Линейка частотных преобразователей Siemens MICROMASTER-440 достаточно популярна в силу широкого диапазона мощностей, гибкости настроек, дающих возможность разнообразного применения, наличия опций, разных интерфейсов управления, продуманной системой защиты как при превышении тока потребления (ошибка F0022), так и превышения тока двигателя (ошибка F0001).
Что интересно, в некоторых случаях ошибка F0022 может проявляться:
- Сразу после включения преобразователя
- После запуска вращения при подключенном двигателе
- После запуска вращения без подключенной нагрузки
В данной ситуации проявлялся как раз 3-й случай.
Немного теоретических отступлений.
Измерение токов по фазам двигателя необходимо для целей векторного управления, а также для контроля нагрузки двигателя. При превышении порогов/настроек программа может выдать ограничение и/или останов с ошибкой F0001 — превышение тока двигателя. Измерение производится путем преобразования напряжения на шунтах фаз U, V в цифровые сигналы посредством «Сигма-Дельта» модуляторов с оптической развязкой HCPL-786
А вот общее потребление от выпрямителя к силовому модулю измеряется проще — посредством пороговых компараторов на транзисторах с использованием оптопар для передачи сигналов состояний в плату управления. Причем измерение производится как по цепи + Выпрямителя ->DC+ , так и по цепи — Выпрямителя -> DC- . Цепи измерения показаны на фотографии ниже:
Как в дальнейшем выяснилось, причиной срабатывания сигнала перегрузки, и, как следствие, появление ошибки F0022 оказался пробой затвора на сток IGBT транзистора в верхнем плече шины W силового модуля SKiiP 11NAB063T42.
В целях окончательной диагностики было принято решение удалить неисправный транзистор из цепи силового модуля путем перекусывания проводников затвора и истока:
Для подготовки тестирования преобразователь переведен на управление с панели путем изменения параметров:
- p0700: 2 -> 1
- p1000: 2 -> 1
После удаления проводников связи этого транзистора внутри силового модуля ошибка исчезла и преобразователь заработал на 2-х фазах:
При завершении ремонта после окончательного тестирования на двигателе следует вернуть значения измененных параметров в исходное состояние.
Фотографии внутренних частей Siemens MICROMASTER-440 6SE6440-2AB15-5AA1, а также особенностей разборки — тут.
Дампы EEPROM системной и силовой плат:
Micromaster440_6SE6440-2AB15-5AA1_XA-29735128_AT24C32A@SOIC8.BIN
Micromaster440_6SE6440-2AB15-5AA1__PowerBoard_AT24C02A@SOIC8.BIN
Спасибо за внимание!