康沃变频器保护控制电路图讲解

康沃CVF-G-5.5kW变频器保护控制电路图解说

康沃变频器保护控制电路图讲解

变频器的直流电压检测电路不外乎以下两种电路形式。一是输入自直流回路的530V直流电压采用电阻分压、线性光电耦合器隔离和运放电路处理后,输出到CPU;二是由开关电源电路的次级绕组电压整流而出,该路整流二极管在开关管饱合导通期间,承受正向偏压而导通,整流电压输出正比于开关变压器初级绕绕组输入的直流回路的供电。电压采样电路所得的直流电压检测信号,一是提供直流电路过、欠压的报警依据;二是此模拟电压信号输入CPU,也参与对三相输出电压的控制;三是电压检测信号,也同时作为直流电路制动开关管的控制信号。在直流电路电压达一定幅值时,启动制动单元(开关管),将制动电阻接入直流电路,对电压增量部分进行快速耗散。本机的直流电压检测信号,也取自开关电源变压器的次级绕组的整流电压,经排线端子CNN1/CON2(CNN1为电源/驱动板上排线端子序号;CON2为CPU主板上排线端子序号,但排线引脚一致)的25脚引入到CPU主板上来。

前级电压检测电路来的信号,经R81引入到W1半可变电阻的中心臂,经W1调整、R82分压后,输入到IC9(LF353高输入阻抗双运放电路)的3脚,由1脚输出后,一路经D7嵌位直接送入CPU引脚;一路输入到IC9的6脚,IC9的5脚为R85、R86对+5V的分压值,此电压作为基准电压。当直流电路电压升高到一定幅度时(如660V), IC9的6脚电压高于5脚基准电压,IC9的工作状态反转,7脚输出低电平,BRK制动电路工作指示灯点亮;一路送入IC10运算放大器的反相输入端2脚,该放大器(电压比较器)的同相输入端3脚,也有+5V经R88、R89分压形成的电压,2脚与3脚电压相比较,2脚电压高于3脚分压值时,从1脚输出一个低电平信号给CPU的35脚,使变频器报出过电压故障信号。

本机的三相输出电流检测电路是很有意思的。由两只电流互感器输出的IU、IV信号,加到IC7-TL072(运算放大器)的三组电压跟随器的同相输入端上,经放大后输入由D8、D9、D10组成的桥式整流电路上。电压跟随器的使用大大提升了电路的输入阻抗,基本上不取用自电流互感器来的信号电流,提高了电流检测的精度。三组电压跟随器将IU、IV二相电流信号还原为三相输出电流信号。D8、D9、D10的整流电压加到后级IC8的5脚,该级放大器为差分放大器,IC8的7脚输出电流检测信号又输入到IC10后级反相放大器的同相输入端6脚,由7脚输出随变频器输出电流大小变化的信号电压,送入CPU的33脚。

可以看出,电压检测电路和电流检测电路信号的输出,也是受IC6-HC00四二输入与非门电路控制的。当IC6的4脚输出高电平时,D14、D16有可能正偏导通,抬高了IC10的1、7脚输出电压;当IC6的4脚输出低电平时,D14、D16反偏截止,IC10的1、7脚输出电压不受IC6的控制。至于IC10受控或不受控于IC6,在什么时间,什么条件下受控于IC6,是由CPU的17、41、37脚输出电压信号决定的。到底这是个怎样的控制过程,须手头有一台康沃变频器,实际通电验证才能得知的。因修理康沃变频器的需要,紧迫和仓促之间测绘了整机电路图,机器一经修复,即被用户取走了,当时情境下,也无法从容上电验证机器是如何对两路检测信号进行控制的。

但我想啊­——通过一些变频器的现场运行,也似乎理清了一些头绪——变频器在起动期间或是起动的一个时间段内,一是因输出电压与频率都较低,二是负载情况不一样,变频器是暂缓电流检测保护电路起控的,或者说将保护阀值升高一点,在起动后或者在起动的后半段,再投入保护信号。起动期间对IGBT模块的过流保护,一般由驱动电路的模块故障检测电路来执行。

我推断,IC6的电路,也是起到了这样一个控制作用啊。