施耐德ATV38变频器故障维修

【编者按】最近连修几台施耐德发现电阻坏掉引起的故障在变频器故障里不在少数。在以施耐德ATV38变频器为例，ATV38型55kW变频器的电源/驱动板上的6只瓷片电阻于无显示故障和两路开关电源故障等均有关联。

如图1中红圈标注处所示，在施耐德ATV38型55kW变频器的电源/驱动板上，非常显眼地“矗立”着每组2片，共3组六只的瓷片电阻，如图2所示，电阻为长方体，厚一毫米许，高3厘米许，宽1厘米许，亭亭玉立在线路板的显要位置。如果是加胶固定的，也可能是斜着玉立的，更加风姿绰然。电阻体上标注为563K，实际上是56k5W的瓷片功率电阻。电阻以陶瓷为基，贴敷碳膜为其电阻体，贴敷碳膜为其引线，镶嵌金属片为引脚。

这种电阻虽然外形漂亮，但也经不起时间之锤的敲打，在电气和机械的双重冲击下，损坏率较高。并且其封装形式也导致了致命的缺陷。首先苗条薄弱的电阻体易碎裂，其贴敷引线与金属引脚处易出现拆痕而断路，其贴敷引线与电阻体处易受受电气冲击而断路。如果电路板在运输或检修中，一个不小心，受到外力冲击，那不用说，木秀于林风必摧之，这种电阻就要坏掉了。

图1 ATV38HD64N 变频器的电源/驱动板实物图照片

图2  56k5W电阻外型图片与代换元件图片

先看看这6只同病相怜的电阻，都在电阻的什么位置和分别起到什么作用，如图3所示，图中的R137、R138、R103、R104、R133、R134，就是这并肩作战的六兄弟了。而且它们都有官瘾或在忙着挣钱，大多是身兼两职的角色儿。

1、R138、R137为正职的均压电阻。

图3中C1*~C4*（自标注）为P/N直流回路的储能/滤波电容，R138、R137为并联均压电阻。因电解电容泄露电流的不一致，可能导致串联电阻的分压不均，漏电流小的电容承受电压高，可能会超过其安全工作区而损坏。加装均压电阻（其阻值远小电容本身的漏电阻），其电容两端的电压取决于R138、R137对DC530的分压值，若以J10为测量基准点，C1、C2两端的电压值均为260V左右。

2、R133、R134为正职的开关电源启动电阻，兼职C1*~C4*均压电阻。

该机型端子板/面板的供电，由J18三线端子引入。测量端子电压还真是吓了上跳，知道端子板的排线电缆是处理小信号的，J18应该是电源端子，一般变频器是引入的+5V电源，测J18端子电压，20V超量程，200V还超量程，1000量程才行啊。细看端子/面板供电，也有一套开关电源啊。才悟道J18不单是为端子/面板供电的，而且还是其开关电源的启动回路啊。

图3 P/N  6只电阻在电路中的作用示意图

DC530V电源，在上电瞬间，经R133、R134加到开关电源振荡芯片的启动端，提供起振电流/电压。在正常工作状态下，如果忽略振荡芯片14、8脚之间的电压降，又可以看出，R133、R134其实也是C1*~C4*的均压电阻，可不，就并联在C1*~C4*两端嘛。

R104、R103是电源/驱动板开关电源的启动回路，来自于上电期间电容的缓充电支路。其作用和原理同R133、R134一样，不再赘述。

在R133、R134正常的状态下，J10测试点恰巧为DC530V的中点。而且上电后，液晶显示屏就有了相关内容，让我们知道端子板是好的，变频器也上电了。R133或R134任一只元件坏掉，上电后，变频器无显示。

在R104、R103正常的状态下，上电后，散热风扇得到开关电源的电源供应，风声呼呼，声势惊人。当其坏掉后，即使液晶屏显示正常，而变频器毫无声息，偃旗息鼓，安静得很。

以无显示故障为例：故障中，如果以J10为基准电压点，测量C1和C2两端的电压降，发现偏压严重，不均压了。如C1两端电压变230V，C2两端电压变为300V，而测量“第一组均压电阻”R138、R137却是好的。在测量“第二级均压电阻”R133、R134，发现R134明显阻值变大，拆下测量，嗨，断路了。代换R134，不但显示正常，而且测C1、C2两端的电压，也均压了。

可见，三组均压电压，任坏一只，都会造成C1、C2两端约60V的偏压；其中，R133、R134，或R104、R103任坏一只，同时会造成电源/驱动板或端子板/面板电路的工作失常——丢失工作电源。

反过来，当两路开关电源异常时，首先检查启动电阻R133、R134，或R104、R103的好坏，往往取得事半功倍之功。而测量C1、C2的分压值，更是判断R133、R134，或R104、R103的好坏的有效方法。

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