6SE70变频器硬件维修2课件

1、第四部分: 6SE70变频器系统中的通用模块与元、器件第1页，共81页。6SE70系列变频器系统中的主控制模板（1）6SE70系列变频器系统的主控制模板相对来说属于变频/逆变器中的通用模板。基本上可以分为二代. 第一代用于变频器/逆变器主控板：CU1（FC）频率控制功能的主板，处理器采用一块SAB80C167。主要完成f/v=c方式的变频器控制功能，适用于泵和风机类负载及其它可采用频率控制的一般性负载的拖动。CU2（VC）矢量控制功能的主板，可实现异步感应电机的带或不带编码器的矢量控制。也可完成f/v=c的控制方式，用于需要高性能的恒转矩特性负载的拖动需求。CU3（SC）伺服控制功能的主板，可

2、实现三相交流同步伺服电机的矢量控制，主要应用于西门子的各伺服电机系列的拖动，二者结合可以取得非常好的拖动特性，主要用于运动控制领域。 第一代主控板用于整流器的主控板有：CUR用于H、K结构尺寸整流单元与全系列整流/回馈单元的主控板，其主回路结构为可控硅单整流反并联形式的整流/回馈双桥结构，所采用的微处理器为SAB80C166。CUA用于采用IGBT为功率元件的四象限整流器的控制,是现阶段采用CUSA主板的AFE产品的前身。第2页，共81页。6SE70系列变频器系统中的主控制模板（2） 第二代用于变频器与逆变器主控板CUVC主要用于控制交流异步感应电动机的控制主板，可实现带或不带速度反馈的高性能

3、矢量控制方式，也可实现F/V=C的各种控制及三相同步电动机的他控式调速，为CU1与CU2的升级换代产品。主处理器为2块SAB 80C165。推出以来，系统软件（Firmware）不断更新升级，目前版本为V3.42。此主板可用于6SE70定货号控制方式位为6的书本型和装机、装柜型的变频器和逆变器。CUVP增强书本型所用的异步电机的矢量控制方式主控制板，其软、硬件功能等与CUVC类似。CUMC主要用于控制三相交流同步伺服电动机的主控制板，可使系统取得高性能的伺服控制特性，用于运动控制，所使用的策处理器为一块SAB 80C167与一块DSP TMS320C32。此主板可用于6SE70系列定货号中控制

4、方式位为“5”的书本型和装机装柜型与柜装型的变频器与逆变器。Firmware版本从推出时的V1.0到目前为止已更新到V1.66。CUPM三相交流同步伺服电机用主板是CUMC主板的高性能（Perfomance2）版本，与CUMC相比具有两倍的主处理器计算能力，两倍的存储器容量与4倍的DSP计算能力。处理器为SAB 80C167与DSP TM320C33。它是6SE70系列定货号中控制方式位数字为“7”的变频器与逆变器（书本型和装机装柜型）的控制主板。Firmware版本从推出时的V2.0到已更新到目前V2.41。第3页，共81页。6SE70系列变频器系统中的主控制模板（3）CUCP增强书本型的伺

5、服控制主板。其软、硬件结构与功能等与CUMC模板类似。CUMPCUPM的增强书本型专用版本。其软、硬件结构与功能等与CUPM模板类似。 第二代主板用于整流器的有：CURCUR在第二代主板的整流器中仍然沿用，只是软、硬件版本均有更新，某些功能，例如对OCP的支持只有到达一定的硬件版本（V1.3）与软件版本（V4.5）状态后方才支持。CUSACUA主板在第二代6SE70产品中的升级版本。支持正弦型的脉宽调制方式（SPWM）并具有了更强的处理和接口能力。 不同的主控板具有不同的控制对象、控制方式与控制特性，这一点对于选型与调试变频器而言，无疑是非常重要的。然而对于变频器系统更换模块方式的维修测试而言

6、，采用何种主板并不重要，变频器与逆变器系统在拔去主板以后，其剩下的装置本体结构都是一样的，即：它们可以通过更换主控板改变自己的类型。在维修工作中有时也用其它类型的主控板测试某台变频器系统。但对于整流器，这一点是不成立的，CUR与CUSA绝对不可互换使用，二者工作原理完全不同 。增强书本型的主控板也不可与书本型和架装、柜装型的互换使用，但这主要是因为装不上。 第4页，共81页。CUVC/CUMC/CUPM与CUVP/CUCP/CUMP的接口第5页，共81页。关于主控制板的现场检测判断在现场条件下要全面地检测、判断主控制板的好坏是很难实现的，在维修部门，这要通过专用的测试设备与测试程序进行检测。但

7、在现场条件下，对一块主控板的状态进行判断，决定它是否可以使用却又是一种现实的需要，也可以采用一些简单的办法加以判断。恢复出厂设置。相当多的故障是由于参数设置不当引起的，但由于查不出这种设置错误，往往怀疑是主控板损坏，摆脱这种状态的最好办法是保存参数文件，然后恢复出厂设置。其后对系统重新进行设置，如可以用相对简单的方式运行系统并正常，就不必再怀疑主控制板。如果系统用开环的F/V=C之类的方式可正常运行，而用闭环矢量控制方式的复杂控制不正常，则故障一般也不在主控板的硬件上。当系统报出FFXXX故障时，有较大的概率是主控板损坏。主控板损坏，有不少仅是接口的损坏，这种情况用常规的方法可以检查确定。当系

8、统控制电源正常，又不在软件升级过程中，但系统PMU上显示“E”时,主板有相当大的概率损坏。用相同型号的主板加载相同的设定、连接相同的接口而比较其状态的差异是现场判断CU板损坏的常用方法。对于一些低版本CU的Firmware，可以通过下载升级包加以升级，对于消除这类错误非常有效。第6页，共81页。选件模块的安装第7页，共81页。选件模块的安装第8页，共81页。选件模块的识别第9页，共81页。变频器系统中的电解电容器组件电解电容器是构成直流母线的主要元件；电解电容器组件的多电容器的串联与并联；电解电容器的主要特点、结构、电特性；电解电容器的主要参数:电容量、耐压、损耗角正切；电解电容器绝对不可以接

9、反；电解电容器不可以用于交流电路；电解电容器也不可以在交变成分很高，或谐波成分很高的电路中运行；电解电容器串联的电压分配与均压问题；由于阻值与功率的限制，均压电阻的作用是有限的；电解电容器的Forming的作用；电解电容器的更换问题 ：同容量、同耐压、尽量同品牌、最好同批次；在现场检修条件下，电解电容器测试的局限性；电容组件在装入时的对位很重要，稍有不慎会损坏直流母线组件；第10页，共81页。电解电容器的Forming100%电压1-2年1小时25%电压50%电压75%电压100%电压2-3年2小时30分30分30分30分25%电压50%电压75%电压3年8小时2小时100%电压2小时2小时2

10、小时第11页，共81页。各种可控硅模块第12页，共81页。可控硅模块的特点与现场测试（1）可控硅模块是6SE70系列的变频器、整流器与整流逆变器部分所采用的交直环节的主要功率器件。有长方型塑封（单、双器件）与平板型两种封装形式，后者主要用在H与K两种尺寸的RU与RRU中，以带散热器总成的形态出现。可控硅器件的主要电参数： UDSM、URSM、UDRM、URRM、 掣位电流IL、维持电流IH, 门极电压Ug、门极电流Ig、 开通时间Ton与关断时间Toff。可控硅器件的工作特点。第13页，共81页。可控硅模块的特点与现场测试（2）可控硅器件的现场检查方法1万用表检查的介绍。用万用表可以简单地判断

11、可控硅的好坏。可控硅器件的现场检查方法2高阻表检查的介绍。用高阻表可以检查可控硅元件的正、反向耐压是否已有问题。先根据可控硅标牌型号获知其耐压，再决定将高阻表测量电压调到何值。注意！绝对不能用高阻表检查栅极G，否则会损坏可控硅模块。可控硅器件的现场检查方法3电池、小灯泡法的介绍。图见右。可控硅安装：安装基面要清洗干净，并在安装面上均匀地涂覆导热硅脂，紧固时螺钉紧固力的增加要均匀。对于H与K尺寸，整流器与整流/逆变器其功率模块采用的是平板式，可控硅器件的安装更需注意两点： 一是，平板型器件容易将极性装反，一定要仔细核对。 二是，可控硅器件是由两块或三块铝质散热器夹持固定的紧固散热器两侧的4组螺钉

12、，一定要以对角顺序逐次加力紧固，可用6Nm、12Nm、25Nm，最后50Nm的紧固力矩进行操作。在检查可控硅器件时，若发现其壳体上有裂缝，即便是很细微的，则此器件也不可再用。第14页，共81页。可控硅模块的紧固第15页，共81页。二极管模块的特点与现场测试二极管模块的现场检查方法： 在书本型与增强书本型的变频器或整流器中，交直环节的元件大多是二极管模块，且多数为6单元桥式电路结构。这种结构的模块共有5个端子U、V、W、C、D，检查时可用万用表二极管档检测，必须确认6个桥臂都是好的，此模块方可使用，只要有一个桥臂损坏，此模块只能报废。 另外，要仔细观察器件封装塑壳的形态，如有裂缝，哪怕是很细小的

13、裂缝也意味着此器件可能已经损坏或通电后很快会损坏，这样的器件不能使用。 高阻表也可用来检查二极管模块的反向电压，但要注意，不论是万用表还是高阻表，均有一定的检测的局限性。 第16页，共81页。各种二极管模块第17页，共81页。预充电电阻与预充电继电器的检查预充电电阻装在书本型、增强书本型的二极管桥后面或装机装柜型变频器的预充电二极管桥后面，限制系统启动过程中由于直流母线电容器组充电而引起的过电流，正常情况下，启动结束后，被预充电控制继电器的接点短路（书本式），或在可控硅主桥的工作状态建立后，二极管桥被反偏截止后断流（装机装柜型）。预充电电阻不能被用于正常带负载。在电容器组充电完成后，这些电阻如

14、未被短掉或断流。则系统启动运行后，它们立即会烧红、冒烟直到烧断。出现这种现象时，要用测试盒的启动电阻继电器的检查功能检查。预充电继电器的控制功能是否还正常。对架装型则要考虑PCC模块可能已经损坏。另外，预充电继电器在运行中突然跳断也会引起它自身和预充电电阻的损坏，预充电继电器的损坏，一般是主触点拉弧，严重时可炸裂继电器外壳，并熏黑线路板。第18页，共81页。IGBT模块的特点及其现场检查办法IGBT模块是6SE70系列产品中的逆变器，制动单元AFE变流器与OCP保护器所使用的主要功率器件。基本上都是采用集成了桥臂续流二极管的模块式封装。在本产品系列中，采用的封装形式和品牌均比较多。一个封装内的

15、桥臂数目有单、双与全桥等结构。IGBT器件是集双极型晶体管与MOS场效应晶体管各自优点于一身的新型器件，具有许多优点。但在使用中也有一些特点需要加以注意。IGBT器件的过电流能力一般小于同容量的BJT，后者允许4倍的额定值，且时间50s，而前者仅为2倍的额定值,时间20s。因此，线路上的快速熔断器一类的保护是不能保护IGBT的，需要借助于系统方面软、硬件结合的保护功能。例如:它对CT的要求就很高。IGBT器件在C、E端已加有高电压的情况下，不允许G、E端开路，否则会损坏器件。IGBT器件在存贮与运输过程中，必须防止静电导致的损坏，一般情况下，这时都要把它们的G、E两极可靠地短路。另外，在操作过

16、程中切忌用手触摸G端。使用6SE70的测试盒可以比较有效地在现场检查IGBT器件的状态，但前提是必须把模块安装到系统的结构上。第19页，共81页。IGBT模块的主要参数现场条件下，用万用表可以简单地判断IGBT器件的好坏，但检查结果并不可靠。 在G、E端可靠地短接后，可以用高阻表检查IGBT的耐压，在DC1000V测试电压下， C、E端的电阻一般应在几百兆欧。在检查IGBT器件时，若发现其壳体上有裂缝，即便是很细微的，则此器件也不可再用。IGBT主要参数:UcesG、E短路情况下，允许的断态集电极发射极最高电压结点；发射极电压； Ic集电极电流（最大直流电流）； Tm端子螺栓的固定扭矩。UIs

17、o所有端子短路条件下，基片与模块端子间最大电压。Icm集电极峰值电流； Ie最大允许的续流二极管电流（直流）；Pc集电极功耗；Tj工作其间IGBT第20页，共81页。各种IGBT模块第21页，共81页。IGBT模块的相关参数及故障第22页，共81页。更换IGBT模块第23页，共81页。IGBT模块的紧固要求第24页，共81页。系统中热敏电阻的特点与现场检查系统中的热敏电阻用于检测系统的过温状态。它们安装于主元件的散热器上。书本型与小的装机、装柜型只有一个热敏元件随着结构尺寸的增大，最多可有三个热敏电阻，均为NTC型（负温度系数）。热敏电阻的检测可以借助于6SE70的测试盒进行测试。在系统通电以

18、后，也可通过读取r833参数值（系统散热器的温度）与环境实际温度进行比较而得出判断，但是需要注意的是当时散热器的温度是否为冷态（即：环境温度）。 第25页，共81页。系统中热敏电阻的特点与现场检查第26页，共81页。电流互感器CT的特点与现场检测 电流互感器是系统中重要的实际值测量元件。它不仅要提供电流实际值，在无传感器的矢量控制方式中也需要和被控电机的矢量模型结合，从而提供速度实际值与电机反电势实际值等测量计祘值。同时，它还要参与逆变器主回路的IGBT器件的保护。因此，逆变器侧所使用的电流互感器精度高，反应速度快，一般是采用霍尔效应原理传感器并在电流互感器的封装中集成有信号处理电路，因此它在

19、工作时还必须有15V的工作电源。 在现场条件下检测电流互感器的状态，以采用测试盒比较有效。 相对而言，整流单元与整流/回馈单元的电流互感器就要简单多了，一般难以损坏，对其特性的要求也不高。 注意：它们的二次侧不能开路；在更换A23模块时则要把模块上的电流互感器负载电阻也要一并移到新板上去。第27页，共81页。与逆变器电流有关的参数与故障 练习4 :可控硅模块与IGBT模块的现场判断测试第28页，共81页。第五部分:6SE70装机装柜型(Chassis)变频/逆变器装置的维修第29页，共81页。装机装柜型变频/逆变器的维修特点装机装柜型变频/逆变器在6SE70系列的产品中最具有维修的典型性。主要

20、是它的各种部件的结构特征明显，一些在书本型系统中集中于PEU板上的功率部分结构，在装机装柜型中凸显了它在系统中典型的结构形态，从维修角度来讲，通过对它的维修可以对变频/逆变器的结构有清晰的了解。此外，装机装柜型的变频/逆变器，由于组成部件较多，特别是功率元件规格涵盖了较大的范围，在维修过程中，也最能集中地反映对维修中操作工艺的要求。因此，如果掌握了装机装柜型变频器系统的维修技术与要求，其它机型就应不在话下了。本部分将从各组成部件的特点入手，进而介绍系统的结构框图，再介绍几种典型尺寸装置的结构特点及部件组成，来帮助大家掌握相关的维修技术。第30页，共81页。E尺寸变频器的结构示意 直流母线的电容

21、器组件进线端及直流母线端在盖板内电子板箱PSU风机变压器逆变器的输出端与电流互感器 风机组件 PCU IVI及ABO IGD及IGBT在电容器组件后面 PCC第31页，共81页。K尺寸逆变器的结构示意 直流母线的电容器组件直流母线的熔断器电子板箱PSU及滑出机构风机接线端逆变器的输出端与电流互感器 风机组件 直流母线室 IVI及ABO(电子板箱后部) IGD及IGBT在电容器组件后面第32页，共81页。PCC与PCU模块的功能与特点PCC与PCU模块是变频器系统的特有的模块，逆变器系统无这两种部件。PCC模块的主要功能是触发前端AC/DC环节中的可控硅整流桥的各元件。系统控制电源与主回路电源接

22、入后，操作了系统“ON”操作后，PCC模块会输出可控硅元件的触发信号，并经过一段固定的延迟时间后将可控硅的导通角由最小推移到最大，完成直流母线电容的预充电过程。PCU模块主要是包含了变频器系统的AC/DC环节中的辅助二极管启动桥和它的阻容吸收元件。正常情况下PCC与PCU必须有正确的工作切换，而且必须在规定时间内完成，如可控硅整流桥在预充电过程结束后，不能使二极管启动桥反偏截止。则在启动变频器运行时，一般会烧毁二极管启动桥及预充电电阻。这可能意味着PCU模块的损坏。第33页，共81页。PSU与VDU模块的功能及特点PSU模块担负系统控制电源的馈入和变换，这种功能包括两个层面：一是将直流母线上的

23、电压通过DC/DC变换、转换成24V的直流控制电压或从外部端子（X91脚与2脚）引入这一电压。第二步是将24VDC控制电压转换成其它量值的控制电压，如：+15V、15V、5V等控制电压作为其它模块的工作电源。PSU上面有对进行各相进线电压信号与直流母线电压信号的进行采样和处理的电路。PSU担负系统风机的控制输出，风机回路的熔断保护也在PSU板上。PSU模块与IVI、PCC有信号交换的接口。PSU模块有PSU1与PSU2两种,适用于不同的结构尺寸的系统,由于尺寸问题,二者不可互换。更换PSU: 拉出插头X18，X258 和X70; 松开侧板同大地连接的Torx 螺钉; 将PSU 推离它的连锁销并

24、转动，从前面的输入母排下将其拉出来; 以相反次序装入新的PSU。VDU模块:进线电压为F、H、U、W的等级时，加在PSU模块前端的模块。第34页，共81页。PSU与VDU模块的功能及特点第35页，共81页。IVI模块的功能及维修要点装机装柜型变频器/逆变器的部件之一，根据装置的结构形态不同，有数种规格。IVI模块完成主控制板部分与系统本体部分的信号交换,它安装于电子箱、铁盒后面并与之固定。IVI将IGBT的驱动信号从主控制板传送到IGD模块，并将从IGD送来IGBT的Uce保护信号接收并传送到CU板。在E、F尺寸的装置，它们之间的连接是扁平电缆。对G以上尺寸的装置，它们之间的连接是塑料光纤。电

25、流互感器信号的接收和传送，电流互感器的供电。装置IGBT散热器上的各个NTC热敏电阻信号的接收、处理和传送。在维修中，此模块的大部分信号，可以通过6SE70逆变器的测试盒检测。在此模块上搭载ABO模块。第36页，共81页。IVI模块的拆卸第37页，共81页。ABO模块的功能及维修要点ABO模块插装于IVI模块上，插接形式类似于计算机的内存条，这个子模块的主要功能是装有各种实际值传感器的取样电阻或负载电阻。系统功率规格不同或相应的实际值传感器不同时，此模块就会不同。因此不可以随意调换，更换前必须仔细核对定货号。ABO的插装结构有时会在经过运输等过程后跳松，或者在安装其它部件时，无意中将它碰松，这

26、样在通电运行时，就会报故障（例如F011），因此，需要有检查它的意识。不同电压等级，但是功率等级相同的ABO模块是不同的，定购与更换前一定要核准定货号。第38页，共81页。IGD模块的功能及结构特点IGD模块是连接IGBT功率元件的栅极驱动电路板。由于IGBT元件的控制特点，IGD模块与IGBT功率元件之间的连接必须在空间结构上尽可能地紧密，因此不同功率等级的变频器系统，由于它们的IGBT安装布局差异较大，从而导致IGD模块的形状也有很大差异。IGD模块的栅极驱动特性是与相对应型号的IGBT电特性直接有关的。所以，即便是相同结构尺寸、相同功率，但是硬件版本形态不同的系统，它们的IGD模块也不一

27、定能够互相替换。必须在替换前严格核对IGD模块上的定货号与硬件版本号。IGD模块负有双向信号的传递任务。它一方面将IGBT的栅极驱动信号传送到IGBT元件；另一方面将IGBT元件上的Vce监控等信号交换到控制主板上去。IGD模块的上一级控制模块是IVI模块。它们之间的信号传送方式有两类：E、F尺寸结构采用扁平电缆，而G以上尺寸采用的是光纤方式。IGD与IVI上的光纤信号元件是有寿命期的，其中绝大多数的元件具有相当长的稳定期。但必须注意仍有一定比率的这种元件会提前进入老化期，其直接的结果是导致相应光路上的信号发送强度下降，这会导致IGBT栅极驱动信号不稳定，设备使用到一定期限时，需考虑这个问题。

28、IGD是逆变器部分的主要组成部件，因其紧靠IGBT，IGBT损坏时有时会将它也损坏。第39页，共81页。电容器组及平衡电阻器的拆卸第40页，共81页。拆卸和安装汇流排模块(从规格G 起)第41页，共81页。IGD模块的拆卸更换IGD （IGD：IGBT 触发板）规格为E 和F IGD 板直接安装在IGBT 模块上。取出电容器组对于规格E，拆卸带IVI 板的电子箱标志输出线U2/T1，V2/T2 和W2/T3 并拆开。在松开12 个M6 螺钉以后，拆下变流器的汇流排模块。拉出插头X295松开固定螺钉并抽出IGD 板。规格为G IGD 板直接装在IGBT 模块上。. 取出电容器组. 拆卸SML 和

29、SMU 模块。. 拆卸变流器汇流排模块。. 拆去光纤电缆或插头X295。. 拉出插头X290 和X291. 松开固定螺钉并抽出IGD 板。注意在正的汇流排和负的汇流排之间的间距最少是4 mm。为安装汇流排模块，你必须使用一块模板，它是一块4 mm 厚的塑料板。第42页，共81页。缓冲电路SMU与SML模块SMU与SML缓冲电路相对而言结构简单，它是IGBT的吸收回路,每个桥臂的每个IGBT元件均有一块。缓冲电路SMU与SML模块用以控制关断浪涌电压和续流二极管，恢复浪涌电压，有时也被设计用于减少IGBT的开关损耗。采用缓冲电路很大程度上取决于功率电路的结构布局，并且和IGBT的工作开关频率也有

30、关系。它需要控制IGBT上的瞬态电压。SMU与SML缓冲电路被设计成适应于大电流应用的电路中，快恢复二极管可以钳位瞬变电压防止缓冲电路的电容与母线寄生电感作用而产生振荡，在极大功率的IGBT有时也使用阻容二极管（RCD）来抑制主缓冲电路的寄生振荡。 SMU与SML缓冲电路分别适用于IGBT的上、下桥臂，二者结构不同不可互换。若系统运行中，谐波成分较大时，也会导致它们的损坏。第43页，共81页。更换SML与SMU模块第44页，共81页。例： 6SE7033-2EG60 (H版)结构图（1）第45页，共81页。例： 6SE7033-2EG60 (H版)结构图（2）第46页，共81页。例： 6SE7

31、033-2EG60 (H版)结构图（3）第47页，共81页。例： 6SE7033-2EG60 (H版)部件表（1）代号数量名称第48页，共81页。例： 6SE7033-2EG60 (H版)部件表（2）代号数量名称第49页，共81页。装机装柜型装置直流母线电容的Forming第50页，共81页。更换风机第51页，共81页。逆变器的并联（1）第52页，共81页。逆变器的并联（2）第53页，共81页。逆变器的并联（3）第54页，共81页。逆变器的并联（4）第55页，共81页。逆变器的并联（5）第56页，共81页。逆变器的并联（6）第57页，共81页。第六部分: 6SE70书本型变频/逆变器装置的维修

32、第58页，共81页。书本型变频器/逆变器的维修要点(1) 书本型变频器与逆变器有A、B、C、D4种尺寸，标称功率依次增大。每种尺寸都有多种规格的变频器与逆变器产品。书本型装置的换模块方式维修相对来说较简单。因为A、B、C三种尺寸的硬件结构主要只有两部分，除CU模块所在电子板箱外其余的部件基本上都安装在一块称作PEU板上，更换起来相对比较容易。 书本型装置的主要控制模块CU与PEU均有两种防护等级的选择。一种是标准型，板件未做特别处理。而另一种是涂装型，它是将标准型的板件涂装了防潮漆。而另一方面，也加固了对电路板上表面贴装元件的机械防护。ADCB第59页，共81页。书本型变频器/逆变器的维修要点

33、(2)D尺寸的书本，则与A、B、C有较大差异。除电子箱结构外，其余部分有： PCU模板这是一块预充电控制模板，包括预充电电阻和预充电继电器等； PEU模板主要包括各种控制电源、实际值处理、IGBT驱动等部分； CZK模块直流母线电容及结构。 其余部件还有:风机、整流二极管桥、风机变压器、风机启动电容、电流互感器，IGBT模块。另外，PEU模块在产品发展的过程中，不断有所改进。不仅外型及安装尺寸需要考虑还需考虑PEU模板与IGBT部件的特性匹配。第60页，共81页。书本型变频器的前面结构示意第61页，共81页。书本型变频器的电结构示意第62页，共81页。书本型逆变器的电结构示意第63页，共81页

34、。例:6SE7027-2ED51变频器(MC)的结构第64页，共81页。例:部件表 6SE7027-2ED51_ D版(1)第65页，共81页。例:部件表 6SE7027-2ED51 _ D版(2)第66页，共81页。书本型装置直流母线的Forming练习6 :系统的拆卸与安装操作练习第67页，共81页。第七部分: 6SE70增强书本型变频/逆变器装置的维修第68页，共81页。增强书本型装置及其维修特点 (1) 增强书本型MCP(运动控制型)或VCP (矢量控制型)是MASTER DRIVES 6SE70在约1998年以后出现的一类新的结构型式的变频器系统,国内用户中以MCP机型居多。 增强书

35、本型的特点是结构紧凑，相对来说，功率范围也小些(从0.75kw18.5kw),在定货号上的特征是在尺寸结构位上为“P”；供电电压为交流380V480V(交-直-交方式的变频器)，或直流550V650V(直-交方式的逆变器)，在定货号上，供电电压位上的字母分别是“E”或“T”；其控制方式也分为两大类：一类是主要用于交流异步电机的矢量控制型，其定货号方式位上的数字是“6”，其主控模块为CUVP，功能和CUVC模块相似，使用的微处理器也是2块SAB 80C165。例如：6SE7021-4EP60，这是一款5.5kw的矢量控制型变频器。第69页，共81页。增强书本型变频器与逆变器的示意图第70页，共8

36、1页。增强书本型装置及其维修特点 (2) 另一类是主要用于控制交流同步伺服电机的运动控制型，由于具有两种控制特性的主控模块，故形成了两个产品系列： 一种是在其定货号方式位上的数字“5”，其主控模块为CVCP02/03，功能和CUMC模块相似，其软件版本为MCP的1.x系列，使用的处理器为一块SAB80C167与一块DSP(TMS320C32)。例如，6SE7012-6TP50，这是一台0.75kw的运动控制型逆变器； 另一种则在其定货号方式位上的数字是“7”，其主控模块为CUMP ，功能和MC具有控制特性2的主控模块CUPM相似，其软件版本为MCP的2.X系列,使用的处理器为SAB80C167

37、与DSP(TMS320C33)，其处理速度要快于前一种。例如，6SE7022-7EP70，这是一种11kw的具有控制特性2的运动控制型变频器。 第71页，共81页。增强书本型装置及其维修特点 (3) 各种尺寸的增强书本型变频器/逆变器 这种增强书本结构形式的变频装置也具有整流器产品，其供电为380V480V AC，有三种功率规格，即：15kw,50kw与100kw。例如，6SE7032-3EP85-0AA0，这是一种100kw的整流单元。增强书本型的整流单元都是单象限的，且都集成了一个制动单元，必要时只要外接适当的制动电阻，即具有能耗制动功能。第72页，共81页。增强书本型装置及其维修特点 (

38、4) 就更换模块方式的维修而言，相对来说，它的维修工作较为简单。对于变频器和逆变器，主要的模块只有两块。一块是位置标号为-A10（CU）的主控制板,如前所述。而另一块则是位置标号为-A23（PBI模块）的功率部分总成，它包含了逆变器/变频器的除冷却风机以外的其余部分,功率元件的散热器也安装在PBI模块上。由于电源进线侧的整流部分(对变频器而言)、直流母线的电容器与输出侧逆变器的IGBT模块均安装在-A23模块上，所以一般情况下，只需判断一下故障部分是在主控板上，还是在功率部分总成上即可。后续的工作就是用正确的备件将它们替换掉，重新安装好并检查、做常规测试以后，即可投运。 试验运行则可通过OP1S或DRIVEMONITOR软件的软面板功能进行。第73页，共81页。采用增强书本型整流器直流母线供电的实例第74页，共81页。增强书本型装置及其维修特点 (4) 增强书本型的变频器装置，由于其结构特点，它的外观形态和选件扩展方式与书本型