功率單元

1）整流橋

其作用是整流（將交流變成直流）。整流橋內部封裝形式有以下兩種，封裝內部有6隻整流二極體，用在功率單元的三相輸入端；封裝內部有2隻整流二極體，用在功率單元的三相輸入端以及旁通迴路中。使用的整流橋電壓等級有：1400V、1800V。

2）可控硅

可控硅使用在充電電路和旁通迴路上，均起“開關”作用。使用的可控硅電壓等級有：1400V、1800V。

3）電解電容

其作用是對整流橋整流后的直流進行濾波。

使用的電壓等級有：400V。

使用的容量有3300uF、6800uF、10000uF。

4）IGBT

其作用是逆變（將直流變為交流）。IGBT大部分為“雙管”（內部封裝了兩組IGBT模塊）。使用的IGBT電壓等級有：1200V、1700V；使用的IGBT電流等級有：75A、100A、150A、200A、300A、400A等。

1．單元電源板

板件作用：從功率單元直流母線上取電，輸出24V直流電源供單元控制板使用。

輸入介面：接功率單元正、負直流母線。

輸出介面：24VDC輸出，接單元控制板。

2．單元控制板

板件作用：

1）接收主控系統信號，給驅動板提供控制信號。

2）進行實時故障監測，向主控系統上報故障信息。

3）給單元驅動板供電。

板件介面：

1）光纖介面與主控系統進行通信；

2）24V電源輸入介面：與電源板連接；

3）驅動信號（Top1、Top2、Lock介面：與驅動板連接；

4）15V電源輸出介面：與驅動板連接，為驅動板供電；

5）過壓、欠壓檢測介面：與單元正負母線連接；

6）缺相檢測介面：接熔斷器輔助開關；

7）過熱檢測介面：接溫度檢測開關；

8）上電可控硅驅動信號介面：接上電可控硅門極；

9）旁通可控硅驅動信號介面：接旁通可控硅門極；

10）旁通OK信號檢測介面：接旁通OK板。

3．單元驅動板

板件作用：接收單元控制板的控制信號，為單元上的四路IGBT提供驅動信號，同時對驅動故障進行監測，上報單元控制板。

板件介面：

1）15V電源輸入介面：接單元控制板；

2）輸入信號（Top1、Top2、/Lock）：接單元控制板；

3）輸出信號（ERRout）：接單元控制板；

4）輸出信號（TOP1、BOT1、TOP2、BOT2路IGBT驅動信號）：分別接TOP1、BOT1、TOP2、BOT2路IGBT的C、G、E極。

4．旁通OK板

板件作用：在單元控制板發出旁通信號以後，對旁通迴路進行檢測，檢測信號輸入單元控制板。

輸入介面：接旁通可控硅A、K極。

輸出介面：接單元控制板。

一、單元驅動故障

（一）檢測目的防止單元在驅動電路有故障、IGBT有故障、外部短路或過流狀態下工作，造成故障進一步擴大。

（二）故障原因及對策

原因1：單元輸出過流或單元外部出現短路情況。

對策：查看負載有無故障，參數設置是否合理。

原因2：IGBT損壞。

對策：檢查IGBT，更換損壞的器件。

原因3：IGBT與單元驅動板之間的接線錯誤或者鬆動。

對策：檢查接線，確保接線正確無誤，牢固可靠。

原因4：單元驅動板上的輸入電源電壓低於12V。

對策：檢查測試單元控制板上的電源輸出，做相應處理。

二、單元通信故障（下行通信故障）

（一）檢測目的當單元與主控之間不能正常進行通訊時，進行停機處理。

（二）故障原因及對策

原因1：單元電源板故障導致無輸出或輸出電壓低於22V。

對策：更換單元電源板。

原因2：輸入端熔斷器全部損壞造成單元母線上沒電

對策：更換輸入端熔斷器。

原因3：輸入端整流橋損壞造成單元母線上沒電。

對策：更換輸入端整流橋。

原因4：充電電阻損壞造成單元母線上沒電，在系統上電時報單元通信故障。

對策：更換充電電阻。

原因5：光纖傳輸故障。

對策：檢查光纖，確保連接正確可靠，沒有沾污，若損壞需更換新的光纖。

三、直流母線過壓

（一）檢測目的防止功率單元直流母線上電壓過高，造成元器件損壞。

（二）故障原因及對策

原因1：電網電壓過高，超出過壓報警點。

對策：監視電網，確保電網的電壓波動範圍不超過報警。

原因2：降速過程中參數設置不合理。

對策：重新設置參數。

原因3：負載側有故障。

對策：檢查負載，確認負載正常。

四、直流母線欠壓

（一）檢測目的防止功率單元直流母線上電壓過低，系統不能正常工作。

（二）故障原因及對策

原因1：電網電壓過低，出現暫降，低於欠壓報警點。

對策：監視電網，確保電網的電壓波動範圍不低於報警點。

五、單元輸入缺相

（一）檢測目的防止功率單元長期在缺相狀態工作，導致對應位置的移相變壓器次級繞組發熱而損壞。

二）故障原因及對策

原因1：單元輸出過流導致輸入電流超過熔斷器的正常工作值而熔斷。

對策：查看負載有無故障，參數設置是否合理。

六、單元過熱

（一）檢測目的防止IGBT的溫度過高而損壞。

（二）故障原因及對策

原因1：故障單元對應位置的濾網堵塞造成通風不暢，散熱能力不夠，從而使IGBT的溫度逐漸上升直到報過熱故障。

對策：更換或清洗濾網。

原因2：單元柜上的風機故障，影響功率單元的散熱，從而使IGBT的溫度逐漸上升直到報過熱故障。

對策：檢查維修風機。

原因3：溫度開關上的輸出信號線與單元控制板的連接端子鬆動，或未插好。

對策：檢查並確認連接穩固。