MM440 30KW直流母线电流检测电路及F0022维修

一、西门子MM440变频器报F0022（功率组件故障），是一个常见故障，原因也比较复杂。查手册，引起报F0022故障的可能原因为：
1、 制动单元短路、制动电阻阻值过低；
2、 电机接地；
3、 IGBT短路；
4、 组件接触不良。
当不接负载，上电就报故障，且不可复位消除时，在排除外部原因（电机接地、I/O板及CPU板、面板接触不良和制动电阻等）后，可以确认是变频器电路故障，需要维修。
二、对西门子MM440  30KW（ 与15KW电路相似,15KW电路图见：http://bbs.gkong.com/archive.aspx?ID=328648）报F0022故障，重点检查以下电路：
1、IGBT：30KW是用2个模块，每个模块的2相并联扩展容量的；
2、直流母线电流检测（检测电路故障引起误报）
①339芯片、084芯片及周边电路；
②339、084C的供电电路：注意，这2个芯片的供电，是和下臂驱动电路的供电电源为同一组，即V+=+15V和V-=-5V，其中V+=+15V加到339的3脚和084的4脚，V-=-5V加到339的12脚和084的11脚。
正常管脚电压如下（注意是对“地”测试结果，就是V+=+15V和V-=-5V电源的公“地”）：
339芯片：1----    -5.15V
        2----    -5.15V
        3----    +14.8V
        4----    +14.8V
        5----    -5.14V
        6----    +14.8V
        7----     0V
        8----    +0.02V
        9----    +1.71V
       10----    -1.82V
       11----    -0.02V
       12----    -5.15V
       13----    +15.3V
       14----    +15.3V
084芯片：
        1----    -0.02V
        2----     0V
        3----     0V
        4----    +14.8V
        5----     0V
        6----     0V
        7----     0V
        8----     0V
        9----     0V
       10----     0V
       11----    -5.14V
       12----     0V
       13----     0V
       14----     0V
三、故障维修1例：
1、空载，上电，报F0022，无法复位。静态查IGBT，OK；反复插拔，查I/O板、CPU转接板、面板，无接触不良；无制动电阻。
2、不分解各电路板，只将I/O板、CPU板、转接板、面板拆下。
3、为上电测量339、084芯片周边电路方便起见，制作一个一头针一头孔的片平电缆，将孔边插入驱动板，针边插入CPU板，再插I/O板、转接板、面板，然后上电；
4、首先测339、084芯片+15V、-5V电源对“地”（7905三端稳压管的第1脚）电压，发现+15V为+14.8V，OK；-5V为0V!原来电源没有-5V电压！
5、断电，等20分钟左右，用10W10欧姆水泥电阻对+DC和-DC放电到为0V；测-5V电源阻值为0欧姆；怀疑7905的1-3脚短路，焊下7905，再测-5V电源阻值，仍为0V！
6、查电路图，用-5V的地方，有3个下臂驱动、IGBT门极回路、制动驱动、充电继电器驱动控制、339、084。分析以上电路，如果造成-5V电源短路，必须为多个元件同时短路，这种可能性较小。至此，严重怀疑有某个-5V滤波电容短路了。
7、分别脱开6个-5V滤波电容，如图，最终发现一个钽电容短路，换掉，OK！
四、总结：
1、就15KW和30KW来说，F0022故障，总体是直流母线过电流引起的，直接查339、084芯片周边电路，应该是正确的。
2、084芯片1、2、3脚中，2、3脚前端检测信号的来源，即是直流母线回路串接的阻值极小的电流取样电阻。
3、以上339、084芯片正常时的对地电位值，一定要注意，是在各电路板完全正确地连接、插接头完全正确地插入的情况下测试的，否则，数据一定会有不同！
4、原电路图中，339芯片的8、9脚相互标错了，要调一下。

为什么-5V电源被滤波电容短路了，7905三端稳压管没有烧坏？为什么-5V电源短路了，开关电源仍能正常工作？
带着这个疑问，查了7905三端稳压的参数，发现其具有输出短路保护作用，短路输出后，自动关闭输出，使输出电流降为0.3A。
所以，7905不会损坏，开关电源负载也不会因-5V电源短路而加大，也就仍然能够正常工作不受影响。

有一点一直还不明啊！
按照手册，报F0022，也有可能是“电机接地”故障。报F0001的“电机接地”和报F0022的“电机接地”，有何区别？当然，检测电路的区别，可参见：http://bbs.gkong.com/archive.aspx?id=406908
感觉，F0001主要是针对U、V、W输出电流的检测及其由此而产生的运算结果（最终结果是模拟量）；F0022则在于检测直流母线过电流（最终结果是开关量）。
F0001，包含输出接地故障，能够理解；而F0022也可以包含接地故障，不好理解啊！直流母线电流过大，就一定可能包含接地故障的可能性么？检测机制是什么？如果F0022包含接地故障的话，岂不是也会同时报F0001的么？