变频器逆变模块(IGBT/IPM)损坏的原因可归纳如下。
(1)器件本身质量不良。
(2)外部负载严重过电流或不平衡:电动机某相绕组对地短路、某相绕组内部短路、负载机械卡住、相间击穿,或输出电线短路、对地短路。
(3)负载上接了电容,或因布线不当使对地电容过大,导致功率管受冲击电流。
(4)电网电压过高,或有较强的瞬间过电压,造成过电压损坏。
(5)机内功率开关管的过电压吸收电路损坏,不能有效吸收过电压而使IGBT损坏。
(6)滤波电容日久老化、容量减小或内部电感变大,对母线过压吸收能力下降,使母线上过电压过高而损坏IGBT。正常运行时母线过电压来自逆变开关器件脉冲关断时母线回路电感的储能转换。
(7)IGBT或IPM前级光电隔离器件击穿导致功率器件随之击穿,或印制板隔离器件部位尘埃、潮湿致打火击穿,导致IGBT、IPM损坏。
(8)不适当的操作或产品软件缺陷,在干扰及开机、关机等不稳定情况下引起上下两功率开关器件瞬间同时导通。
(9)雷击、房屋漏水、异物进入、检查人员误碰等意外。
(10)维修更换滤波电容时,电容质量不好或接线比原来长致电感增加,使母线过电压幅度明显升高。
(11)前级整流桥损坏,主电源前级进入交流电,造成IGBT、IPM损坏。
(12)更换功率模块时无静电防护,焊接操作损坏IGBT;或修理中散热、紧固、绝缘处理不当,短时使用即损坏。
(13)并联使用IGBT时未考虑型号、批号一致性,各并联元件电流不均而损坏。
(14)变频器内部保护电路(过压、过流保护)某元件损坏,失去保护功能。
(15)变频器内部某组电源——特别是IGBT驱动级正、负电源损坏,改变了输出值或两组电源间绝缘被击穿。