www.mikrocontroller.net

Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Defekter Frequenzumrichter, wo mit der Fehlersuche beginnen?


Autor: Florian Rist (Firma: TU Wien) (frist)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Hallo,
ich hab hier einen leider defekten Wechselrichter, der aus 230V/10A ,50 
o. 60 Hz, 1 Phase, 220V/4A, 0-100 Hz, 3 Phasen macht. Der Wechselrichter 
gehört zu einer Pumpe und versorgt den Motor. Der Motor ist OK, direkt 
an Drehstrom gehängt läuft er ganz prima, also ist schon mal nur die 
Elektronik hin.

Was stirbt denn an so einem Wechselrichter üblicherweise? Wo fängt man 
da am besten an zu suchen? Es gibt keine deutlich sichtbaren Schäden, 
keine geplatzten Chips, abgebrannte Leiterbahnen oder so.

Hat jemand vielleicht ein Prinzipschaltbild von so einem Wechselrichter?

Grüße
Flo

Autor: Ulrich (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
aufjedenfall sollte es meiner bescheidenen Kentnisse nach auf jedenfall 
einen Zwischenkreis geben. Der wird dann von der "Primärseite" über 
einen Gleichrichter versorgt. Da würde ich mal schauen ob da die 
Spannung ok ist. Oder den Hersteller anrufen ;-) Oft gibts umsonst 
Service

Autor: FUxxer (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Wie äußert sich der Fehler?

Autor: Florian Rist (Firma: TU Wien) (frist)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Hallo FUxxer

> Wie äußert sich der Fehler?

Motor läuft nicht mehr. :-)

Er zeiht praktisch keinen Strom mehr, der Motor läuft auch ohne last 
nicht an, die Welle lässt sich im eingeschalteten, wie im 
ausgeschalteten Zustand leicht in jede Richtung drehen. Soweit alles 
ziemlich tot, einzig der Wechselrichter pfeift noch ein wenig (ich 
vermute jedenfalls das leise Geräusch es kommt aus dem Wechselrichter 
und nicht vom Motor). Leider gibt's keine Lämpchen sonder sonstige 
eingebaute Diagnoseanzeigen. Der Motor selbst scheint aber OK zu sein, 
Die (Gleichstrom-) Widerstände aller Wicklungen sind gleich, kein 
Wicklungsschluss, direkt an Drehstrom läuft er sofort an und klingt gut.

Die zwei Feinsicherungen die den Wechselrichter Absichern sind noch OK, 
das gute Stück scheint also recht unspektakulär kaputt gegangen zu sein. 
(Ganz anderes als der Wechselrichter einer kleinen Frässpindel hier vor 
ein paar Wochen, der hat nett gefunkt und gequalmt und so ziemlich alles 
an Sicherungen rausgehauten was in der Nähe war.)

Grüße
Flo

Autor: Florian Rist (Firma: TU Wien) (frist)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Hallo Ulrich

> aufjedenfall sollte es meiner bescheidenen Kentnisse nach auf jedenfall
einen Zwischenkreis geben.

Ja, die 230 V werden erst mal gleichgerichtet und geglättet und dann 
wieder zerhackt und per PWM macht man dann 3 Phasen Sinus draus, 
stimmt's?

> Der wird dann von der "Primärseite" über
einen Gleichrichter versorgt. Da würde ich mal schauen ob da die
Spannung ok ist.

OK, das mach ich morgen mal in Ruhe. Auf den ersten Blick konnte ich 
leider nicht mal den Gleichrichter finden. Macht man das in diesem 
Leistungsbereich (1kW) schon nicht mehr mit vier Dioden?

> Oder den Hersteller anrufen ;-) Oft gibts umsonst Service

Dem hab ich grad 'ne Mail geschrieben , aber das Teil ist von 2003 schon 
ein bisschen alt. Ist aber von Leroy Somer, also vielleicht...


Grüße
Flo

Autor: Marius S. (lupin) Benutzerseite
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Ja hast das ding denn mal aufgemacht und (un-)fachmännisch rein 
geschaut? Manchmal hat man Glück und der Fehler offenbart sich einem ja 
auf den ersten Blick.

Könnte ziemlich viel sein was da kaputt ist...

Ich würde wie folgt vorgehen (bin zwar auch nicht gerade ein Fachmann 
aber naja):

1) Alles gründlich untersuchen
2) Messen ob im eingeschalteten Zustand irgendetwas an den 
Motorklemmen ankommt
3) Messen ob Zwischenkreisspannung vorhanden
4) Mit dem Scope nachschauen ob an den Schalttransistoren (sollten sich 
allein schon durch ihre Bauform erkennen lassen) Schaltsignale ankommen 
- falls ja funktioniert die Regelung ja noch

Der gleichrichter sollte schon ein ganz schön dickes Teil sein und 
wahrscheinlich relativ nah am Netzanschluss liegen. Entweder einer aus 4 
Dioden oder ein Bauteil mit 4 Anschlüssen (die sind dann aber mit 2x ~ 
und + und - gekennzeichnet).

Autor: Florian Rist (Firma: TU Wien) (frist)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Hallo Marius

> Ja hast das ding denn mal aufgemacht und (un-)fachmännisch
> rein geschaut? Manchmal hat man Glück und der Fehler
> offenbart sich einem ja auf den ersten Blick.

Ja, hab ich gemacht. Ich hatte gehofft, dass es einen offensichtlichen 
Defekt gibt, dem ist aber nicht so, sieht Alles gut aus und riecht auch 
Alles gut.

> Könnte ziemlich viel sein was da kaputt ist...

Das befürchte ich auch, ist eine komplizierte Sache und auch noch auf 
drei Platinen verteilt von denen zwei auch noch als Sandwich 
übereinander gestapelt und mit ein paar Drähten verbunden sind.

> Ich würde wie folgt vorgehen (bin zwar auch nicht gerade
> ein Fachmann aber naja):
>
>1) Alles gründlich untersuchen
>2) Messen ob im eingeschalteten Zustand irgendetwas an den
>Motorklemmen ankommt
>3) Messen ob Zwischenkreisspannung vorhanden
>4) Mit dem Scope nachschauen ob an den Schalttransistoren (sollten sich
>allein schon durch ihre Bauform erkennen lassen) Schaltsignale ankommen
>- falls ja funktioniert die Regelung ja noch

Blöderweise hab ich nur einen 400VA Trenntrafo (und noch einen mit 200 
oder so für's Oszi), naja im Moment zieht das Ding je eh keinen Strom, 
ist also kein Problem. Kann man den Wechselrichter eigentlich ohne Last, 
also ohne Motor betreiben? Oder sollte ich den Motor dran lassen oder 
vielleicht einfach drei Glühbirnen dranhängen?

> Der gleichrichter sollte schon ein ganz schön dickes Teil
> sein und wahrscheinlich relativ nah am Netzanschluss liegen.

Hätte ich auch vermutet, da ist aber nix. Könnte nur sein, dass vier 
Bauteile im T220 mit der Beschriftung A69258 E3 Dioden sind und den 
Gelichrichter bilden. Bei zwei der vier sind aber komischerweise alle 
drei Terminals beschaltet. Gesteuerter Gleichrichter? Sagt jemand A69258 
was? Ich find' kein Datenblatt.

Grüße
Flo

Autor: Marius S. (lupin) Benutzerseite
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Kannst ja mal ein Foto machen und wir können ne Raterunde starten was 
was ist :)

Unter A69258 finde ich auch nix. Steht da noch mehr drauf?

Gesteuerter Gleichrichter ist ziemlich wahrscheinlich.

Autor: Florian Rist (Firma: TU Wien) (frist)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Hallo Marius

> Kannst ja mal ein Foto machen

OK. da muss ich das Ding noch etwas weiter auseinander bauen, mach ich 
morgen.

> und wir können ne Raterunde starten was was ist :)

Oh ja, das wird lustig. :-)

> Unter A69258 finde ich auch nix. Steht da noch mehr drauf?

Nur E3 und auf der Fahne ist AE eingeprägt, die Kühlfahne ist 
offensichtlich intern isoliert, weil die vier Dinger ohne Isolation ans 
Gehäuse geschraubt sind.

> Gesteuerter Gleichrichter ist ziemlich wahrscheinlich.

Hmm, und ich hab keine Ahnung wie so was funktioniert. Muss ich morgen 
mal nachlesen.

Es gibt einen Testpin, der mit "KBVF Bus Power Supply" beschriftet ist. 
Könnte das am Zwischnkreis sein?

Danke schon mal für die bisherigen Antworten und bis morgen
Flo

Autor: holm (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Hat der FU ein Display? Displayt dieses irgendwas? Hat die 
Kleinsignalelektronik Saft? (Internes Schaltnetzteil...und die Elkos 
darin?)
Wenn Du wirklich keine Idee (ich meine Du selber) davon hast wie das 
Ding funktioniert, lasse es lieber. Das ist Microcontrollerei geppar mit 
Leistungselektronik, wir wollen doch nicht das Du eine schwarze Nase 
bekommst...

Gruß,

Holm der schon einige Schrott FU wieder zum spielen gebracht hat.

Autor: Werner Becker (wirus)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Moin,

ein bischen gegoogelt und folgendes gefunden:

http://www.kbelectronics.com/manuals/kbvf_2g.pdf
http://www.kbelectronics.com/data_sheets/d800a.pdf
http://www.kbelectronics.com/

Isses denn einer von denen (eine Type hast Du ja nicht angegeben).

Vieleicht geht das Ding ja und nur die externe Beschaltung (Poti) ist 
falsch oder nicht da.

Autor: Florian Rist (Firma: TU Wien) (frist)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Hallo Werner
danke für die Google-Nachhilfe.

Du hast nach KBVF gesucht, oder? Das hab ich nicht versucht, weil ich 
dachte die das wäre eine Abkürzung für einen Fachbegriff und nicht für 
den Hersteller.

> http://www.kbelectronics.com/manuals/kbvf_2g.pdf

Der hier sieht fast aus wie meiner. Eigentlich fehlt nur die Buchse zum 
Programmieren. Danke für den Link.

Offensichtlich hat KB Electronics den Umrichter gebaut und Leroy Somer 
nur einen eigenen Label aufgeklebt. Scheint so als hätte LS einen leicht 
abgewandelte Version (vorprogrammiert) den KB VF bekommen.

Ich mach jetzt mal Foto vom dem Teil dann sehen wir weiter.

Grüße
Flo

Autor: Florian Rist (Firma: TU Wien) (frist)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Hallo holm

> Hat der FU ein Display?

Nein, es gibt kein Display. Der FU ist sozusagen integraler Bestandteil 
eines Motors und drum gibt's keine Bedienelemente, nicht mal die 
Dreizahl kann man einstellen, nur über einen Trimmer. Der FU scheint im 
wesentlichen den Zweck zuhaben gleiche Betriebsbedingungen für den Motor 
zu schaffen, egal ob die Maschine an 100 oder 230V 50 oder 60 Hz hängt 
und er wird wohl für einen sanften Anlauf und eine Anlaufstrombegrenzung 
sorgen.

> Wenn Du wirklich keine Idee (ich meine Du selber) davon
> hast wie das Ding funktioniert, lasse es lieber. Das ist
> Microcontrollerei geppar mit Leistungselektronik, wir
> wollen doch nicht das Du eine schwarze Nase bekommst...

Ja, von Leistungselektronik hab ich leider wirklich wenig Ahnung aber 
wie der Wechselrichter im Prinzip funktioniert ist mir schon klar. Und 
immerhin hab ich die Ausstattung (zwei Trenntrafos) hier um immerhin 
sicher dran zu messen. Ich pass auf, keine schwarze Nase, versprochen. 
Die hat mir eh neulich ein kleiner 220µ 10V Elko an 24V eingebracht, 
wenn das Mistding aber auch praktisch genauso aussieht wie der 56µ 35V 
Kolege...

Grüße
Flo

Autor: Werner Becker (wirus)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
> Der hier sieht fast aus wie meiner.

Dann mess doch mal zwischen B- und B+ -> das sollte der 
Zwischenkreis-Abgriff sein.

Aber aufpassen, da liegen gleichgerichtete 230V -> ~300V = an.

Wenn diese Spannung anliegt, kannst Du mal testen, ob die Kondensatoren 
i.o. sind (ausgeschaltet, mit entsprechendem Kapazitätsmessgerät).

Sind die auch in Ordnung, kann es eigentlich nur noch die Ansteuerung 
oder der IGBT sein.

Autor: holm (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
@werner: eben nicht nur, oftmals ist die Versorgung für die Elektronik 
selbst tot, meist ein winziges SNT mit den üblichen Fehlern. Ich würde 
nach der Messung der Zwischenkreisspannung gucken, ob der Controller 
seine 5 Volt bekommt.

Gruß,,

Holm

Autor: Werner Becker (wirus)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
@holm

Den µC und den ganzen Kram aussenherum habe ich mal als "Ansteuerung" 
tituliert ...

Natürlich kann auch da der Fehler liegen, aber die zu prüfen bringt nix, 
wenn schon keine Zwischenkreisspannung da ist oder die Kondensatoren 
hinüber sind.

Autor: Florian Rist (Firma: TU Wien) (frist)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Hallo Leute,
danke erst mal für die bisherigen Antworten. Ich hatte leider die Woche 
arg viel zu tun und konnte mich nicht mehr mit dem Umrichter 
beschäftigen. Jetzt gibt's aber immerhin mal die versprochenen Fotos und 
ich fang' mal an zu Messen. Wenn Noch jemand was einfällt, immer her 
damit.

Ich dachte übrigens, ich könnte auf den Umrichter notfalls eine Weile 
Verzichten, und den Motor solange in Steinmetzschaltung laufen lassen, 
aber leider geht das nicht, das Anlaufdrehmoment ist zu groß und er 
kommt nicht hoch. Jetzt muss ich den Umrichter doch dringend wieder 
flott bekommen.

Jetzt aber zu den Bildern:

Das ganze ding besteht aus drei Platinen und einem Kühlkörper, der ist 
aber nirgends zu sehen, ist ja auch nicht so aufregend.

Board 1 scheint nur Netzfilter und eine Schaltung zum Langsamen 
hochlaufen auf die Enddrehzahl zu enthalten. Ich vermute das, weil der 
Umrichter kein Poti zum Einstellen der Drehzahl hat, an der 
entsprechenden Stelle des Mainboards ist über drei Leitungen die auf 
Board 1 aufgebaute Schaltung angeschlossen (also, mit dem Rest, mein 
ich, der nix mit der dicken Drossel und einer weiteren noch viel 
dickeren externen Drossel zu tun hat).

Board 2 scheint die Zwischenkreisspannung zur Verfügung zustellen es ist 
nur über 5 Kontakte mit dem Main Baord verbunden.

Board 3 scheint das Main Board mit der Steuerung un den 
Leistungstransistoren zu sein.

Interessiert sich jemand für Halbleiter Typen und so? Bitte fragen dann 
schreib ich die Bezeichnungen ab.

Ich geh jetzt erst mal zwei verdächtige Lötstellen auf Board 1 
kontrollieren und dann schau ich mal was LED 1 und 2 eigentlich machen. 
Ich hab das Ding noch nie ohne Gehäuse betreiben und weiß drum gar nicht 
ob die leuchten.

Grüße
Flo

Autor: Florian Rist (Firma: TU Wien) (frist)
Datum:
Angehängte Dateien:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Board 1 oben

Autor: Florian Rist (Firma: TU Wien) (frist)
Datum:
Angehängte Dateien:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Board 1 unten

Autor: Florian Rist (Firma: TU Wien) (frist)
Datum:
Angehängte Dateien:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Board 2 oben

Autor: Florian Rist (Firma: TU Wien) (frist)
Datum:
Angehängte Dateien:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Board 2 (unten)

Autor: Florian Rist (Firma: TU Wien) (frist)
Datum:
Angehängte Dateien:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Board 3 oben

Autor: Florian Rist (Firma: TU Wien) (frist)
Datum:
Angehängte Dateien:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Board 3 unten

Autor: Dr. Robotnik (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
D8 und D9 sind vieleicht Dioden und swar jeweils zwei in einem Gehäuse.
Also so in etwa:
   +--------------+
 o-|--[>|-+-|<]---|-o
   +------|-------+
          |
          o
bzw.:


   +--------------+
 o-|--[<|-+-|>]---|-o
   +------|-------+
          |
          o

Autor: Florian Rist (Firma: TU Wien) (frist)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Hallo

> D8 und D9 sind vieleicht Dioden und swar jeweils zwei in einem Gehäuse.

Ah, gute Idee. Könnte sein, das würde erklären warum von den vier 
gleichen Bauteilen (die zwei neben D8 und D9 sind vom selben Typ) mal 
alle drei mal nur zwei Terminals beschaltet sind. Manchmal wurde die 
zweite Diode eben nicht benötigt. Jedenfalls scheint das der 
Gleichrichter für die Zwischenkreisspanung zu sein.

Grüße
Flo

Antwort schreiben

Die Angabe einer E-Mail-Adresse ist freiwillig. Wenn Sie automatisch per E-Mail über Antworten auf Ihren Beitrag informiert werden möchten, melden Sie sich bitte an.

Wichtige Regeln - erst lesen, dann posten!

  • Groß- und Kleinschreibung verwenden
  • Längeren Sourcecode nicht im Text einfügen, sondern als Dateianhang

Formatierung (mehr Informationen...)

  • [c]C-Code[/c]
  • [avrasm]AVR-Assembler-Code[/avrasm]
  • [code]Code in anderen Sprachen, ASCII-Zeichnungen[/code]
  • [math]Formel in LaTeX-Syntax[/math]
  • [[Titel]] - Link zu Artikel
  • Verweis auf anderen Beitrag einfügen: Rechtsklick auf Beitragstitel,
    "Adresse kopieren", und in den Text einfügen




Bild automatisch verkleinern, falls nötig
Bitte das JPG-Format nur für Fotos und Scans verwenden!
Zeichnungen und Screenshots im PNG- oder
GIF-Format hochladen. Siehe Bildformate.
Hinweis: der ursprüngliche Beitrag ist mehr als 6 Monate alt.
Bitte hier nur auf die ursprüngliche Frage antworten,
für neue Fragen einen neuen Beitrag erstellen.

Mit dem Abschicken bestätigst du, die Nutzungsbedingungen anzuerkennen.