所谓变频器的“故障诊断”简单地说就是查找变频器的故障元器件，如果要从一批类型各异，但相互孤立的电子元器件中挑出失效或不合格的元器件，简单而又直接的办法是逐一进行测试检查。如果这批元器件都已经采用锡焊的方式，被固定在印制电路板上，相互之间形成了电气关联关系，由于电路中的元器件总数很多，显然不可能、也没有必要将每个元器件都拆下来测试检查。一般是把整个电路看成一个整体，通过一系列的检查、分析、测试、判断，查找出故障的元器件。
    变频器故障诊断中的基本环节包括了：检查、分析、检测、判断。实际上检查的目的是为分析奠定基础，而分析的目的就是要做出判断，因此也可以认为故障诊断包括检查、分析和检测3个基本环节。故障诊断的过程是一个检查、分析与检测交错进行、循环往复、逐次逼近故障点的过程，故障诊断流程图如图1所示。

 
    图1    故障诊断流程图
    变频器故障诊断需要涉及系统分析方法和使用专业的检测手段，为此学习变频器故障诊断技术，可以从检查、分析、检测这3个基本环节入手，重点掌握具有共性的基本技术手段和方法。
    在变频器故障诊断过程中，少数一些电子电气元器件的故障情况，仅凭借外观检查就可以发现，如断路或短路、熔断器熔断、电解电容器爆裂等。在实际故障诊断工作中，经常也有通过“直观法”解决故障诊断问题。但是，这种情况带有偶然性，不具备故障分析的普遍意义。
    变频器设计和制造技术的发展，使得变频器的种类越来越多，功能愈趋完善，结构愈趋复杂。相对而言，对变频器故障诊断问题的分析研究却落后了许多。目前的情况是：在变频器的制造环节中，解决生产线上成批量的成品变频器，或半成品部件的故障诊断问题，有了多种比较成熟的方法，已有一些商品化的诊断设备；而对于变频器维修所面临的是零散送修的变频器故障诊断问题，由于机型繁杂、不成批量，且故障情况多变，因此较难解决。大多数情况下仍沿用传统的方法，在检查、分析方法和检测技术方面一直都没有本质的进步。
    尤其对于模拟电路的故障诊断，由于电路本身具有非线性，以及电路组态多样性等特点，大大增加了故障诊断的难度。虽然数字化技术的发展，使得各种数字电路在变频器电路中所占比例在逐步增加，但是变频器中的人机界面部分、模拟量输入/输出的接口部分、功率器件的驱动与控制部分、电源电路部分等，都不可能完全被数字化。恰恰就是这些不能被数字化的电路具有较高的故障率。因此模拟电路的故障诊断问题，始终是交频器故障诊断中的难点和重点。
    变频器故障诊断是一门综合性科学，涉及多方面的知识和技术，除了要掌握变频器组成的基本原理、电工电子学知识、元器件特性外，还涉及电子测量技术。更重要的是，变频器故障诊断实际上是一个分析过程，具有一系列独特的思维方法，该方法以系统科学和逻辑学为基础，具有自身的规律性和系统性。
    变频器故障诊断是一个从已知探寻未知的过程，因此也是一个科学研究的过程。它始于已知的故障现象，止于找到未知的故障部位（故障点），整个过程一般需要经过：收集信息、分析研究、推理判断、参数测试、实测验证等环节。因此，掌握变频器故障诊断方法，并且经常进行各种变频器的故障诊断实践工作，其价值不仅是修复了几台变频器，更重要的是能够提高自身的思维能力，学会观察、分析、判断的科学方法，培养良好的思维习惯和百折不挠的探索精神。
    直观法是指不用任何仪器根据变频器故障的外部表现，寻找和分析故障。直接观察包括不通电检查和通电观察。在检修中应首先进行不通电检查，利用人的感觉器官（眼、耳、手、鼻）检查有关插件是否有松动、接触不良、虚焊脱焊、断路、短路、组件锈蚀、变焦、变色和熔断器熔体熔断等现象。直观法是一种最基本、最简单的方法，维修人员通过对故障发生时产生的各种光、声、味等异常现象的观察、检查，可将故障缩小到某个模块，甚至一块印制电路板。但是，它要求维修人员具有丰富的实践经验。
    在进行直观检查前，应向现场人员询问情况，包括故障外部表现、大致部位、发生故障时的环境情况。如有无异常气体、明火、热源是否靠近变频器、有无腐蚀性气体侵入、有无漏水、是否有人修理过、修理的内容等。
    直观法的实施过程应坚持先简单后复杂、先外面后里面的原则，在实际操作时，首先面临的是如何打开变频器外壳的问题，其次是对拆开的变频器内的各式各样的电子元器件的形状、名称、代表字母、电路符号和功能都能一一对上号，即能准确地识别电子元器件。采用直观法检修时，主要分成以下3个步骤：
    1)打开变频器外壳之前的检查。观察变频器的外表，看有无碰伤痕迹，变频器上的按键、插口、变频器外部的连线有无损坏等。
    2)打开变频器外壳后的检查。观察电路板及机内各种装置，看熔断器的熔体是否熔断；元器件有无相碰、断线；电阻有无烧焦、变色；电解电容器有无漏液、裂胀及变形；印制电路板上的铜箔和焊点是否良好，有无维修过，在变频器内观察时，可用手拨动一些元器件、零部件，以便充分检查。
    3)通电后的检查。这时要看变频器内部有无打火、冒烟现象；要听变频器内部有无异常声音；要闻变频器内部有无烧焦味；要摸一些晶体管、集成电路等是否烫手，如有异常发热现象，应立即关机。
    直观法的特点是十分简便，不需要其他仪器，对检修变频器的一般性故障及损坏型故障很有效果。直观法检测的综合性较强，它与检修人员的经验、理论知识和专业技能等紧密相关，直观检查法需要在大量地检修实践中不断地积累经验，才能熟练地运用。直观法检测往往贯穿在整个修理的全过程，与其他检测方法配合使用时效果更好。
    对比法是用正确的特征与错误的特征相比较来寻找故障的原因，怀疑某一电路存在问题时，可将此电路的参数与工作状态相同的正常电路的参数（或理论分析的电流、电压、波形等）进行一一对比，此法在没有电路原理图时最适用。在检修时把检测数据与图纸资料及平时记录的正常参数相比较来判断故障。对无资料又无平时记录的变频器，可与同型号的完好变频器相比较，从中找出电路中的不正常情况，进而分析故障原因，判断故障点。对比法可以是自身相同回路的类比，也可以是故障电路板与已知好的电路板的比较。这可以帮助维修者快速缩小故障检查范围。
    替换法是用规格相同、性能良好的电子元器件或电路板，替换故障变频器上某个被怀疑而又不便测量的电子元器件或电路板，从而来判断故障的一种检测方法。有时故障比较隐蔽，某些电路的故障原因不易确定或检查时间过长时，可用相同规格型号良好的元器件进行替换，以便于缩小故障范围，进一步查找故障，并证实故障是否是由此元器件引起的。运用替换法检查时应注意，当把原变频器上怀疑有故障的电子元器件或电路板拆下后，要认真检查该电子元器件或电路板的外围电路，只有肯定是由于该电子元器件或电路板本身因素造成故障时，才能换上新的电子元器件或电路板，以免替换后再次损坏。
    另外，由于某些元器件的故障状态（例如电容器的容量减小或漏电等）用万用表不能确定，应该用同型号的元器件加以替换或是并联接上同型号元器件，看故障现象有否变化。若怀疑电容器绝缘不好或短路，检测时需将一端脱开。在替换元器件时，替换上的元器件应尽可能和损坏的元器件规格型号相同。
    当故障分析结果集中于某一印制电路板上时，由于电路集成度的不断扩大而要把故障落实于其上某一区域乃至某一电子元器件上是十分困难的，为了缩短故障检查时间，在有相同备件的条件下可以先将备件换上，然后再去检查修复故障板。备件板的更换要注意以下问题。
    1)更换任何备件都必须在断电情况下进行。
    2)许多印制电路板上都有一些开关或短路棒的设定以匹配实际需要，因此在更换备件板上一定要记录下原有的开关位置和设定状态，并将新板做好同样的设定，否则会产生报警而不能正常工作。
    3)某些印制电路板的更换，还需在更换后进行某些特定操作以完成其中软件与参数的建立，这一点需要仔细阅读相应电路板的使用说明。
    4)有些印制电路板是不能轻易拔出的，例如含有工作存储器的板，或者有备用电池板，它会丢失有用的参数或者程序，必须更换时也必须遵照有关说明操作。
    利用备用的同型号的电路板确认故障，缩小检查范围是非常行之有效的方法。若是变频器的控制板出问题常常只有更换而别无他法，因为大多数用户几乎不会得到原理图及布置图，从而很难做到芯片级维修。
    鉴于以上条件，在拔出旧电路板更换新电路板之前，一定要先仔细阅读相关资料，弄懂要求和操作步骤之后再动手，以免造成更大的故障。替换法在确定故障原因时准确性较高，但操作时比较麻烦，有时很困难，对电路板有一定的损伤。所以使用替换法要根据变频器故障具体情况，以及检修者现有的备件和代换的难易程度而定。在替换电子元器件或电路板的过程中，连接要正确可靠，不要损坏周围其他组件，这样才能正确地判断故障，提高检修速度，而又避免人为地造成故障。
    操作中，如怀疑两个引脚的元器件开路时，可不必拆下它们，而是在电路板这个元器件引脚上再焊接上一个同规格的元器件，焊好后故障消失，证明被怀疑的元器件是开路，再将故障元器件剪除。当怀疑某个电容器的容量减小时，也可以采用直接并联的方式进行判断。使用替换法应注意的事项有：
    1)严禁大面积的使用替换法，这不仅不能达到修好故障变频器的目的，甚至会进一步扩大故障的范围。
    2)替换法一般是在其他检测方法运用后，对某个元器件有重大怀疑时才采用。
    3)当所要代替的电子元器件在底部时，也要慎重使用替换法，若必须采用时，应充分拆卸，使元器件暴露在外，有足够大的操作空间，以便于代换处理。