海信KFR- 60LW/36BP是一款2008年生产的立柜式交流变频空调，目前该机已大量进入维修期，而且大部分均为变频板驱动、保护等故障，笔者结合近段时间对该机的维修，总结经验与同行分享，希望能起到拋砖引玉作用。该空调使用的变频驱动模块型号是三菱的PS21867-AP，如图1所示，模块内IGBT功率管最大工作电流是30A，而该变频空调制冷时额定电流11.1A，最大电流为18A，完全能达到使用要求。

一、三菱PS21867-AP模块基本控制框图原理

       图2是三菱PS21867-AP模块基本控制框架图。从图中可以看出，驱动变频压缩机电机使用模块内部的六只IGBT功率三极管，I作时上下桥臂的3对功率管依据控制逻辑轮流工作，从而在变频电机上形成UV-VW- +WU的旋转磁场，使电机得以运转。模块的供电分为两部分，一部分是P、N之间的+310V左右的直流供电，主要是为6只IGBT功率三极管驱动变频压缩机服务;另一部分是上下桥臂驱动电路、保护电路的+15V供电，如VN1.VP1以及上桥臂的三颗IGBT功率管。由于受到下桥臂关断时的影响，必须要抬高其驱动电路的电压，否则电路不工作，因此，在上桥臂的驱动电路中设置了三组由D1、C1等组成的自举升压电路，作为上桥臂驱动电路的电源，这样能确保上桥臂的供电满足驱动电路对电源的需求。

      6路压缩机驱动信号分别由外机CPU输出，经R2、C5组成滤波吸收网络后送到PS21867-AP模块的UP、VP、WP、UN，VN，WN引脚，通过六路的PWM进行脉宽控制从而实现变频电机的调速运转。RSHUNT无感水泥电阻用于检测模块工作时IGBT输出的电流，通过转换为电压数据及时反馈至模块CIN端，用于保护模块避免如因卡缸、压缩机线圈短路等导致的大电流烧坏模块，可以实现模块的硬保护。FO是模块保护信号送到外机CPU控制端口功能脚，如果模块发生过流、欠压等故障时都会把正常5V的FO电压拉低至低电平从而使外机CPU停止发送六路的PWM脉冲，外机停止运转，实现保护功能。


二、常见故障检修

例1:一台海信KFR-60LW/36BP型立柜式变频空调，开机工作15min后，外机停机。

分析检修:这是一台已使用10年的机器，曾历经两次搬迁移机。上门检查，上电开机，内/外机均能工作，但是制冷效果不好。测量低压压力明显偏低，夏季R22冷媒仅有2.3bar，正常应该在4.5bar-6.5bar之间，由于冷媒不够导致蒸发器管温传感器长时间未达到温度开启了保护。但加了冷媒后外机反而比原来更快停机，说明不是缺冷媒的问题，后来把冷凝器使用涤尘清洗后也无效果，维修陷入困境。

       多次保护停机后断电重启还是会自动停机，再次上电时听见冷媒在蒸发器内流动的声音很微弱，在外机附近明显听见临近停机状态时压缩机声音越来越沉，使用钳表测其压缩机电流也是越来越大，恍然大悟，故障原因是过电流保护。为什么会是过电流保护，压缩机故障会导致电流变大?但是每次刚开机声音越来越大，说明不是压缩机问题，另外，停机平衡压力时间比较长，平衡后按压三通截止阀维修口都有大量冷媒喷出，压力也比较大，说明与冷媒无关。为什么冷媒压力这么低，系统可能是“堵”了，才导致冷媒高低压压力差大，压缩机负荷重，流过压缩机电流变大，出现过电流保护。再次上电开机使用万用表测量图3所示的外机CPU的①脚，发现刚开机电压在0.8V~1.3V之间，一旦该电压达到2.4V (也就是工作电流达到24A左右)，外机就保护停机，而该脚就是压缩机过流保护输入至外机CPU的参考电压脚，用于保护空调避免过电流损坏模块、压缩机等。回收R22冷媒，细查后发现毛细管堵塞，使用高压氮气吹污疏通后，故障排除。抽真空，充注冷媒至低压压力5.5bar，运行时电流为11.8A，外机CPU保护引脚电压为1.2V，机器恢复正常。从本例可以得知，机器经多次移机，如果安装时不注意操作规范就很容易导致一些污物(例如穿墙孔的泥沙等)进入管路内，久而久之容易堵塞系统，出现过流保护停机的故障。

例2:一台海信KFR-60LW/36BP型立柜式变频空调，开机后内机工作，外机压缩机一启动瞬间即停，不工作。

分析检修:上门检查，用户反映之前一直使用正常，近段时间才出现外机开机困难的现象。检查通信电路有8V~24V左右的跳变脉冲，说明通信电路正常。再检测外机+310V、+15V、+12V、+5V供电也正常，测量外机CPU是否会发送6路的PWM脉冲信号，就用万用表测量每路都有2.5V左右的电压，但一会儿消失了，判断是保护停机。

        如图3所示，测量驱动模块上桥臂，其中vVFB这一路的电压偏低(仅有11V)，而其他两路均为15V。停机后细测发现自举升压电容C10已无容量，而正常容量为10uF/50V，如图4所示，更换该电解电容后故障排除。考虑到机器使用年限比较长，外机使用环境也比较潮湿，所以三只电容都一起更换(建议有条件的换用品牌的知名度更好、更稳定的进口电解电容)。正是由于其中一只自举电容没有容量，从而导致上桥臂的一-路驱动模块由于供电电压偏低使其驱动电路不工作，模块内部开启欠压保护功能，此时使用万用表测量模块的FO引脚已为低电平，正常时是5V高电平，说明开启了保护功能。换用10uF/50V电容后故障排除。

例3:一台海信KFR-60LW/36BP型立柜式变频空调，内机运转，外机不工作。

分析检修:上门检查，发现内机能运转，但是外机不工作，使用遥控器调出故障代码显示为“9" ，说明是最大电流保护。是否因为压缩机绕组短路或变频驱动模块内部大电流使IGBT击穿导致电流短路呢?开机-一直没有发现压缩机有动作的迹象，测量由外机CPU发送的6路PWM脉冲均不正常，显示电压均为0.1V，明显没有脉冲信号输出，什么原因导致没有6路脉冲输出呢?检查外机开关电源的+5V、+12V、+15V供电，均正常，内外机通信也正常，通信正常按理应该会有触发脉冲。检查外机CPU的3脚电压时，发现仅0.2V，明显不正常，正常应该为高电平5V左右，难道是外机变频驱动模块IGBT管内部击穿导致大电流短路引起的保护，但是检查外机保险管，正常，没有明显损坏的迹象。由再外机CPU的3脚往后检查，发现C24有漏电现象，把C24去掉后开机，机器能正常启动。

      本例主要是由于C24贴片电容漏电导致CPU的3脚(保护脚)的高电平拉低，外机CPU误认为是大电流等故障进行保护，因此，没有六路的压缩机PWM驱动信号输出，可更换C24排除故障。如果空调使用地区电压稳定，电源质量较好，该电容去掉也能正常工作，但是如果电源质量比较差，机器工作环境比较潮湿等的，建议换用质量更好的知名品牌(0.01pF/25V )无极电容。