逆变器常见故障及处理方法 铁道车辆是我国一种主要的交通工具,在空调旅客列车编组中,基 于集中供电分散变流的列车供电系统正逐步取代空调发电车的作 用,成为空调列车新型供电方式的主要发展方向。DC600V 供电客 车电源这种列车供电系统核心,它具备高效率低噪声,无污染,免 维护,独立性强和编组灵活的特点。近几年来新造的 25T 和25G 型 旅客列车基本上都采用了 DC600V 供电方式。 在采用 DC600V 供电系统的旅客列车上每节车厢都设置一台三相逆 变器将机车供给的 DC600V 的直流电逆为 350V/50HZ 三相交流电给 客车空调以及其它一些三相用电设备供电。 本文以铁道科学研究院 机车研究所研制的 KND 型DC600V 客车空调逆变电源为例,说明常 见故障的处理方法。 逆变器设两台互为独立的热备逆变器单元,逆变器容量:2*35KVA 逆变器+10KVA 隔离变压器。当某一台逆变器发生故障造成停止输 出时,另一台逆变器可通过转换向两路负载供电,以确保客车用电 设备的正常工作。 逆变器的操作要求: 为了确保逆变器的可靠工作,必须按照逆变器的操作规程进行操 作,上电的时候,先给 110V 控制电,然后再给 600V 的大电,断电 的时候先断 600V 的大电,再断 110V 控制电。为了 确保检修人员 和设备的安全,逆变器的检修必须在断电五分钟后进行。 逆变器常见故障的处理 正常工作时,逆变器报代码为“00” ,输入欠压时报“02” ,除此之 外,出现其它代码均为故障状态。 如果逆变器报“05” ,断电负载,看能否正常工作,如正常,检查 负载是否有问题,如仍有“05”故障,则更换驱动板或控制板,如 仍有问题,更换输出电流传感器 LT208。如减载后两路都报“05” 故障,是负载有问题,检查负载。 如果逆变器报“07” ,空载情况下,如果复位不能重启,检查负载 是否有问题(短路,断路,绝缘不良) 。如果不能进行重启,车上 显示屏直接报 07,打开相应逆变单元的散热器,检查 IGBT 是否完 好,如IGBT 完好,则驱动板故障,更换驱动板。 如果逆变器报: “OC”用万用表测量熔断器,如果坏,更换熔断器。 然后打开对应单元的散热器,测量 IGBT 是否有损坏, 有损坏则进 行更换,同时检查驱动板是否正常,有问题更换。 如果逆变器报“OE” ,检查相应单元的接触器触头和触点是否有异 常,检查散热器箱内左侧的电源板插头是否有松动。如果接触器触 头有粘连现象,要检查散热器上的 IGBT 是否有问题,同时检查驱 动板。如都正常,测量相应单元的固态继电器,有问题则更换相应 单元箱的固态继电器。 如果逆变器报“FE” ,打开相应散热器,检查控制板是否工作,不 工作,更换控制板。 另外,还有三种故障现象,表现为逆变器上传的代码为: “OO” ,但 仍为故障的状态。 第一种为逆Ⅰ或逆Ⅱ无输出, 网关上传电压 380V 频率 50HZ,处理办法为打开相应散热器,给DC110V 检查驱动板, 如损坏,更换驱动板;第二种为逆Ⅰ或逆Ⅱ有输出,实测三相电压 有一或两相达 450V—500V,处理办法为检查空载运行是否正常, 如正常,检查负载,仍有问题,检查相应单元箱的输出滤波电容是 否有膨胀或漏液现象, 有则更换电容; 第三种为逆Ⅰ或逆Ⅱ有输出, 实测三相电压都为 400 多,处理办法为空载运行是否正常,如正常 检查负载。仍有问题,更换相应单元箱后箱的输出电压传感器 VBT500。仍有问题,打开散热器,测量 IGBT 和驱动板是否完好, 如完好,更换控制板。 逆变器在运行过程中的应急处理: 列车在运行过程中逆变器随时可能会出现的故障, 这时候的应急处 理显得非常重要。正常情况下,如果一台逆变器出现故障,逆变器 的转换板会自动将出现故障的逆变器负载停机, 并将负载转换到正 常的逆变器上,如果不能自动转换,可以在综合控制柜上采用硬接 线的方式将故障逆变器的三相电去掉。 而将负载接到正常逆变器上 面。列车在运行过程中,还可能出现过流和过压停机的现象,造成 逆变器过压和过流的原因比较复杂, 可能跟机车供电有关也可能跟 负载有关,遇到这种情况可以考虑暂时切除一些不太重要的负载, 给逆变器复位,重新起机。 KND---Ⅱ型DC600V 逆变电源 故障现象与维修方法 代码 故障现象 07 逆Ⅰ或逆Ⅱ无输出 空载情况下, 如复位后能重启, 检查负载是否有问题 (短路,断路,绝缘不良) ,如果不能重启,四合一柜子显 示屏直接报 07,打开相应逆变器单元的散热器,检查 IGBT 是否完好,如IGBT 完好,则驱动板故障。 0C 逆Ⅰ或逆Ⅱ无输出 用万用表测量熔断器,如损坏,更换熔断器,然后打 开散热器检测 IGBT 是否损坏,如损坏则更换,同时检查驱动板是否正常,有问题更换。 05 逆Ⅰ或逆Ⅱ无输出 断开负载,能否正常工作,如正常检查负载,如仍有 05, 则更换驱动板或控制板, 如仍有问题更换输出电流 传感器 LT208,如减载后两路都报 05,则是负载有故 障,检查负载。 0E 逆Ⅰ或逆Ⅱ无输出 检查相应单元的接触器触头和触点是否有异常, 检查散 热器箱内左侧电路板杆头是否松动。如接触器头有粘 连,要检查散热器上 IGBT,同时检查驱动板,如正常, 测量相应单元固态继电器。 00 1.逆Ⅰ或逆Ⅱ无输出 网关上传电压 380 频率 50 打开相应单元散热器,给DC110V 检查驱动板 2.逆Ⅰ或逆Ⅱ无输出 空载运行如正常,检查负载,仍有问题,检查相应单元后箱的输出滤波电容器 实测三相电压有一或二相达 450V—500V 3. .逆Ⅰ或逆Ⅱ有输出 实测三相电压都为 400 多 空载运行正常,检查负载,仍有问题,更换相应单元后箱的输出电压传感器 VBT500, 仍有问题,打开散热器,测量 IGBT 和驱动板,如完好,更换控制板 FE 逆Ⅰ或逆Ⅱ无输出 电压,频率为 00 逆Ⅰ或逆Ⅱ无输出 打开相应散热器,检查控制板 1. 检查 DC600V 主回路上输出电压传感器 LEM100--1000 如不正常,打开相应单元后箱,检查中间回路电压传感器 LEM100-1000 检查四合一综合柜的 Q1、Q2、Q3 和电源转换开关是否放 在正常位,如不正常,检查 KM1 和KM2 是否正常。 2. 逆Ⅰ或逆Ⅱ无输出