日立变频器维修

１引言

日立，在自动化领域相对于西门子，ＡＢＢ，三菱等一线品牌来说，还是一个相对比较陌生的品牌，其实在工控行业中日立的产品还是经常会看到的，像ＭＩＣＲＯＥＨ系列以及较大型的ＥＨ－１５０系列ＰＬＣ，Ｌ系列，ＳＪ系列，Ｊ系列变频器，以及交流伺服产品等等，在国内还是有一定的使用量。特别是日立变频器在启动负载较大的输送搅拌装置，需要四象限运行的升降装置，以及纺织化纤行业的卷绕等应用方面都有较多的应用实例。

日立变频器在选型划分上还是比较清晰的，现在市面上正在销售中的变频器包括经济型的Ｌ１００系列，以及涵盖Ｌ１００功能的ＳＪ１００矢量型变频器，无速度传感器矢量控制的ＳＪ３００系列变频器，电梯专用的ＳＪ－３００ＥＬ系列变频器，风机水泵专用的

Ｌ３００Ｐ系列变频器。现在，市场上的几款日立变频器性能稳定，特别是日立具有专利技术的无速度传感器矢量控制，使得日立变频器在低速时的启动特性相当优越。现在的日立变频器在功能应用上也比较丰富，在同类变频器上经常用到的内置ＰＩＤ功能，ＲＳ－４８５通讯功能，１６段加减速功能，电机并行运行功能，速度升降功能，参数拷贝功能，三线运行功能等在日立变频器的应用中都能一一找到。特别值得一提的是当两台电机在并行运行时同时采用矢量控制，这对于一般变频器是很难做到的，大家都知道，矢量控制时对于电机的参数要求都非常精确。功率，电流，电压，定转子的阻抗都得非常准确，而两台电机并行运行时恰恰很难做到这一点。这可能也是日立变频器的一个亮点。日立变频器在可选件的应用上相对来说不是很多，在通讯选件上主要有Ｐｒｏｆｉｂｕｓ，ＤｅｖｉｃｅＮｅｔ等可选。在抗干扰，抑制高低谐波，射频干扰上，日立变频器还是有多种选件可选，交直流电抗器，ＲＦＩ滤波器，ＬＣＲ输出正弦滤波器等都为抑制变频器的对外干扰做了很好的保证。

今天有客户送来一个日立变频器，显示缺相报警，为了能够顺利修复这台变频器，我们花时间画下了日立变频器的缺相保护电路如下：

日立变频器缺相检测电路图

很明显，根据电路图，光耦损坏的可能性非常大，我们全部更换了所有光耦器件，故障马上排除了。

２日立变频器的一些常见故障

２．１液晶显示器

早期我们在国内市场上经常能碰到的日立变频器就是ＨＦＣ－ＶＷＳ３系列，这是一款Ｖ／Ｆ控制的变频器，功率模块采用ＧＴＲ的大功率晶体管。其最大功率能够做到１３２ｋＷ，采用液晶面板显示，这在同时期的日本变频器还是属于档次较高的。但相对于用数码管显示的变频器，液晶的使用寿命和稳定性相对就显得差了，我们经常会碰到液晶显示器有亮度但没有字幕，此类情况多半是由于液晶显示器的驱动电源故障。

２．２开关电源

此外，该系列变频器大量采用了厚膜电路，包括开关电源厚膜电路，驱动部分的厚膜电路。采用厚膜电路多半是出于技术保密上的考虑。由于厚膜电路上所有元器件都已被封装了，所以维修相对较困难。

２．３Ｅ９报警

在Ｊ３００系列变频器中，我们经常会碰到Ｅ９报警，我们可以检查一下三相输入侧电源，Ｊ３００变频器带有三相输入电压检测，输入电压通过分压电阻送到ＣＰＵ处理，在缺相和输入电压过低的情况下都有可能出现Ｅ９报警。

２．４－－故障

此类故障一般都出现在变频器上电时，此外直流侧欠压也会出现此类故障。

２．５Ｅ３０ＩＧＢＴ故障

ＳＪ３００系列变频器还会碰到的一种故障现象就是Ｅ３０报警。导致Ｅ３０报警的可能性有几方面：其中主要有功率模块损坏，ＳＪ３００系列变频器中小功率采用的是日本富士生产的ＰＩＭ模块，整流和逆变为一体化的模块，与Ｊ３００采用的ＩＰＭ智能化模块又有区别。当然模块的损坏会导致Ｅ３０报警的出现。

３、日立变频器维修案例

一台日立Ｌ３００Ｐ７５ｋＷ变频器，在将模块故障故障修复后，去现场安装试机。上电，起动即跳Ｅ１６．４或Ｅ１６．２，故障原因为电源有瞬时断路。停机测三相３８０Ｖ电源输入，３相３８０Ｖ俱有，且相当平衡。运行状态下，测三相输出电路，一相电压值有不稳定现象，出现２８０Ｖ到达３５０Ｖ左右的波动。本机器电压检测电路检测的是输入电源中Ｔ、Ｓ两相的输入电压，当电网污闪大于１５ｍｓ时，便保护停机。判断为变频器的供电的空气开关，有一相触点接触不良，造成变频器跳Ｅ１６．４或Ｅ１６．２故障，拆开检查，果然有一组触点已严重烧损。

换电源开关后修复。

此故障在静止状态，或小电流状态，因空开虚接，根本检测不出输入电压的异常。只有开机时才看出来。但因变频器检测到异常迅即停机保护，有时候来不及检测，变频器已经停机了。所以不易检测出来。费了一些周折。

４、附带日立变频器常见报警及处理方法

Ｅ２３．ｘ通常检查程序ＦＦＣ、Ｌ－ＰＣＢ、Ｐ－ＰＣＢ、检查ＰＶ５Ｎ的波形

１Ｅ２３（Ｄ１０５＝８０）ＩＧＢＴ板上Ｒ２２损坏

２Ｅ２３（ＧＡ）、Ｅ３０（ＩＧＢＴ）Ｌ－ＰＣＢ／ＩＧＢＴ上３０角

Ｅ２１、Ｅ０７、Ｅ１４不能复位ＰＣ３上６角ＧＡ１９角０欧姆

ＰＣ３上６角ＧＡ１９角１８０欧姆（Ｒ１７）

Ｐ－Ｎ端螺丝长度短了也会出现

３Ｅ２３．０ＦＦＣ损坏／如果Ｄ１０５＝００则Ｌ－ＰＣＢ不坏

４通电Ｅ２３．０（Ｄ１０５＝００）（１）ＦＦＣ的２８角有问题

检查：ＰＣ４的６ＮＨ电位

ＰＣ４的１ＮＬ电位／ＰＣ７的１ＮＬ电位

（２）ＯＳＣ损坏检查Ｊ１信号

（３）ＩＧＢＴ板上Ｃ１７损坏

（４）ＩＧＢＴ板上Ｒ２损坏

５只是Ｅ２３．０（Ｄ１０５＝８０）检查ＰＣ１、２、４、５、６、７、９

只通过Ｒ０－Ｔ０供电通电后波形图如下：

ＰＣ５６ｐｉｎ＜－Ｎ闪烁两次（始终高电位）－＞Ｈ

ＰＣ５１ｐｉｎ＜－Ｌ１［Ｖ］闪烁两次（始终是低电位）－＞Ｌ

ＰＣ６６ｐｉｎ＜－ＮＨ（５Ｖ）ＰＣ６１ｐｉｎ＜－ＬＬ

ＰＣ４６ｐｉｎ＜－ＮＨ（５Ｖ）－＞闪烁－＞ＬＰＣ４１ｐｉｎ＜－Ｌ平滑－＞闪烁－＞２Ｖ

ＰＣ１６ｐｉｎ＜－ＮＨ（５Ｖ）－＞闪烁－＞ＨＰＣ１３ｐｉｎ＜－ＬＨ（５Ｖ）－＞闪烁－＞Ｈ

ＰＣ２４ｐｉｎ＜－ＮＨ（５Ｖ）ＰＣ２１ｐｉｎ＜－ＬＨ（５Ｖ）

ＰＣ９６ｐｉｎ＜－ＬＨｏｒ３［Ｖ］ＰＣ９３ｐｉｎ＜－ＮＨ（５Ｖ）

ＰＣ７６ｐｉｎ＜－ＬＨ（５Ｖ）－＞闪烁两次－＞ＨＰＣ７１ｐｉｎ＜－ＮＨ（５Ｖ）－＞闪烁两次－＞Ｈ

６Ｅ２３．０（Ｄ１０５＝８０）（１）检查ＯＳＣ各管脚

（２）Ｒ７损坏、ＰＣ７－Ｎ是Ｌ电平（正常是Ｈ电位）

ＳＪ３００－２２０ＨＦＥＰＣ１６ｐｉｎＬ电位（正常Ｈ电位）、ＰＣ２－６Ｈ电位、ＰＣ７－６Ｌ电位损坏Ｒ１

检查Ｒ１、２、４、５、６、３０１、３０２、３０４、３０５、３０６

７Ｅ２３．０；（ｄ１０５；００ｏｒ８０）通讯故障－＞概率相当高

Ｅ２３．６；（ｄ１０５；８０）无ＰＷＭ响应－＞低

Ｅ２３．６；（）通讯故障－＞概率相当高

Ｅ２３．４；（）ｄ１０５；８０慢ＰＷＭ响应－＞非常低

通讯故障８０；ＧＡＲＥＳ，ＧＡＳＣＫ，ＧＡＲＸＤ

８Ｅ２３．０（Ｄ１０５＝００）Ｊ４１松动

９只有Ｒ０、Ｔ０供电时出现Ｅ２３．０（Ｄ１０５＝８０）ＡＶＲ对ＰＶ５－Ｎ可能在Ｋ１３１７附近或者Ｅ１４．０，尤其在ＩＧＢＴ短路时，

有时这些故障信息不出现

１０Ｅ２３．０下桥臂电压不平衡（Ｄ１０５＝８０）ＮＧ相对＋１７Ｖ，

Ｅ２３．０不能复位检查门电路或者ＰＷＭ反馈回路

１１Ｅ２３．３（Ｄ１０５＝８０）电源板上二极管ＺＤＷ损坏

１２Ｅ２３．４低于１０ＨＺ运行正常、高则出现ＰＣＵ１￣ＰＣＺ１损坏

故障代码（Ｄ１０５＝８０）

１３Ｅ２３．４（Ｄ１０５＝８０）Ｒ２２、Ｒ７、ＰＣＵ、Ｖ、Ｗ、Ｘ、Ｙ、Ｚ

１４Ｅ２３．４（大约１１ＨＺ有电机出现故障）ＣＵ３、ＣＶ３、ＣＷ３、ＣＸ３、ＣＹ３、ＣＺ３

无电机不出现故障（Ｄ１０５＝８０）

１５Ｅ２３．６（Ｌ３００Ｐ－１５０ＨＦＥ）（Ｄ１０５＝８０）ＧＡ－１５ＰＩＮ损坏３５ｐｉｎ－５Ｖ、３７ｐｉｎ－５ｖ、３８ｐｉｎ－０Ｖ、３９ｐｉｎ－５ｖ、４０ｐｉｎ－５Ｖ、４１ｐｉｎ－５Ｖ

４３ｐｉｎ－５ｖ如果出现Ｅ３＊或者Ｅ２３出现还得检查ＧＡ或者门电路下桥臂的Ｄ５７损坏

１６Ｅ２３．４、Ｅ２３．６（Ｄ１０５＝００）ＦＦＣ或者其连接件损坏

１７Ｅ２３．６（Ｄ１０５＝８０）Ｒ６９损坏

１８Ｅ２３．６（Ｄ１０５＝８０）、Ｅ３０．４（Ｄ１０５＝８０）ＧＡ板与ＩＧＢＴ板接触不良，如ＪＸ１等

１９Ｅ２３．６如果能复位，运行，则１、降低载波频率、２、频率上限、３、光偶

２０Ｅ２１．６ＩＧＢＴ上Ｃ８０损坏

客户的选择，从开始就决定了结果

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广东容济机电科技有限公司携手华南理工大学自动化科学与工程学院，强强

联合，共同创建了面向工控自动化行业的

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基地拥有雄厚的技术实力和丰富的维修经验，目前被Parker SSD传动、西门子、富

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维修流程：第一步：询问用户工控的故障。第二步：根据用户的故障描述和实际状况，结合工程师的理论及经验，分析造成此类故障的原因和大体故障点。第三步：打开被维修的产品，确认被损坏的基本器件，分析维修恢复的可行性。第四步：根据被损坏器件的工作位置，阅读及分析电路工作原理，从中找到损坏器件的原因，同时结合现场的使用情况，告知客户现场的情况预测，让客户做好现场检查工作，避免此类故障再次发生。第五步：与客户联系，报上维修价格，征求用户维修意见。第六步：寻找相关的器件进行配换。第七步：确定工控故障及原因都排除的情况下，通电进行实验。第八步：在工控正常工作的情况下，进入系统24小时抢修服务，快速反应测试。维修特色：维修企业化运作，给客户提供持续的保障免费检查、先核维修价，经用户认可再进行维修。免费检查，质量保证，交货迅速，价格合理，备件充足。专业工程师可上门服务维修，安装，调试。外地客户可以通过快递公司把机器邮寄给我们。另外提供24小时生产线抢修服务和变频器维修培训，欢迎随时来电。