一、由負載異常引起的損壞

用上變頻器，電機真的不會燒嗎?我的答案是：相對于工頻供電，用上變頻器，電機倒是更容易燒了，而電機的容易燒，使得變頻器逆變模塊也容易一塊“報銷”掉。變頻器的靈敏的過流保護電路，在此處偏偏手足無措，起不到絲毫作用。這是導致變頻器模塊損壞的一大外部原因。聽我道出其中原委。

    在此之前，電機好像是是真的沒有問題，運行得好好的，測測運行電流，因為負荷較輕，才達到一半的額定電流;測測三相供電， 380V  ，平衡和穩定得很。真像是變頻器的損壞，連帶著損壞了電機。

    我要是在場的話，就會這樣主公道：不怨變頻器，是你的電機已經“病入膏肓”，突然發作，捎帶著損壞了變頻器!

接入變頻器后，電機的供電條件由此變得“惡劣”了：變頻器輸出的 PWM 波形，實為數 kHz 乃至十幾 kHz 的載波電壓，在電機繞組供電回路中，還會產生各種分量的諧波電壓。由電感特性可知，流過電感電流的變化速度越快，電感的感生電壓也越高。電機繞組的感生電壓比工頻供電時升高了。在工頻供電時暴露不出的絕緣缺陷，因不耐高頻載波下感生電壓的沖擊，于是繞組匝間或相間的電壓擊穿產生了。電機繞組的由相間、匝間短路造成了電機繞組的突然短路，在運行中——模塊炸掉了，電機燒毀了。

　　變頻器在起動初始階段，因輸出頻率和電壓均在較低的幅值內，負載電機存在故障時，雖造成較大的輸出電流，但此電流往往在額定值以內，電流檢測電路及時動作，變頻器實施保護停機動作，模塊無炸毀之虞。但若在全速(或近于全速)運行情況下，三相輸出電壓與頻率均達較高的幅值，此時電機繞組若有電壓擊穿現象，會于瞬間形成極大的浪涌電流，則逆變模塊在電流檢測電路動作之前，已經無法承受而炸裂損壞了。

　　此類故障對變頻器的逆變輸出模塊是致命的打擊，無可逃避的。

　　其它由供電或負載方面引起的原因，如過、欠壓、負載重、甚至堵轉引起的過流等故障，在變頻器的保護電路正常的前提下，是能有效保護模塊安全的，模塊的損壞機率將大為減小。在此不多討論。

二、由變頻器本身電路不良造成的模塊損壞

1、 由驅動電路不良對模塊會造成一級危害

　　由驅動電路的供電方式可知，一般由正、負兩個電源供電。 +15V 電壓提供 IGBT 管子的激勵電壓，使其開通。 -5V 提供 IGBT 管子的截止電壓，使其可靠和快速的截止。當 +15V 電壓不足或丟失時，相應的 IGBT管子不能開通，若驅動電路的模塊故障檢測電路也能檢測 IGBT 管子時，則變頻器一投入運行信號，即可由模塊故障檢測電路報出 OC 信號，變頻器實施保護停機動作，對模塊幾乎無危害性。

　　而萬一 -5V 截止負壓不足或丟失時(如同三相整流橋一樣，我們可先把逆變輸出電路看成一個逆變橋，則由 IGBT 管子組成了三個上橋臂和三個下橋臂，如 U 相上橋臂和 U 相下橋臂的 IGBT 管子。)， 當任一相的上(下)橋臂受激勵而開通時，相應的下(上)橋臂 IGBT 管子則因截止負壓的丟失，形成由 IGBT 管子的集 - 柵結電容對柵 - 射結電容的充電，導致管子的誤導通，兩管共通對直流電源形成了短路!其后果是：模塊都炸飛了!

　　截止負壓的丟失，一個是驅動 IC 損壞所造成;還有可能是驅動 IC 后級的功率推動級(通常由兩級互補式電壓跟隨功率放大器組成)的下管損壞所造成;觸發端子引線連接不良;再就是驅動電路的負供電支路不良或電源濾波電容失效。而一旦出現上述現象之一，必將對模塊形成致命的打擊!是無可挽回的。

2 、脈沖傳遞通路不良，也將對模塊形成威脅

　　由 CPU 輸出的 6 路 PWM 逆變脈沖，常經六反相(同相)緩沖器，再送入驅動 IC 的輸入腳，由 CPU 到驅動 IC ，再到逆變模塊的觸發端子， 6 路信號中只要有一路中斷——

　　( 1 )、變頻器有可能報出 OC 故障。逆變橋的下三橋臂 IGBT 管子，導通時的管壓降是經模塊故障檢測電路檢測處理的，而上三橋臂的 IGBT 管子，在小部分變頻器中，有管壓降檢測，大部分變頻器中，是省去了管壓降檢測電路的。當丟失激勵脈沖的 IGBT 管子，恰好是有管壓降檢測電路的，則丟失激勵脈沖后，檢測電路會報出 OC 故障，變頻器停機保護;

　　( 2 )、變頻器有可能出現偏相運行。丟失激勵脈沖的該路 IGBT 管子，正是沒有管壓降檢測電路的管子，只有截止負壓存在，能使其可靠截止。該相橋臂只有半波輸出，導致變頻器偏相運行，其后果是電機繞組中產生了直流成分，也形成較大的浪涌電流，從而造成模塊的受沖擊而損壞!但損壞機率較第一種原因為低。

　　若此路脈沖傳遞通路一直是斷的，即使模塊故障電路不能起到作用，但互感器等電流檢測電路能起到作用，也是能起到保護作用的，但就怕這種傳遞通路因接觸不良等故障原因，時通時斷，甚至有隨機性開斷現象，電流檢測電路莫名所以，來不及反應，而使變頻器造成“斷續偏相”輸出，形成較大沖擊電流而損壞模塊。

　　而電機在此輸出狀態下會“跳動著”運行，發出“咯楞咯楞”的聲音，發熱量與損耗大幅度上升，也很容易損壞。

3 、電流檢測電路和模塊溫度檢測電路失效或故障，對模塊起不到有效地過流和過熱保護作用，因而造成了模塊的損壞。

4 、主直流回路的儲能電容容量容量下降或失容后，直流回路電壓的脈動成分增加，在變頻器啟動后，在空載和空載時尚不明顯，但在帶載起動過程中，回路電壓浪起濤涌，逆變模塊炸裂損壞，保護電路對此也表現得無所適從。

　　對已經多年運行的變頻器，在模塊損壞后，不能忽略對直流回路的儲能電容容量的檢查。電容的完全失容很少碰到，但一旦碰上，在帶載啟動過程中，將造成逆變模塊的損壞，那也是確定無疑的!

　　三、質量低劣、偷工減料的少部分國產變頻器，模塊極易損壞

　　這是國民劣根性的一種體現，民族之癢啊。不錯，近幾年變頻器市場的競爭日趨激烈，變頻器的利潤空間也是越來越狹窄，但可以通過技術進步，提高生產力等方式來提高自身產品的競爭力。而采用以舊充新、以次充好、并用減小模塊容量偷工減料的方式，來增加自己的市場占有率，實是不明智之舉呀，純屬一個目光短淺的短期行為呀。

1 、質量低劣、精制濫造，使得變頻器故障保護電路的故障率上升，逆變模塊因得不到保護電路的有效保護，從而使模塊損壞的機率上升。

2 、逆變模塊的容量選取，一般應達到額定電流的 2.5 倍以上，才有長期安全運行的保障。如 30kW 變頻器，額定電流為 60A ，模塊應選用  150A 至 200A 的。用 100A 的則偏小。但部分生產廠商，竟敢用 100A  模塊安裝!更有甚者，還有用舊模塊和次品模塊的。此類變頻器不但在運行中容易損壞模塊，而且在啟動過程中，模塊常常炸裂!現場安裝此類變頻器的工作人員都害了怕，遠遠地用一支木棍來按壓操作面板的啟動按鍵。

這類機器，因價格低廉，初上市好像很“火”，但用不了多長時間，廠家也只有倒閉一途了。

這第三種模塊損壞的原因本來不應該成為一種原因的，但愿不遠的將來，模塊損壞的原因，只剩下前兩種原因。

　　對國產變頻器來說，有時候是一粒老鼠糞壞了一鍋湯啊。好多變頻器也還是不錯的，與國外產品相比毫不遜色，且質優價廉的呀。