变频器输出电流检测电路及检修技术方法

    输出电流检测电路的功能是检测逆变电路输出的U、V、W相电流，当输出电流在正常范围时，CPU通过显示器将电流值显示出来，当电流超过正常值时，CPU则作出停机控制。

   (1)输出电流的两种取样方式。在检测输出电流时，主要有电阻取样和电流互感器取样两种方式，如图6-7所示，输出电流越大，取样电阻或电流互感器送给电流检测电路的电压越高，采用取样电阻方式的电流检测电路使用较少，且常用在中小功率变频器中，大多数变频器采用电流互感器。

   (2)电流互感器。早期的变频器检测输出电流多采用普通的电流互感器，其结构如图6-8 (a)所示，当有电流通过导线时，导线会产生环形磁场，磁环中有磁感线通过，绕在磁环上的线圈会产生感应电动势，如果给线圈外接电路，线圈就会输出电流流入电路，导线通过的电流越大，线圈输出电流就越大。

    图6-7    检测输出电流的两种方式

   (a)电阻取样方式；(b)电流互感器取样方式

    图6-8    电流互感器

   (a)电流互感器；(b)电子型电流互感器

    现在越来越多的变频器采用电子型电互感器，其结构如图6-8(b)所示，当导线有电流通过时，磁环中有磁感线通过，在磁环上开有一个缺口，缺口内放置一种对磁场敏感的元件一霍尔元件，磁环的磁感线会穿过霍尔元件，如果给霍尔元件一个方向通入电流，在有磁场穿过霍尔元件时，霍尔元件会在另一个方向产生电压，在通入电流不变的情况下，磁环的磁场越强，霍尔元件产生的电压越高，该电压经放大后输出去电流检测电路。

   (3)输出电流检测电路。图6-9是一种典型的输出电流检测电路。

    来自V、W相电流互感器的Iv、Iw电流经RC元件滤除高频干扰信号后，分别送到U11a、c的2、13脚，放大后分别从1、14脚输出。U11a的1脚输出的Iv信号分作三路：第一路去VD20～VD22构成的三相整流电路；第二路径R89去U11b的6脚；第三路经R102A去U12a的2脚。U11c 14脚输出的Iw信号也分作三路：第一路去VD20～VD22构成的三相整流电路；第二路经R102B去U11的9脚；第三路经R101去U12a的2脚。

    图6-9    一种典型的输出电流检测电路

   Iv、Iw信号在U12a的2脚混合成Iu信号，经U12放大后从1脚输出，送到三相整流电路，Iv、Iw、Iu三路信号经三相整流电路汇合成一路总直流电流，从Iin+、Iin-端送到后级电路进一步处理，如果逆变电路输出电流过大，从Iin+、Iin-端送往后级电路的电流也很大，后级电路会得到一个反映过电流的电平信号送给CPU，CPU则作出停机控制。

   U11b 6脚的Iv信号经U11b与VD14组成的精密半波整流电路取出半周Iv信号，通过R92送到F点；U11d 9脚的Iw信号经U11d与VD15组成的精密半波整流电路取出半周Iw信号，通过R100送到F点；U12 6脚的Iu信号经U12与VD16组成的精密半波整流电路取出半周Iu信号，通过R106送到F点。Iv、Iw、Iu三路半周信号在F点汇合成一个电压信号，经R109送到U12c的13脚，放大后从14脚输出去CPU，逆变电路输出电流越大，从14脚输出送给CPU的电压幅度越大，CPU根据该电压值按比例计算出实际输出电流大小，并通过显示器显示出来。

    该电路常见故障为变频器报过电流或无法显示输出电流。

    对于变频器报过电流故障，应检查与过电流检测有关的电路，如U11a、U11c、U12b及有关外围元件，电子电流互感器损坏也可能会出现报过电流故障。

    对于无法显示器输出电流故障，应检查与电流大小检测有关的电路，如U11b、U11d、U12a、U12c及有关外围元件。

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