安川616G3-55kW变频器驱动/FU电路图说明

    安川616G3-55kW变频器驱动/FU电路图（点击查看大图）

    驱动电路的保护电路是根据激励脉冲发送期间IGBT的管压降的大小，来实施保护动作和发送OC信号的。据资料上介绍：IGBT模块在正常（额定电流）情况下的导通压降为3V左右。而当其管压降达到7V以上时，说明IGBT模块中流过的电流已超过Ie的180%～200%，此时的保护动作当然是愈快愈好的了。设置此保护电路的目的，是弥补电流互感器等后续电流检测电路保护动作迟缓的不足——电流检测电路中不可避免地应用较大容量的滤波电容，使电路有了一定时间常数，而反应迟缓。而IGBT的管压降检测电路则由于反应迅速可称之为快速保护动作电路，犹如快速行动部队，是处理应急事件的。对轻微过电流和自限流调节等处理，还是由电流互感器回路的电流检测电路来实施的。

    在驱动电路中还附设了保险熔断的检测电路。一般变频器，是在主电路P点处串入一只快速熔断熔断器来实施模块保护的。而本机电路却在每相输出模块上各串入了一只熔断器。每个厂家生产的变频器，大致都有如此的趋势：早期产品不免粗老笨重之嫌，其用户控制功能上不够完善，但在其制作选料上却有较大的富裕量；在保护性能上有保守之嫌，却不惜添加现在看来是多余的元器件，来保障保护电路的可靠性。安川变频器的早期产品也未能免俗。而随着产品技术的进步和市场竞争的激烈，变频器功能提升而成本下降甚至有偷工减料之嫌。变频器的运行可靠性也因此打了折扣，国产变频器当以此为戒。

    3路保险熔断的检测电路，是将下三臂驱动电源的0V线与主直流回路的N线做比较，来判断熔丝是否正常的。正常状态下，驱动电源的0V线与N线是经熔断器相连的，是等电位的。即下三臂IGBT的E极是与主直流回路的N线是相连的。故晶体管Q4、Q19、Q28的基极偏压为零。3只管子均截止。当任一相输出模块的熔断器断开时，N线与该相驱动电源的0V线产生了巨大的电位差，晶体管承受正偏压而导通。Q5、Q20、Q29 3只光耦接成或门电路，任一只光耦的输入信号都会传输到同一个输出点上，将快速保险的熔断信号传送给CPU，使CPU报出FU（熔丝）断信号。并拒绝接受起动信号。

    安川变频器的故障信号报警，也有一个先后次序的有趣问题。如过热、欠电压、过电流、风扇故障、熔断器熔断故障等，上电时，即给出故障代码的警示，并拒绝起动操作；在起动期间，由模块保护电路检测到的模块故障，以GF（接地故障）代码警示。而在运行过程中检测到模块故障时，则报以OC（运行过电流，负载短路等）故障代码信号。IGBT管压降检测电路输出的同一个信号，因输出的时机不同（一个是在起动过程中，一个是在运行过程中），变频器报出的却是两个不同的故障代码（GF：接地故障；OC：过载或短路故障）。同样，在电流和电压检测电路，有时也会采用相同的手段，同一处保护电路报出的过电流或过电压信号，则因变频器工作状态的不同（起动中或运行中），而有可能报出不相同的故障代码或对此采取不相同的处理措施。这一切取决于软件设计者的思路。每一个厂家的变频器，在控制思路上，必然会有大同小异之处。艾特贸易网小编特别提示变频器报故障的相关特点，便于高效率地判断故障所在。

    分析保护电路，要配合主电路和驱动（保护）两部分或三部分综合起来看，好多图样是分解成各个单元电路来绘制的。读者必须强化自己综合读图、连贯读图的能力。