Inversor de frequência quando arranca queima fusíveis da entrada

[mike.ferro]

boas pessoal

 

Sou iniciante na reparação da placas de inversor de frequência. tenho experiencia na reparação de eletrodomésticos e recentemente entrei a trabalha numa industria e foi me pedido para reparar um inversor de frequência.

O inversor de frequência é um siemens 6RA707B-6Ds22-0 (DC converter)

O sintoma que apresentou foi que ao arrancar com o motor queimava os fusíveis da tensão trifásica da alimentação da parte de potencia. Foi substituida a placa de controle de potencia  c98043-A7002-l4-13 e ficou a trabalhar bem. 

Alguém tem alguma dica de como reparar esta placa?

 

[Ricardov]

Olá. Poste foto da placa e esquema se tiver.

[Sérgio Lembo]

Já viu uma fonte de tensão simples com controle de corrente? Tem-se o controle de tensão que envia mais ou menos energia de acordo com a demanda na tentativa de manter a tensão no valor programado. Paralelo a este se tem um circuito que supervisiona a corrente a coloca um pé no freio do controle de tensão sempre que a corrente tenta ultrapassar o set up. No inversor ocorre o mesmo, tem-se uma fonte de tensão AC e respectivo limitador de corrente. Se este falhar, adeus fusíveis. Este é o segundo ponto de investigação. O primeiro sempre é a fonte de alimentação da placa.

[mike.ferro]

@RicardovObrigado pela sua resposta . Aqui segue uma foto da placa em questão esquema infelizmente não tenho.

@Sérgio Lembo obrigado pela sua resposta. infelizmente não tenho esquema da placa. fiz algumas medições de semicondutores (díodos e transístores), mas não encontrei nada. não me consegue dizer um pouco mais especifico ou alguns testes em possa fazer para isolar o problema?

[alexandre.mbm]

Em 01/04/2022 às 05:18, mike.ferro disse:

Foi substituída a placa de controle de potência  c98043-A7002-l4-13, e ficou a trabalhar bem. 

 

Alguém tem alguma dica de como reparar esta placa?

 

Esses códigos são sempre muito interessantes como informação acessória. Mas sendo o equipamento tão específico, não se tratando de plaquinhas largamente ofertadas em marketplaces, não é razoável esperar que os foristas os aproveitem.

 

Se você procurar o esquema e não encontrar, é esperado que poste fotos ortogonais, de frente e verso da placa, nítidas, de modo que possam ter a eletrônica estudada.

[mike.ferro]

@alexandre.mbm Obrigado desde já pela sua resposta aqui segue varias fotos de diferentes ângulos da placa em questão

[mike.ferro]

@alexandre.mbm,@Ricardov, @Sérgio Lembo . Alguém me consegue dar uma dica

[mike.ferro]

@alexandre.mbm estas fotos estão boas para entender a eletrónica usada?

[alexandre.mbm]

15 horas atrás, mike.ferro disse:

@alexandre.mbm estas fotos estão boas para entender a eletrónica usada?

 

Não estão ideais. Mas podem viabilizar alguma dica. Imagine que o mapa não está com todos os caminhos facilmente identificáveis. Legendas de placas, então...

 

De qualquer modo, é um projeto complexo com o qual não posso lhe ajudar.

[Renato.88]

Em 08/04/2022 às 15:23, mike.ferro disse:

@alexandre.mbm,@Ricardov, @Sérgio Lembo . Alguém me consegue dar uma dica

Complicado... 

Esse circuito é muito complexo e não temos nenhum detalhe ou informação sobre ele. Sabemos apenas o que a placa faz. 

 

Não sabemos que circuitos integrados são esses, e muito menos a função de cada um deles. 

 

A única coisa que consigo ver e entender pra que serve são os transistores de potência presos ali nos dissipadores, e inclusive tem umas marcas de soldas bem diferentes neles parecendo que já foi trocado ou ressoldado. 

 

[alexandre.mbm]

Em 14/04/2022 às 19:47, alexandre.mbm disse:

podem viabilizar alguma dica

 

Exemplo:

 

Em 15/04/2022 às 00:11, Renato.88 disse:

os transistores de potência presos ali nos dissipadores, e inclusive tem umas marcas de soldas bem diferentes neles parecendo que já foi trocado ou ressoldado

 

Olhar a placa com uma abordagem prática de "resolução de problemas", e olhá-la com o objetivo de vasculhar na teoria do projeto eletrônico. No Fórum tem quem faça cada uma dessas coisas.

 

Entender a eletrônica pode ser diferente de ter "aquela dica certeira", do cotidiano de manutenção, que resolverá o problema. O espaço do Fórum se presta às duas coisas.

[Ademilton]

Não sei qual inversor de frequencia voce usou e a aplicação, mas por experiencia profissional há varias maneiras de resolver, há parametros para suavisar a partida dos motores, voce pode aumentar ou diminuir a rampa de partida e de parada de um motor apenas alterando estes parametros.

Teria que estudar o manual selecionar os parametros anotar o valor DEFAULT e modificar as partidas deles, caso seja um inversor VETORIAL, fica ainda mais fácil estes ajustes, porque ele permite ainda mais flexibilidade na parametrização.

Porque os fusíveis queimam: ou por estarem errados, mal dimensionados, ou a rampa de partida ou parada muito ingrimes, valores de torque inadequados, fiação ou motor em curto.

• Errados:  fusíveis errados em relação ao solicitado: Ex - o manual pede fusível retardado e voce instalou fusiveis ultra rápidos
• Mal dimensionados: o manual pede um determinado valor e voce instala valores subdimencionados: Ex - em partida rápida exige 20A e os fusíveis usados são para 10A
• Rampa de partida ou parada muito INGRIME ( partida rápida de mais):  Ex: O parametro para aquele fusível pede uma rampa de  15s e voce programa ao inversor para partir o motor em 15ms, ele pode queimar os fusíveis porque o tempo de partida solicitado pede cálculos de correntes muito absurdas e os fusíveis rápidos não suportam e abrem para proteger o motor.
• Torque inadequados: parâmetros de torque inadequados errados ou mal dimensionados ou seja muito torque para um motor pequeno.
• Fiação ou motores em curto: pode ser que haja algo errado com o motor conexão ou fiação do motor.

Já tive muitos problemas em máquinas por estes problemas, nem sempre os  efeitos são causados pelos motores ou pelos fusiveis, os inversores são controladores de potecia dimensionaveis, então um bom dimensionamento evita danos aos dispositivos de proteção também.

 

Os inversores vetoriais podem trabalhar com baixissimas velocidades e  frequencias, mas o torque (força) se mantém constante, ai os dispositivos de proteção devem respeitar as tabelas de valores recomendados nos manuais.

 

Trabalhei muito tempo com motores e inversores vetoriais de até 100CV da SIEMENS e YASKAWA, ambos são muito bons mas na minha opinião os YASKAWA são superiores em vários aspectos de controle.

 

Na dúvida consulte o fabricante, fiz isto muitas vezes quando uma aplicação exigia partidas rápidas sem quebrar a carga mecânica.

 

As primeiras coisas que pensamos quando queima fusível são: ou há curtos no circuito na carga ou o Inversor está com defeito.

 

• Porque os inversores de freqüência queimam:
• Detalhes importantes sobre Inversores de Freqüência (engenharia)

 

O IR2110 aciona o circuito IGBT como mostrado. O circuito adota o modo de condução de inicialização, VD1 é o diodo de inicialização e C1 é o capacitor de inicialização. Quando a energia é ligada, o Cy é carregado pelo VDt quando o VT2 é ligado. Este circuito é adequado para direcionar IGBTs de menor capacidade. Para o IR2110, existe uma função de proteção para desligar o driver quando a tensão de alimentação é baixa. O modo de acionamento de inicialização domina a tensão de ativação do VT2, portanto, uma proteção de tensão mais baixa é uma condição necessária. Se o IGBT for acionado quando a tensão de condução estiver baixa, o IGBT ou Power Block será danificado termicamente. O VD1 seleciona ERA38-06, ERB38-06 e outros diodos com alta velocidade e tensão suportável superior a 600V.

 

 

 

 

Boa sorte

[mike.ferro]

@Ademilton muito obrigado pela sua resposta. mas o problema por min citado não creio se seja má programação do variador já que este se encontra a funcionar a mais de 20 anos, e apos a substituição desta placa continuou a funcionar corretamente. no entanto a sua parte final mostra um circuito no qual estou trabalhando a ver se descubro algum componente com defeito.

@Renato.88 os transístores com soldas diferentes foram por min retirados para os poder medir corretamente fora do circuito. Mas não apresentaram qualquer defeito....

@alexandre.mbm ok tirar novas fotos visando a referencia dos circuitos integrados e criar uma legenda de forma a vocês possam entender melhor o circuito 

[Ademilton]

Pela idade de uso do aparelho, pode ser um componente avariado. Só que será difícil encontrar peças para reparo,  além de muito antigo são dispositivos dedicados, fabricação exclusiva. Ai só uma oficina autorizada para dar um veredito final.

[mike.ferro]

@Ademilton sim de certo que é um componente com defeito, eu como não tenho muita experiencia queria ajuda para saber a logica de possíveis testes e medições a fazer para poder chegar ao problema raiz. Quanto aos componentes são componentes que se encontram no mercado sem dificuldade...

[Ademilton]

Minha sugestão é:

 

Desligue a potência dos IGBTs, no desenho exemplo acima o ponto P.

Com o osciloscópio, verifique as saídas no exemplo acima IR2110, pinos 1 e 7, tire fotos da onda nestes pontos e poste aqui para que possamos ver a curva dos sinais...

Como não sei qual circuito usado ai, estou exeplificando com o desenho do IR2110 ok.

 

[K.e.V. T.a.G]

Acho que deveria medir os diodos de toda a placa, as vezes o igbt fica com fuga no gate tambem. Pode tambem ligar o inversor sem motor (e acertar os parametros para ser possível fazer isto), coloque em uma frequência baixa e verifique a tensão na saida das 3 fases em relação ao neutro.

[mike.ferro]

@K.e.V. T.a.G o conversor é um conversor ac/dc logo a saida é em DC. Neste momento estou a construir um quadro para fazer os testes ao conversor e poder trabalhar mais a vontade.

[.if]

3 horas atrás, mike.ferro disse:

é um conversor ac/dc logo a saida é em DC

Aquilo tudo só pra isso? Trem dôido sô. O que são os cubos brancos, relé, indutor? De fato deves começar com medir as coisas de potência, mosfets, trafos, diodos e afins. Verifique se sua fonte está ok.

[mike.ferro]

@.if Obrigado desde ja pela sua resposta. Os ''cubos brancos'' são indutores . Todos os diodos e mosfet ja foram medidos não foi detetado nenhum defeito...

 

[mike.ferro]

Boas pessoal

Depois de construir o quadro para os testes , testei o placa com o motor em vazio. fiz a otimização e ficou a trabalhar sem problemas. Pensei que o problema ocorre-se só com o motor em carga então quando tive oportunidade voltei a colocar a placa novamente na maquina e passados 10 dias ainda não apresentou problemas. Como são maquinas que trabalham 7 dias por semana 24 horas por dias ou considerar que o problema foi resolvido.

obrigado a @.if , @K.e.V. T.a.G , @Adenilton , @alexandre.mbm , @Renato.88 , @Ricardov, @Sérgio Lembo pelas sua contribuições e dicas.