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教你检修实验室CWY型交流稳压器电压偏低故障

sc360xp

2015/08/25

私聊

常用设备综合讨论

交流稳压器是实验室必配的电力设备，一台CWY-2000（2千VA）单相交流参数稳压器输出电压偏低，190V左右。该机是1996年投入使用，一直非常稳定，没有维修过，这次终于“累倒了”。
一、机器外观、故障现象
交流稳压器安放在实验室的角落：

输出电压只有190V，正常应该为220V，该型号稳压器没有手动电压调整旋钮，面板上只有电压表和电源开关：

机器背面，硕大的散热风机孔、输入输出电线孔：

机器铭牌，1996年10月生产，有19年历史了：

打开后盖板：

内部是接线柱：

测量输出接线柱电压，190.6V，的确偏低，不正常：

二、拆机打扫卫生、内部结构
卸下顶部铁板四颗固定螺丝：

取下顶盖，内部灰尘好厚啊，估计从来没清理过：

把机器搬到实验室外，打扫灰尘、进行检修。取下侧板：

机器各部位名称：

谐振电感有两只（L1、L2），用E型铁芯绕制：

主变压器是特制的，最上一层是补偿绕组，中间是输入绕组，下层是输出绕组：

这是谐振回路的电容器组：

这是机器散热风机，采用200毫米单相交流电机，铁扇叶，轻轻拨动一下扇叶会转动好一会儿，质量很好：

打扫灰尘，先用毛刷，然后用强力吹风机吹：

三、电路结构

绘出CWY-2000单相交流参数稳压器电原理图如下(CWY系列单相交流参数稳压器都是此电路结构)：

该稳压器是双补偿磁饱和恒压变压器。K是双联电源开关；C4、C5是输入端滤波电容，防止稳压器的高次谐波对外电路的干扰； Wa是输入绕组，Wb是输入补偿绕组；Wc是输出绕组，Wd是输出补偿绕组；L1、L2、C1、C2是输出绕组磁回路的谐振电感、电容；C3是输出端滤波电容；M是220伏交流风机，V是输出电压表。
四、检查故障
仔细检查变压器及两只铁芯电感，没有异常：

输入端两只滤波电容（6800P/3KV），好的：

输出端滤波电容（5μF/400V），好的：

谐振回路电容器组，有一只电容的接线端子有过热现象：

取下电容板：

7只无极性ECMJ电容器（50μF/500V），有五只并联构成C1（总容量250μF），另外两只并联构成C2（总容量100μF）：

用指针式万用表电阻ｘ10K档快速判断电容是否好坏：先脱开每只电容上焊的引线，用万用表红黑表笔测量电容两端，当电阻值为零，说明电容内部短路损坏；当电阻值为无穷大（表针不动），电容内部断路损坏（或失效）；当表针大幅度挥动，电阻值由小逐步增大，表针回归到起始端，有充电现象，说明电容是好的（不能确定容量没有下降）。

经过对电容板上的7只电容快速检查，有5只电阻值为无穷大（表针不动），没有充电现象，已经失效：

五、故障原因分析
拆开一只失效的电容：

取出电芯：

铝壳内还有绝缘油，没有干凅：

剥离观察，电容的铝膜层已经分解、变质、脱落，失去了功能：

由于工作年头太长，电容自然失效、寿终正寝，造成稳压器输出绕组磁回路的LC谐振电路停振，致使输出电压下降，失去稳压功能。
六、修复
到电子市场购买的7只空调启动电容（CBB65 50μF/450V），15元1只，商家承诺只要不焊接，1年包换(TB要便宜得多，10左右一只，但换货麻烦)：

对新购的电容进行安装前检查（强电系统，不能省略这一步！）。
检查每只电容容量，基本都是51μF，合格：

用500伏摇表检查每只电容绝缘情况（没有摇表，可用指针式万用表电阻ｘ10K档判断电容是否好坏），正常速度摇1分钟，绝缘电阻基本都是10MΩ以上，合格：

将电容焊接好，装还原：

开机，输出电压为220V，接入仪器，正常工作：

维修后语：CWY系列单相交流参数稳压器，结构简单，稳定可靠，长期运行故障率极低。缺点是，在铁芯磁饱和区域发挥稳压作用，电源效率没有普通变压器高，谐振产生的高次谐波对要求极高的仪器可能有影响，稳压器附近空间漏磁磁场比普通环境高，不要放置易被磁化的东西。该机器主要故障一般是谐振电容器故障。当电容器失效或开路（断路），故障现象是稳压能力降低、输出电压不足220V；当电容器内部短路（击穿），故障现象是输出为零。拆下电容器板，一一检测，更换坏电容器后，就能恢复正常工作。

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分
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私聊

wccd1

第1楼2015/08/25

维修过程很详细，图文并茂，不错的原创。

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私聊

面对面想你

第2楼2015/08/25

您对这个仪器的了解程度很高，所以才能准确地找到故障所在，从容的维修。

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私聊

wn3367898

第3楼2015/08/25

所以的仪器保养很重要。

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私聊

面对面想你

第4楼2015/08/26

这个小设备用的时间还挺长的！在我们实验室，估计不到5年，肯定得坏。

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sc360xp

第5楼2015/08/26

这种磁饱和式参数稳压器，结构简单，是用干式变压器工艺绕制。只要环境条件不太恶劣，能用很长时间，故障率很低。缺点就是噪声要大一些，效率低一点，有高次谐波，可能对某些仪器有影响。
面对面想你(jackcong) 发表:这个小设备用的时间还挺长的！在我们实验室，估计不到5年，肯定得坏。

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羊城小生

第6楼2015/08/26

用了近20年的设备，第一次出故障，质量不错啊，楼主是否也会经常保养维护呀

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sc360xp

第7楼2015/08/26

这种电力设备本来设计就很耐用，加上放置在色谱房间内，环境比较好，从拆机的情况看，应该没维护过，是第一次打扫卫生并检修。
羊城小生(v2837535) 发表:用了近20年的设备，第一次出故障，质量不错啊，楼主是否也会经常保养维护呀

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东方电源

第8楼2015/08/27

CWY参数电源只要是输出电压偏低就是电解电容坏了，另外告诉大家一个和空调有关的现象，如果哪天室外机压缩机不启动，那很有可能也是这样的电容坏了，如果你叫师傅上门修，一只电容收费200-300不等。

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私聊

东方电源

第9楼2015/08/27

头一次见到铁塔的参数电源里面情况，排风扇用这种工业的风扇也是头一次见到，噪音大吗？

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私聊

面对面想你

第10楼2015/08/27

空调的压缩机坏了，他们直接换掉了，基本都是800—1000元不等，2匹以下的。
东方电源(东方电源) 发表:CWY参数电源只要是输出电压偏低就是电解电容坏了，另外告诉大家一个和空调有关的现象，如果哪天室外机压缩机不启动，那很有可能也是这样的电容坏了，如果你叫师傅上门修，一只电容收费200-300不等。