变频器（Variable-frequency Drive，VFD）逆变模块损坏多半是由于驱动电路损坏致使1个桥臂上的2个开关器件同一时间导通所造成的。VFD功率模块损坏作为一种常见种常见的故障，在矢量或节能VFD等变频设备中经常出现。而要解决这一问题，只有了解造成损坏根本原因，消除再次损坏的可能性，才能更换VFD模块，否则新安装的模块也将继续受损。

一、判断

逆变功率模块主要有IGBT、IPM等，检查外观是否已炸开，端子与相连印制板是否有烧蚀痕迹。用万用表查C-E、G-C、G-E是否已通，或用万用表测P对U、V、W和N对U、V、W电阻是否有不一致，以及各驱动功率器件控制极对U、V、W、P、N的电阻是否有不一致，以此判断是哪一功率器件损坏。

二、损坏原因查找

1、器件本身质量不好。

2、外部负载有严重的过电流、不平衡、电机对接地短路有相绕组电阻、有相绕组内部短路、负载机械夹紧、相击穿、输出线有短路或接地短路。

3、负载上接了电容，或因布线不当对地电容太大，使功率管有冲击电流。

4、用户电网电压太高，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有损坏，造成不能有效吸收过电压而使IGBT损坏，如下图所示。

6、滤波电容因日久老化，容量减少或内部电感变大，对母线的过压吸收能力下降，造成母线上过电压太高而损坏IGBT。正常运行时母线上的过电压是逆变开关器件脉冲关断时，母线回路的电感储能转变而来的。

7、igbt或ipm动力装置的前级光电隔离器由于动力装置的故障或板式隔离器内的灰尘和水分的存在而损坏。

8、不适当的操作，或产品设计软件中有缺陷，在干扰和开机、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、房屋漏水入侵，异物进入、检查人员误碰等意外。

10、滤波电容器修复后因电容器质量不佳或接收电容器的线路比原来长，电感增大，导致母线过电压幅值显著增大。

11、前级整流桥损坏，由于主电源前级进入了交流电，造成IGBT、IPM损坏。

12、修理更换功率模块，因没有静电防护措施，在焊接操作时损坏了IGBT。或因维修过程中散热、紧固和绝缘处理不当而造成的短期使用损坏。

13、并联使用IGBT，在更换时没有考虑型号、批号的一致性，导致各并联元件电流不均而损坏。

14、VFD内部保护电路(过压和过流保护)的一个元件损坏，失去保护功能。

15、在VFD内部的一组电源，特别是igbt驱动电平γ和电源受到损坏时，从而改变两组电源的输出值或绝缘的故障。

三、更换

想要消除再次损伤的可能性，只有在找到损伤产生的根源情况下，才能使在更换VFD模块或者新模块的过程中不会再次出现损伤。

1、IGBT同绝缘栅场效应管一样要避免静电损坏。在装配焊接中防止损坏的根本措施是，把要修理的机器、IGBT模块、电烙铁、人、操作工作台垫板等全部用导线连接起来，使得在同一电场电位下进行操作，全部连接的公共电如能接地就更好。特别是电烙铁头上不能带有市电高电位，示波器电源要用隔离良好的变压器隔离。IGBT模块在未使用前要保持控制极G与发射极E接通，不得随意去掉该器件出厂前的防静电保护G-E连通措施。

2、将硅脂导热材料涂在散热器和功率模块中间，并确保涂层厚度达到0.1至0.25mm，接触面80%以上，紧固力矩按紧固螺钉大小施加（M413kg-cm，M517kg-cm，M622kg-cm），以确保模块散热良好。

3、机器拆开时，要对被拆件、线头、零件做好笔记。在装配时处理好原装配上的各类技术措施，不得简化、省略。例如，输入的双绞线、各电极连接的电阻阻值、绝缘件、吸收板或吸收电容都要维持原样；要对作了修焊的驱动印制板进行清洁和防止爬电的涂漆处理，以及保证绝缘可靠，更不要少装和错装零部件。

4、并联模块要求型号、编号一致，在编号无法一致时，要确保被并联的全部模块性能相同。

5、对因炸机而导致产生的铜件破损，需把产生的毛刺修理工整，避免因过电压发生尖端放电而再次损坏。

四、更换模块后的通电

我们在进行变频器维修时经常需要更换模块，但可能会出现一通电又立即烧毁的状况。为防止此类事故，想要在VFD的DC主电路中串联一个电阻，其阻值为1μ2k冗余，功率超过50W。这样在电阻的限流作用下，即使模块不能启动也不会损坏。可以进行空载检查，因为流过电阻的电流很小，电压降也很小。一般只要空载操作正常，去除电阻就能满足正常使用。