Für Anwender von Frequenzumrichtern dürften Fuji-Wechselrichter eine bekannte Marke sein. Dank ihrer einfachen und praktischen Bedienung sowie ihrer hohen Kosteneffizienz dominierten sie einst den chinesischen Wechselrichtermarkt. Im Laufe der Zeit traten bei diesen in China weit verbreiteten Wechselrichtern jedoch vermehrt Ausfälle auf. Wie können Produktionsmitarbeiter im täglichen Betrieb die Ursache für Fehlfunktionen finden und das Problem beheben? Dies stellt unsere Anwender vor große Herausforderungen. Im Folgenden erläutern wir einige häufige Fehlfunktionen von Fuji-Wechselrichtern und deren Behebungsmethoden. Nach fast zwanzig Jahren Entwicklung haben Fuji-Wechselrichter hinsichtlich Gerätegröße, Einsatz neuer Leiterplattenkomponenten und Komponentenintegration bedeutende Fortschritte erzielt. Von der frühen Serie 2 bis zur aktuellen Serie 11 werden kontinuierlich neue Produkte eingeführt. Basierend auf unterschiedlichen Lastcharakteristiken wurden die universelle G-Serie, die P-Serie für Ventilatoren und Pumpen, die vereinfachten Serien E und K sowie die ultrakompakte C-Serie und der VG3-Wechselrichter für Aufzüge entwickelt. Neben den frühen Hochleistungs-Wechselrichtern der Serien G7 und P7 (über 30 kW) bietet Fuji auch eine Reihe optionaler Karten an, darunter potentialfreie Relaisausgangskarten, digitale und analoge Schnittstellenkarten, PG-Rückmeldekarten und Synchronisationskarten für den synchronen Betrieb zweier Motoren. Die Einführung dieser Wechselrichterserien und die Anwendung optionaler Karten decken die Bedürfnisse verschiedener Anwender ab und bilden die Grundlage für die langfristige Entwicklung von Fuji-Wechselrichtern. Die Fehleranzeige OC1, OC2 und OC3 ist eine der häufigsten Fehlerarten bei Fuji-Wechselrichtern. Sie umfasst Überstrom während der Beschleunigung, Verzögerung und bei konstanter Drehzahl. Die Hauptursachen sind: (1) Eine zu kurze Beschleunigungszeit ist die häufigste Ursache für Überstrom. Dieser Fehler lässt sich durch Anpassen der Beschleunigungs- und Verzögerungszeit an die jeweilige Last beheben. (2) Beschädigte Hochleistungstransistoren können ebenfalls zu OC-Alarmen führen. Mit der Weiterentwicklung der Halbleitertechnologie wurden die Hochleistungstransistoren der Fuji-Wechselrichter über mehrere Generationen hinweg verbessert – von den frühen GTR-Modulen der Serien G2 (P2), G5 (P5) und G7 (P7) über die IGBT-Module der Serie G9 (P9) bis hin zu den heutigen IPM-Modulen. Sowohl die Gehäusetechnologie als auch die Schutzleistung wurden deutlich verbessert. Hohe Spannungsfestigkeit, hohe Stromstärke, hohe Frequenz, geringer Stromverbrauch, geräuscharmer Betrieb und vielfältige Schutzfunktionen sind zu den Entwicklungstrends von Hochleistungstransistormodulen geworden. Schäden an Hochleistungstransistormodulen können durch folgende Ursachen entstehen: a) Kurzschluss in der Ausgangslast; b) Überlastung, die zu dauerhaft hohem Strom führt; c) Starke Lastschwankungen, die zu übermäßigen Stoßströmen führen. All dies kann Überstromalarme auslösen und das Leistungsmodul beschädigen. (3) Auch Schäden an der Ansteuerschaltung des Hochleistungstransistors können Überstromalarme verursachen. Die Fuji-Wechselrichter G7S und G9S verwenden die Optokoppler PC922 bzw. PC923 als Kern der Treiberschaltung. Dank der integrierten Verstärkerschaltung ist die Schaltung einfach aufgebaut und wird von vielen Wechselrichterherstellern, darunter auch Fuji, häufig eingesetzt. Die häufigsten Anzeichen für einen Defekt der Treiberschaltung sind Phasenausfälle oder eine unsymmetrische dreiphasige Ausgangsspannung. (4) Auch ein Defekt der Detektionsschaltung kann dazu führen, dass der Wechselrichter einen Überstromalarm (OC) anzeigt. Der Hall-Sensor zur Strommessung reagiert empfindlich auf Umwelteinflüsse wie Temperatur und Luftfeuchtigkeit, wodurch sein Arbeitspunkt leicht driftet und ein OC-Alarm ausgelöst wird. • Defekte Stromversorgung: Ein deutlicheres Anzeichen für einen Defekt der Stromversorgung ist, dass der Wechselrichter beim Einschalten keine Anzeige mehr liefert. Der Fuji G5S verwendet eine zweistufige Stromversorgung. Zunächst wird die Gleichspannung des Zwischenkreises von über 500 V auf über 300 V gewandelt, bevor über die erste Stufe mehrere Spannungen, z. B. 5 V und 24 V, ausgegeben werden. Häufige Schäden am Netzteil umfassen den Ausfall des Schalttransistors, das Durchbrennen des Impulstransformators und die Beschädigung der Dioden des Sekundärausgangsgleichrichters. Eine zu lange Nutzung des Filterkondensators führt zu Veränderungen der Kondensatoreigenschaften und einer Verringerung der Belastbarkeit, was ebenfalls leicht zu Schäden am Netzteil führen kann. Der Fuji G9S verwendet einen speziell für Schaltnetzteile entwickelten Wellenformgenerator-Chip. Durch das Eindringen von Hochspannung in den Hauptstromkreis wird dieser Chip häufig beschädigt. Da dieser Chip nur selten auf dem Markt erhältlich ist, gestaltet sich die Reparatur der entstandenen Schäden schwierig. Auch der Ausfall der Gleichrichterbrücke ist ein häufiger Fehler bei Fuji-Wechselrichtern. Der Fuji G7S verwendet ein Gleichrichtermodul mit Thyristor, das sich von einer Standard-Gleichrichterbrücke dadurch unterscheidet, dass es den Hauptstromkreisschütz durch einen Thyristor ersetzt und so die Zuverlässigkeit des Geräts verbessert. Das Niedrigleistungsmodell G9S integriert Thyristor und Schalttransistor in eine einzige Gleichrichterbrücke. Der Ausfall der Gleichrichterbrücke steht oft in engem Zusammenhang mit dem externen Netzteil. Bei einem Defekt der Gleichrichterbrücke sollte man nicht einfach den Strom einschalten, sondern zuerst die externen Geräte überprüfen. • Unter- und Überspannung (LV, OV) sind ebenfalls häufige Fehler bei Fuji-Wechselrichtern. Diese können durch Probleme mit der Hauptstromversorgung oder durch Beschädigungen der Erkennungsschaltung des Geräts verursacht werden. Der Fuji G5S verwendet eine speziell angefertigte Dickschicht-Spannungserkennungsschaltung zur Messung des Gleichspannungspegels im Hauptstromkreis, während der G7S und der G9S direkt am Gleichstrom-Hauptstromkreis messen und so die gleiche Messwirkung erzielen. Darüber hinaus zeigen Fuji-Wechselrichter häufig Alarme an, die eng mit der Hauptplatine zusammenhängen, z. B. (Err, Er1, Er7, Er3). Die Fehlerursachen bei Wechselrichtern sind vielfältig, die zugrundeliegenden Prinzipien jedoch weitgehend gleich. Sie unterscheiden sich lediglich in der verwendeten Schaltungstechnik. Dies erfordert eine kontinuierliche Überprüfung in der Praxis, um Probleme besser und schneller zu identifizieren und zu beheben. Wir als Reparaturfachkräfte für Wechselrichter möchten unseren Kunden bestmöglich helfen.