中達(dá)vfd變頻器電流檢測電路

1、中達(dá) 中達(dá) VFD-B 型 22kW 變頻 變頻器電流檢測 檢測與保 與保護(hù)電 護(hù)電路——故障報警代碼解密之一本例機(jī)型的電流檢測與保護(hù)電路，其電路結(jié)構(gòu)與信號處理方式分為：1）前級電流檢測信號處理電路，用電流互感器取得輸出電流信號；2）電流檢測電路的模擬信號處理電路，將前級電流檢測信號進(jìn)行模擬放大后，輸入MCU 引腳；3）接地故障信號處理電路，用比較器電路取得開關(guān)量故障報警信號；4）過流故障信號處理電路，用比較器電路取得開關(guān)量故障報警信號

2、。為了檢修上的方便，電流檢測信號的輸入端、輸出端和運(yùn)算放大器的輸入、輸出腳，標(biāo)注了靜態(tài)電壓值，讀者也可由標(biāo)注電壓值的不同，比較處于線性放大器區(qū)的模擬信號處理電路，和處于非線性放大區(qū)的電壓比較器電路，兩者的特點(diǎn)和不同。由之“推測”出變頻器運(yùn)行中對動態(tài)信號的處理過程，和故障時開關(guān)量輸出信號的變化趨勢。注意：MCU 主板電路中，部分小體積貼片電阻，沒有阻值標(biāo)注，只能標(biāo)出在線測量值。如同屬 1kΩ 電阻，以下電路圖中標(biāo)注 102（有標(biāo)注電阻）的

3、，是實(shí)際值；標(biāo)注為 1kΩ（無標(biāo)注電阻）的，是在線測量值，請讀者予以注意。1、前級電流檢測信號處理電路電流互感器 CS1~CS3 分別取出 U、V、W 運(yùn)行電流信號，由集成運(yùn)算放大器 DU1 內(nèi)部3 組放大器和外圍元件構(gòu)成的同相比例放大器，將信號電壓放大約 1.5 倍后，送入后級電流檢測電路。注意，因電流互感器 CS1~CS3 焊裝于一塊小線路板上，經(jīng) J1*/DJ2 端子輸入至 DU1 進(jìn)行放大，再經(jīng) DJP1/J1 端子排引入 MC

4、U 主板電路，檢修過程中，為了測量方便，當(dāng) J1*與DJ2 的端子排脫離時，因 3 級同相放大器的同相輸入端“懸空” ，會使輸出端電壓由 0V 變?yōu)?13.6V（三組放大器的供電為+15V、-15V） ，則后級電路因輸入異常的“過電流信號” ，形成故障停機(jī)報警信號。若 J1*與 DJ2 的端子排脫離后，再為控制板上電，則報出 “GFF”故障代碼，意為輸出端“接地故障” ；若在上電后使之脫離，則報出“OC”故障代碼，意為“過電流故障” 。

5、可見，當(dāng)電流檢測電路的“源頭”產(chǎn)生異常時，后級各個檢測電路同時有了異常信號輸出時，MCU 先行判斷并報出比較嚴(yán)重的故障，如接地故障等，以起到警示作用。操作顯示面板顯示OC 或 GFF 故障代碼時，可以操作面板 STOP/RESET 按鍵進(jìn)行故障復(fù)位。屏蔽該故障的方法，是解決 DU1 同相輸入端子懸空的問題，可暫時將 DU1 的 5、10、12腳短接后，再接供電電源地。前級電路檢測信號處理電路的故障檢測和判斷：點(diǎn)為正半波電流信號，小于零點(diǎn)

6、為負(fù)半波電流信號） 。這樣，當(dāng)輸入交流電壓信號時，輸出端電壓便以 2.5V 為“中心”形成 0~3V 左右的輸出信號電壓。發(fā)所以該電路，又起到將-1.5V~1.5V 交流輸入信號，轉(zhuǎn)變?yōu)?0~3V 的交-直變換——電平位移的作用。電流檢測電路的模擬信號處理電路，輸出的模擬電壓信號，主要用于運(yùn)行電流值顯示和VVV/F 控制，但檢測電路本身異常時，也會在上電或運(yùn)行中誤報過流故障。UI R18610.7k-+8109U2 TL0741 1/4

7、10k R175R174 8kR931000D10+5V150R U793 P10.3/AN3-+132U2 TL0741 1/410k R177R176 8kR41000D11+5V150R U791 P10.5/AN5/KI.1-+141213U2 TL0741 1/410k R39R227 8.39kR38 10k R2281000D12+5V150R U792 P10.4/AN4/KI.0WI R19510.7kVIR226 1

8、0.7k-+7566224.9V*U12 TL0721 1/2R17220k10kJ10V0V -2.5 V0V0V0V0V0V0V2.5 V2.5 V2.5 V2.5 V2.5 V2.5 V+15V-15V411314圖 2 電流檢測電路的模擬信號處理電路電流檢測電路的模擬信號處理電路的故障表現(xiàn)：同一個故障來源，在待機(jī)和運(yùn)行兩個不同的工作狀態(tài)，會顯示兩個不同的故障代碼。換言之，同一個故障來源，依據(jù)變頻器工作狀態(tài)的不同，會出現(xiàn)兩種故障報

9、警。下面以待機(jī)和運(yùn)行兩種工作狀態(tài)為例，分析一下電流檢測電路的模擬信號處理電路，在電路本身故障時誤報故障的相關(guān)現(xiàn)象。1）上電后。當(dāng) U 電流檢測輸出信號——U2 的 8 腳電壓偏離正常值 2.5V 時，MCU 上電后檢測 93 腳輸入信號電壓值異常（U 相電流值不為零，說明檢測電路硬件電路異常） ，面板顯示“CF3.3”故障代碼，意為“U 相電流感測器異常” ，提示用戶送廠維修。故障信號不能復(fù)位（操作面板 STOP/RESET 按鍵無效）