受電壓高,可能會超過其安全工作區而損壞。加裝均壓電阻(其阻值遠小電容本身的漏電阻),其電容兩端的電壓取決于R138、R137對DC530的分壓值,若以J10為測量基準點,C1、C2兩端的電壓值均為260V左右。

  2、R133、R134為正職的開關電源啟動電阻,兼職C1*~C4*均壓電阻。

  該機型端子板/面板的供電,由J18三線端子引入。測量端子電壓還真是嚇了上跳,知道端子板的排線電纜是處理小信號的,J18應該是電源端子,一般變頻器是引入的+5V電源,測J18端子電壓,20V超量程,200V還超量程,1000量程才行啊。細看端子/面板供電,也有一套開關電源啊。才悟道J18不單是為端子/面板供電的,而且還是其開關電源的啟動回路啊。

  DC530V電源,在上電瞬間,經R133、R134加到開關電源振蕩芯片的啟動端,提供起振電流/電壓。在正常工作狀態下,如果忽略振蕩芯片14、8腳之間的電壓降,又可以看出,R133、R134其實也是C1*~C4*的均壓電阻,可不,就并聯在C1*~C4*兩端嘛。

  R104、R103是電源/驅動板開關電源的啟動回路,來自于上電期間電容的緩充電支路。其作用和原理同R133、R134一樣,不再贅述。

  在R133、R134正常的狀態下,J10測試點恰巧為DC530V的中點。而且上電后,液晶顯示屏就有了相關內容,讓我們知道端子板是好的,變頻器也上電了。R133或R134任一只元件壞掉,上電后,變頻器無顯示。

  在R104、R103正常的狀態下,上電后,散熱風扇得到開關電源的電源供應,風聲呼呼,聲勢驚人。當其壞掉后,即使液晶屏顯示正常,而變頻器毫無聲息,偃旗息鼓,安靜得很。

  以無顯示故障為例:故障中,如果以J10為基準電壓點,測量C1和C2兩端的電壓降,發現偏壓嚴重,不均壓了。如C1兩端電壓變230V,C2兩端電壓變為300V,而測量“第一組均壓電阻”R138、R137卻是好的。在測量“第二級均壓電阻”R133、R134,發現R134明顯阻值變大,拆下測量,嗨,斷路了。代換R134,不但顯示正常,而且測C1、C2兩端的電壓,也均壓了。

  可見,三組均壓電壓,任壞一只,都會造成C1、C2兩端約60V的偏壓;其中,R133、R134,或R104、R103任壞一只,同時會造成電源/驅動板或端子板/面板電路的工作失常——丟失工作電源。

  反過來,當兩路開關電源異常時,首先檢查啟動電阻R133、R134,或R104、R103的好壞,往往取得事半功倍之功。而測量C1、C2的分壓值,更是判斷R133、R134,或R104、R103的好壞的有效方法。

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