【涨见识】Ab700h变频器维修日记！

      ab变频器是美国罗克韦尔公司的产品，对罗克韦尔公司来说，变频器只是旗下的一个产品，今天要说的是PowerFlex 700H 系列，功率250kw。

PowerFlex 700H变频器面板

PowerFlex 700H变频器整机（功率250kw)

      自己干工业设备维修说不上资深，但也有点年头了。早年接触罗克韦尔早期的产品是1336系列，造纸厂驱动设备，ac690v功率500kw。当年修进口设备的单位不多，大咖一点的几乎都是代理单位，加上网络也不如现在发达，找资料有点费劲，第一台ab修了三天，把一张驱动板和整流控制板跟出了原理图，当时成就感满满。后来接触行业多了，什么400系列，700系列也修了不少，于是总结出一些心得。

      Ab700系列功率可大可小，电路板设计也千差万别，有的规整，也有的零落，不同框架决定不同的功率容量。不过朋友们，别以为ab700变频器就是一个系列，大同小异，那你就错了。Ab700系列变频器硬件手册，说明书都不一样，比如ab700的故障报警和ab700s的报警完全风马牛不及，ab700h的故障代码更像欧洲机子，故障报警先跳出主代码，然后才是子代码，交代故障提示。主故障代码套子代码，大大小小几百条，没上过手，还真的可以搞得你一头雾水，这种模式德国的产品也玩，比如lust路斯特驱动产品。

　　上面说欧洲产品，这个ab700h变频器，还真有点渊源的。大家有没有发现ab700h和vacon nxp系列变频器有几分脸熟，不错，这个硬件就是芬兰瓦萨生产的，你也可以理解为oem的产品。Vacon瓦萨这个品牌，传说当年第一个造出变频器，可以说是驱动控制的鼻祖，vacon进入中国叫伟肯，苏州有生产工厂。伟肯的东西在市场上占有量不是很大，但其合作单位都是业界大神，如起重设备中的科尼 Konecranes，美国的伊顿eaton变频器，连面板都是一样的。工业设备的东西是共享共通的，比如伦茨和库卡，鲍米勒和海德堡，富士和发那科，强强联手，软硬件的结合，成就了品牌的声誉。

　　今天这台ab700h 20c460a就是vacon代工的，故障现象是这样：上电正常自检通过，五分钟后跳故障f10，子代码273，刚开机的时候可以复位，但随着时间延长，故障无法复位。往后查询故障记录，子代码2068和273交替出现。Ab700h大功率变频器采用光纤驱动，隔离的方式驱动功率级，不同的功率组件采用并联驱动。（这点人家abb就高明一些，直接两条光纤+一根电源线，即简化了电路，性能还出奇的稳定）。

PowerFlex 700H变频器铭牌

　　所以严格的说，ab700h变频器只是驱动采用了光纤驱动，而驱动组模上必要的检测电路还是通过模拟接口完成的。作为维修人员，这点很重要，这是判断故障点的分水岭！上半部分硬件有：小信号处理板，控制板，I/o板。通讯，板卡，eeprom等故障由上半部分完成。下半部分硬件包括驱动板，功率单元。电流检测、母线检测、相位检测、温度检测、驱动电源检测……都在下半部分完成。

PowerFlex 700H变频器板卡

　　F10是系统故障，但子代码指定驱动为栅极电压丢失，273则代表电流反馈有故障。我的思路是这样的：相间的驱动电压丢失——相驱动电压检测报警——无相间电压（或正负电源故障）——电流传感器零点出错——触发电流检测报警。要确定有没有驱动电压，最快的判断就是测量驱动栅极电压了，用万用表把六个桥臂都测了一遍，负压正常！这下见鬼了。对这样大功率变频器来说，我是不主张带母线电压触发桥臂的，弄不好就炸模块，那就得不偿失了。

　　需要说明的是，ab700h大功率的变频器，采用了内置霍尔的设计（霍尔封装在模块里面），驱动板和功率模块采用全压接式设计。这样的好处是，更换模块时可以不用动烙铁，就可以模块和驱动板轻易的分离出来。但我想说的是，如果模块坏了，驱动板真的能幸免么？？内置式霍尔传感器，要做个电流动态测试，难度可想而知。

　　分析归分析，维修不动烙铁是修不好东西的，我的宗旨是没判断出故障点，坚决不动烙铁。既然没看出毛病，那就先分析一下驱动板和检测电路，一个下午过去了，故障毫无进展，只测绘出了一些单元电路图，让我收获颇丰。经过分析我发现，ab700h系列的变频器，可以再不加功率电压的前提下做静态测试的。也就是说，不加交流点，母线电容上就没有直流电压，这样完全不影响整机做故障模拟测试。

　　想到既然能上电自检，几分钟后才跳故障，且时间越长越不能复位。第二天我将重点放在小信号处理板上，开机就加热风，给v相检测隔离光耦那一块加热，热风一到，故障立即跳出来了。

        故障点终于找到了！

PowerFlex 700H变频器板卡

　　原因是这样的：v相栅极电压，经过取样整形，得到一个数字电压，而光耦负责转换，变频器在电源启动后几分钟，这个光耦的电压逐渐从5v变为3v，再到1.8v不动了。根据厂家编译的内置程序，认为信号处理板v相栅极电压已经出现故障，跳停告警。换新元件，重新上电，变频器恢复正常。

　　经过一天的带载试机观察，奇怪的是，273子故障也随之消失。要知道273和2068完全是两个不相干的故障，各位同行，有遇到类式情况的，欢迎交流。

PowerFlex 700H变频器板卡