維修前的準備

1、維修時所需的工具有：萬用表、20兆以上雙蹤示波器、電烙鐵、螺絲刀、扳手等。

2、維修時所需要的資料有：設備有關電氣圖紙、說明書等技術資料。

3、維修前應首先了解設備的故障現象，出現故障時所發(fā)生的情況，以及查看設備的記錄資料。

4、準備一些易損和常用的元器件。

十四條故障的維修 

一、中頻爐設備無法啟動，啟動時只有直流電流表有指示，直流電壓、中頻電壓表均無指示。⑥⑦⑧ 故障分析及處理：這是一種最常見的故障現象，造成的原因可能是：

①、逆變觸發(fā)脈沖有缺脈沖現象——用示波器檢查逆變脈沖（最好在可控硅的AK上檢查），如發(fā)現有缺脈沖現象，檢查連線是否有接觸不良或開路，前級是否有脈沖輸出。

②、逆變可控硅擊穿——更換可控硅，并檢查可控硅損壞原因（有關可控硅損壞原因參見后面的可控硅損壞原因分析）。

③、電容器擊穿——拆除損壞的電容器極柱。

④、負載有短路、接地現象——排除短路點和接地點。

⑤、中頻信號取樣回路有開路或短路現象——用示波器觀察各信號取樣點的波形，或在不通電的情況下用萬用表測量各信號取樣回路的電阻值，查找開路點或短路點。

二、啟動較困難，啟動后中頻電壓高出直流電壓的一倍，且直流電流過大。 故障分析及處理：造成這種故障的原因有：

 ①、逆變回路有一只可控硅損壞——當逆變回路有一只可控硅損壞時，設備有時也可啟動，但啟動后會出現上述故障現象，更換損壞的可控硅，并檢查損壞原因。

②、中頻信號取樣回路有開路或極性錯誤現象——這種原因多在采用交角法的線路中，中頻電壓信號開路或在維修其它故障時將中頻電壓信號的極性接反，均會造成此故障現象。

③、逆變引前角移向電路出現故障——中頻電源的負載是呈容性的，即：電流超前于電壓。在取樣控制電路中，都設計有移相電路，如果移相電路出現故障也會造成此故障現象

三、啟動困難，啟動后直流電壓最高只能升到400V，且電抗器震動大，聲音沉悶。 故障分析及處理：這種故障是三相全控整流橋故障，其主要原因是：

①、整流可控硅開路、擊穿、軟擊穿或電參數性能下降——用示波器觀察各整流可控硅的管壓降波形，查找損壞的可控硅后更換。當損壞的可控硅擊穿時，其管壓降波形為一條直線；軟擊穿時電壓升到一定時為一條直線，電參數下降時電壓升到一定值時波形發(fā)生變化。如果出現上述現象，直流電流就會出現斷流現象，造成電抗器震動。

②、缺少一組整流觸發(fā)脈沖——用示波器分別檢查各路觸發(fā)脈沖（最好在可控硅上檢查），檢查出沒有脈沖的回路時，用倒推法確定故障位置，更換其損壞器件。當出現這種現象時，直流電壓的輸出波頭就會缺少一個波頭，造成電流斷流，產生此故障現象。

四、能夠啟動，但啟動后又馬上停機，設備處于不斷重復啟動狀態(tài)。故障分析及處理：這種故障是屬于掃頻式啟動方式的設備故障，其原因是：

①、逆變引前角過小，啟動后由于換相失敗而引起的重復啟動 ——用示波器通過觀察中頻電壓波形，將逆變引前角適當調大。

②、負載振蕩頻率信號在它激掃描頻率信號范圍的邊緣位置——重新調整它激掃描頻率的掃描范圍。

五、中頻爐設備啟動后，當功率升到一定值時設備過流保護動作，有時會燒壞可控硅元件，重新啟動，現象依然如故。 故障分析及處理：

這種故障現象一般是由于以下兩種原因造成：

①、逆變可控硅水冷套內斷水或散熱效果下降——更換水冷套。有時觀察水冷套的出水量和壓力是足夠的，但經常由于水質問題，在水冷套的壁上附著一層水垢，由于水垢是一種導熱性級差的物體，雖然有足夠的水流量流過，但因為水垢的隔離是其散熱效果大大降低。其判斷方法是：將功率運行在較低于該過流值的功率下約十分鐘，迅速停機，停機后迅速用手觸摸可控硅元件的芯部，若感覺到燙手，則該故障是由此原因引起的。

②、槽路連接導線有接觸不良和斷線情況——檢查槽路連接導線，根據實際情況酌情處理。當槽路連接導線有接觸不良或斷線情況時，功率升到一定值后會產生打火現象，影響了設備的正常工作，從而導致設備保護動作。有時因打火時會在可控硅兩端產生瞬時過電壓，如果過壓保護動作來不及，會燒壞可控硅元件。該現象經常會出現過電壓、過電流同時動作。

六、設備啟動時無任何反應，經觀察，控制線路板上的缺相指示燈亮。故障分析及處理：

這種故障現象較為明顯，是由以下原因引起的：

 ①、快速熔斷器燒斷——一般快速熔斷器都有熔斷指示，可通過觀察其指示來判斷熔斷是否燒斷，但有時因快速熔斷器使用時間過久或質量原因，不指示或指示不明確，須斷電后用萬用表測量。處理方法是：更換快速熔斷器，分析燒斷原因。一般燒斷快速熔斷器的原因有兩種： 設備在長時間大功率、大電流的條件下運行造成快速熔斷器發(fā)熱，使熔芯熱熔。 整流控制電路故障造成瞬時大電流沖擊波擊。應對整流電路進行檢查。 整流負載或中頻負載短路，造成瞬時大電流沖擊，燒壞快速熔斷器，檢查其負載回路。

 ②、主令開關的觸頭燒壞或前級供電系統(tǒng)有缺相故障——用萬用表的交流電壓檔測量每一級的線電壓，判斷故障位置。

七、設備運行時直流電流以達到額定值，但直流電壓和中頻電壓低，用示波器觀察其中頻電壓波形，波形正常且逆變引前角也正常。故障分析及處理：該故障現象不屬于中頻電源故障，而是由于負載的阻抗過低引起的，須對負載阻抗重新調整。

①、在升壓負載的電路中，由于串連補償電容器的損壞將其拆除，沒有更換，或者一味的最求高功率而無節(jié)制的增加補償電容器，使負載的補償量過補償，都會造成此故障現象。解決方法是重新調整補償電容器的補償量，使設備能在額定功率下運行。

②、感應器有匝間短路現象——如果感應器有匝間短路現象，其負載的阻抗也會隨之降低，造成此故障現象。匝間短路有兩種可能： 感應器的銅管直接短路。 感應器的固定膠木柱嚴重炭化，由于炭具有導電特性，故造成感應器匝間由炭化的膠木使其匝間直接連接造成感應器匝間短路。解決方法是排除匝間短路現象。

八、設備運行時直流電壓、中頻電壓均以達到額定值，但直流電流小，功率低。 故障分析及處理：該故障現象與“8.2.7”故障現象的原因相反，是由于負載阻抗高引起的。

①、負載補償電容器的補償量不足——增加補償電容器。

②、槽路（負載LC振蕩回路）連接導線的節(jié)點接觸電阻過大——由于設備長時間的使用，其槽路銅排的連接處受灰塵的影響，使其接觸電阻增大，造成負載的阻抗增高，出現此故障現象。

九、設備運行正常，直流電流指示偏高，如果將電流廟宇在額定值，則電壓太低，且功率表的指示值與直流電壓直流電流和乘積不符，而以前是相符的。 故障分析及處理：

這種故障現象有些類似于“七”的故障現象，但有所區(qū)別。故障的原因是因為直流電流表的指示不準確，而給人造成一種錯覺，誤以為電流大。 這種故障的原因較為隱蔽，一時很難發(fā)現。如果仔細分析，便可發(fā)現，功率的指示值與電壓、電流的乘積不符，說明儀表的顯示值可能有誤。電壓值可采用萬用表的直流電壓檔去進行校對，電流值我們可通過用鉗形電流表測量進線電流，然后乘以0.816的辦法來校對。如果不符，則說明電流表指示不準確。 直流電流表的值是取自分流器上產生的75mV電壓信號，在使用時間較長、使用環(huán)境較惡劣的條件下，分流器上的接線與分流器之間存在污垢或氧化現象，接觸電阻增大，使分流器上產生的電壓增高，大于75mV，致使直流電流表的指示偏大。 處理方法是：處理分流器與其接線間的污垢和氧化層。

十、中頻爐設備運行正常，但停機后啟動無任何反應，也無任何保護指示。故障分析及處理：這類故障有兩種可能：

①、中頻啟動開關壞——中頻啟動開關在中頻停止位置時處于接地狀態(tài)（接在開關的閉點），如果開關壞，則無法打開接地狀態(tài)，設備處于保護狀態(tài)，故啟動無反應。處理方法：更換中頻啟動開關。

②、保護電路故障——如參考“控制電路原理圖“中，集成電路IC4在運行過程中發(fā)熱就會導致這一故障。處理方法：給IC4集成電路散熱或加散熱器。 ③、給定電路中，給定信號中斷——在給定電路中，信號給定過程中某處開路，致使無法對整流脈沖進行移相，也會造成此故障現象。處理方法：采用倒推法對給定電路進行檢查。

十一、頻繁燒壞可控硅元件，更換新可控硅后,馬上燒壞。故障分析及處理：這是一種讓人比較頭疼，維修比較困難的故障現象。可控硅的價格比較昂貴，而燒壞可控硅卻讓人防不勝防，所以在維修這類故障時要格外小心謹慎。我們在分析故障“2.5“時，介紹了一種燒壞可控硅的原因。除此之外，還有以下原因：

 ①、可控硅在反相關斷時，承受反向電壓的瞬時毛刺電壓過高——在中頻電源的主電路中，瞬時反相毛刺電壓是靠阻容吸收來吸收的。如果吸收電路中電阻、電容開路均會使瞬時反相毛刺電壓過高燒壞可控硅。在斷電的情況下用萬秀表測量吸收電阻阻值、吸收電容容量，判斷是否阻容吸收回路出現故障。

 ②、負載對地絕緣降低——負載回路的絕緣降低，引起負載對地間打火，干擾了脈沖的觸發(fā)時間或在可控硅兩端形成高壓，燒壞可控硅元件。

 ③、脈沖觸發(fā)回路故障——在設備運行時如果突然丟失觸發(fā)脈沖，將造成逆變開路，中頻電源輸出端產生高壓，燒壞可控硅元件。這種故障一般是逆變脈沖形成、輸出電路故障，可用示波器進行檢查，也可能是逆變脈沖引線接觸不良，可用手搖晃導線接頭，找出故障位置。

 ④、設備在運行時負載開路——當設備正在大功率運行時，如果突然負載處于開路狀態(tài)，將在輸出端形成高壓燒壞可控硅元件。

 ⑤、設備在運行時負載短路——當設備在大功率運行時，如果負載突然處于短路狀態(tài)，將對可控硅有一個很大的短路電流沖擊，若過電流保護動作不不及保護，將燒壞可控硅元件。

 ⑥、保護系統(tǒng)故障（保護失靈）——可控硅能否安全，主要是告保護系統(tǒng)來保證的，如果保護系統(tǒng)出現故障，設備稍有一點工作不正常，將危機到可控硅安全。所以，當可控硅燒壞時對保護系統(tǒng)的檢查是必不可少的。

 ⑦、可控硅冷卻系統(tǒng)故障——可控硅在工作時發(fā)熱量很大，需要對其冷卻才能保證正常工作，一般可控硅的冷卻有兩種方式：一種是水冷，另一種是風冷。水冷的應用較為廣泛，風冷一般只用于100KW以下的電源設備。通常采用水冷方式的中頻設備均設有水壓保護電路，但基本上都是總進水的保護，若某一路出現水堵，是無法保護的。

 ⑧、電抗器故障——電抗器內部打火造成逆變側的電流斷續(xù)，也會在逆變輸入側產生高壓燒壞可控硅。另外，如果在維修中更換了電抗器，而電抗器的電感量、鐵芯面積小于要求值，會使電抗器在大電流工作時，因飽和失去限流作用燒壞可控硅。

 十二、啟動設備時，當打開中頻啟動開關，主電路開關保護跳閘或過電流保護。 故障分析及處理：

 ①、功率調節(jié)旋鈕在最高位置——除淬火負載，其它載要求設備在啟動時將功率調節(jié)旋鈕放在最小位置，如果不再最小位置，就會因電流沖擊太大而過電流保護或主電路開關保護跳閘。

②、電流調節(jié)器故障——當電流調節(jié)器電路故障，尤其是電流互感器損壞或接線開路時，啟動無電流反饋抑制，直流電壓就會直接沖擊到最大（Q角20度），直流電流會直接沖擊到最大值，造成過電流保護或主電路開關跳閘。處理方法：檢查電流互感器是否損壞；電流互感器至電路板的接線是否斷線情況；電流調節(jié)器部分是否有元器件損壞、開路現象。

十三、中頻變壓器燒壞，更換后啟動設備依舊燒壞中頻變壓器。 故障分析及處理：

這種故障常見于在采用升壓負載的設備上，主要是因為泄放電感開路引起的。在升壓負載中，串連電容器組和并聯電容器組兩端的電壓不可能絕對一致，在兩組補償電容器放電時，由于端電壓不一致，其放電時間的長短也不一樣，則電壓高的放電時間慢，而這組電容器還沒有完全放電完成時又開始充電過程，在此電容器組上就會積累直流電荷，這些直流電荷要通過泄放電感進行釋放，如果泄放電感開路，電容器上積累的直流電荷就會通過中頻變壓器釋放，由于中頻變壓器的容量很小，承受不了這么大的電流流過，引起中頻變壓器燒壞。

十四、在升壓負載中泄放電感發(fā)熱甚至燒壞。 故障分析及處理：引起泄放電感發(fā)熱的原因有以下三點：

 ①、在上例故障分析中，如果串并聯組電容器的容量差別很大，會造成直流電荷釋放的電流增大，若泄放電感的容量較小就會引起發(fā)熱。

 ②、逆變脈沖不對稱——逆變器對逆變脈沖的要求是兩組脈沖互差 180°，如果逆變脈沖差不是180°，則逆變輸出電壓的正負半周的時間也不一致，導致補償電容器在一個周期兩次充電的時間不一致，那么時間長的半周給電容器充的電還未放完時，時間短的半周以開始給電容器充電，在電容器上就積累了一定電荷。逆變電壓正負半周的時間差別越大，直流電荷就越高，流過泄放電感的電流就越大，當電流達到一定程度時，泄放電感就會引起發(fā)熱現象甚至燒毀。所以，當泄放電感發(fā)熱時，一定要仔細檢查逆變脈沖的對稱度，如果不對稱就應分析原因，檢查逆變脈沖形成電路，解決逆變脈沖不對稱現象。在逆變脈沖形成電路中，兩路脈沖形成電路是對稱的。如果出現逆變脈沖不對稱，一般可能是由于電容器容量、電阻阻值變化引起，也能是集成電路內部參數變化引起。

 ③、逆變可控硅有一只燒壞——當一只逆變可控硅燒壞后，設備常常可以啟動這時如果不注意觀察設備的運行狀態(tài)，讓設備帶病工作，中頻輸出電壓波形是畸變的波形。通過上面的分析，我們可以看出，泄放電感流過的電流很大，引起泄放電感發(fā)熱或燒壞。 3、維修技巧 在設備維修時我們經常可以發(fā)現在維修時花費了大量的經歷和時間，往往在最后的原因很簡單如：連線虛接、螺絲未緊固、斷水、某器件燒壞等原因。為了縮短維修時間，就需要我們在維修時不斷的總結經驗，勤于觀察，同時也要掌握一些維修技巧。 和醫(yī)生給病人看病一樣，在中頻電源維修時需要望、聞、問、切后判斷故障位置。 望：所謂望就是觀察設備在運行時其儀表的參數、設備內有無發(fā)熱、發(fā)紅、鑼絲松動等外觀現象，這里我們主要介紹有關儀表參數和設備運行狀態(tài)的關系。在中頻電源運行時中頻電壓、直流電壓、直流電流三個儀表之間有著密切的聯系，我們通過觀察這三個儀表的參數即可判斷出中頻電源是否運行正常。我們知道，直流電壓和直流電流的乘積是直流功率，直流電壓和直流電流的比值可以反映出負載的阻抗匹配狀態(tài)。如：250KW的中頻設備，直流電壓的最高平均值是513V，直流電流的最高平均值是500A，如果設備在運行時直流電壓達到500V，而直流電流值為500A，那么其阻抗達到了最佳匹配值。若直流電流小于500A，其阻抗值偏高，若直流電流大于500A，則阻抗值偏低。這就是說：我們可以通過觀察直流電流和直流電壓的值可以看出負載阻抗的匹配狀況。 直流電壓和中頻電壓的比例可反映出逆變器的工作狀態(tài)，例如：直流電壓為510V，中頻電壓為700V，逆變的引前角就為36°，我們用700V÷510V=1.37。一般，中頻電壓和直流電壓的比例在1.2～1.5之間我們均認為逆變器工作正常.如果比例小于1.2,則引前角太小,逆變器很難換相;如果大與1.5倍,則引前角太大，有可能設備有故障；如果大于兩倍，則設備有故障。 聞：所謂聞是指設備在運行時聽其聲，一聽中頻嘯叫聲中有無雜聲、聲音是否連續(xù)、有無沉悶有電抗器振動聲；二是聽有無打火聲音等與平時聲音不同之處。 問：所謂問是指了解設備在出現故障時的狀況，了解時要盡量詳細，同時也要了解在設備出故障前的運行狀況。