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海尔冰箱变频器滤波器电路故障维修实例分享

2022-07-18 11:30:0525次浏览

故障现象:海尔BCD-278WBCSTX冰箱损坏,导致室内配电箱标有厨房插座的漏电保安器合不上闸。

分析与检修:通过故障现象分析,初步判断为变频器或压缩机损坏。

1、变频器工作原理分析

变频器就是通过DC-AC转换,把300V直流电压调整成频率为30~72Hz,电压为65~130V的可调电源,进而实现对电动机的无极调速,以达到节能等目的。变频器在整流过程中,将要产生大量的高次谐波,最高的电流崎变率可超过70%,这些高次谐波可通过与变频器输入端的电源线进入电网,就会影响到电网附近敏感设备的正常工作,容易引发低压电网终端漏电保护器的自跳保护以及隔级跳闸等现象。因此,需要通过滤波器进行滤波。变频器输入滤波器的作用有4个:

1)能有效的解决变频器干扰电网的问题,

2)能解决变频器遭受电网中谐波危害所产生的过压、过流、欠压、过载、误动作、拒动等问题,

3)可抑制电网的换相缺口,

4)可以缓和电网中的尖峰脉冲。

另外,变频器与电机间还安装了输出滤波器,以免变频器产生的高频脉冲干扰压缩机正常工作

2、线路检测

首先,对冰箱的电源线检查发现火线与零线的电阻值为186Ω,这个数值正是电源板上变压器初级的电阻值正常,在检查火线与地线、零线与地线都为无限大也正常,看来还要对电源板、变频板、压缩机等零部件做进一步的检查,加电后测量电源电路输出的5V、12V电压正常,检查继电器等元器件正常,检测变频板上的300V供电滤波电容(220μF/450V)的容量仅为125μF(该冰箱是2008年2月产品,该电容的容量已失去近一半,必须换新以除后患);变频板上的5A/250V保险管(熔丝管)完好,说明变频器、变频器输出滤波器以及压缩机等器件基本正常,问题是否出在变频器的输入滤波器上。拔掉电源板、变频板上的市电输入插头后,检测电源线的火线与零线间阻值为8.5k左右且不稳定,说明ESFQ-06TTX-03、250VAC-4A型输入滤波器内部漏电。

该输入滤波器是一个250VAC-4A的单相电源低通滤波器,它是专用型谐波滤波,与单相变频器是配套使用的,就是根据单相变频器所产生的频谱分量特性而开发的,如图1所示。

海尔冰箱变频器滤波器电路故障维修实例分享

3、故障排除

虽然故障的原凶找到了,但因疫情期间,不方便去购买配件,唯一的办法就是改制一个相似的输入滤波器。根据上图1,从计算机主机开关电源、电磁炉、电饭煲等废旧电路板内选择,发现美的IH电饭煲主板上的输入滤波器最适合改制。

改制电路板时,除了保留电源线输入端、电容、磁芯电感,还保留了用于调节功率的铁芯电感外侧,将电路板锯成长8×6cm的长方块,拆掉10A/250V保险管,利用电路板上的小孔加装一只1μF/275V电容,与原有的1μF/275V电容串联后接入电路,保留压敏电阻NR101(CNR10D471K)及CY101、CY102(2200pF),在磁芯电感L101的后面,参照铁芯电感CT1的引脚位置,在电路板上打2个直径为1.5mm的孔,并划断2孔间的铜箔,从废旧的电磁炉主板上拆一个铁芯电感,焊接到小电路板上,如图2所示。

海尔冰箱变频器滤波器电路故障维修实例分享

电感的作用是通直流电流,阻交流电流。电感量越大,对频率高的交流电流阻碍的作用越大,对频率低的交流电流阻碍较小。其中,磁芯电感用于频率高的交流电路,铁芯电感用于频率低的交流电路。因XL(感抗)=2πfL,频率越高感抗越大,对高频成分呈现电抗大,所以低通滤波器在保证50Hz左右的交流电通过时,尽可能的滤除电网中的高频干扰脉冲和变频器工作时产生的高频脉冲。

在新安装的铁芯电感后边,再安装一只0.33μF/275V电容,保留贴片电阻R102、R103、R104(串联后的阻值为720k),它们在低通滤波器中的作用:一个是起阻尼作用,使电容两端的波形顶端更平滑;另一个起着泄压作用,在断电后放掉电感和电容存储的电能,如图3所示。

海尔冰箱变频器滤波器电路故障维修实例分享

最后,将火线接ACL端、零线接ACN端、地线接GND端;输出端的棕色线接火线ACL、蓝色线接零线ACN,将小电路板放入一个装棉签的小塑料盒内,再用双面胶带将其固定在冰箱底部即可。

【注意】变频器专用滤波器的输入线与输出线不能捆扎在一起,而且必须保证要有可靠的接地。


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