Lỗi quá nhiệt OH ở biến tần: nguyên nhân và cách xử lý

Biến tần báo lỗi quá nhiệt OH là trạng thái bảo vệ khi nhiệt độ của tản nhiệt, module IGBT hoặc motor vượt ngưỡng mà hãng cài sẵn, máy ngắt đầu ra để bảo vệ linh kiện. Khác với quá tải dòng, OH nói về nhiệt, và khác với một mã lỗi duy nhất, OH có nhiều mã con tùy theo điểm nào đang quá nhiệt. Bài viết này đi theo đúng thứ tự làm việc hiệu quả nhất: phân biệt đúng loại quá nhiệt trước, chẩn đoán theo 4 điểm chốt, đo kiểm từng bước rồi mới sửa theo nguyên nhân.

Lỗi OH là gì? Phân biệt OH với OL và cảnh báo với trip

Trong biến tần, IGBT là nguồn sinh nhiệt chính khi chạy tải. Nhiệt này phải thoát kịp ra ngoài theo đường: IGBT truyền nhiệt sang tản nhiệt nhôm, quạt đẩy khí nóng ra khỏi máy, tủ điện thông gió đưa khí nóng ra ngoài khu vực. Tắc ở bất cứ đoạn nào trên đường này thì nhiệt tích lại, nhiệt độ tăng dần và máy báo OH. Vì vậy OH hiếm khi là lỗi của riêng một linh kiện, mà thường là kết quả của cả đường thoát nhiệt không còn làm việc bình thường.

OH không phải một mã duy nhất. Tản nhiệt quá nhiệt, module IGBT quá nhiệt, motor quá nhiệt và báo động từ thiết bị ngoài đều có mã riêng, khác nhau theo hãng và theo đời máy. Ví dụ trên INVT, OH1 là quá nhiệt module chỉnh lưu còn OH2 là quá nhiệt module IGBT; trên Yaskawa, oH là quá nhiệt tản nhiệt, oH3 là cảnh báo quá nhiệt motor qua cảm biến PTC còn oH4 là lỗi quá nhiệt motor qua cảm biến PTC. Đọc đúng mã con mới biết đang nóng ở điểm nào, thay vì xử lý chung chung theo chữ OH. Bảng mã ở cuối bài tổng hợp mã của 8 hãng tiêu biểu để tra nhanh.

OH khác với OL dù hai lỗi này hay đi cùng nhau. OL là quá tải dòng, tức dòng đầu ra vượt ngưỡng trong thời gian dài; OH là quá nhiệt, tức nhiệt độ vượt ngưỡng. Tải nặng kéo dài vừa gây OL vừa sinh nhiệt nhiều, nên một ca có thể báo OL trước rồi báo OH, hoặc ngược lại tùy hãng và tùy điều kiện. Chẩn đoán hai lỗi này khác nhau: OL đi theo dòng điện và tải cơ, OH đi theo đường thoát nhiệt. Lỗi quá tải được viết riêng tại bài lỗi quá tải OL ở biến tần. Một phân biệt nữa cần nhớ là cảnh báo với trip: một số hãng có mức cảnh báo quá nhiệt trước khi ngắt hẳn, máy có thể giảm công suất đầu ra để hạ nhiệt, còn trip là ngắt đầu ra hoàn toàn và phải xử lý nguyên nhân rồi mới chạy lại.

Triệu chứng: OH xảy ra lúc nào mới là dữ liệu chẩn đoán quan trọng nhất

Trước khi reset lỗi, ghi lại mã lỗi cụ thể và thời điểm OH xảy ra. Cùng chữ OH nhưng xảy ra ở các thời điểm khác nhau thì nguyên nhân khác nhau hoàn toàn. OH ngay khi chạy tải nặng gợi ý đường thoát nhiệt đã yếu sẵn hoặc tải vượt khả năng tản nhiệt của máy. OH sau một thời gian chạy ổn định gợi ý bụi tích dần, lọc gió tắc dần hoặc quạt yếu dần theo thời gian. OH lặp theo chu kỳ, reset chạy lại được một lúc rồi lại trip, gợi ý nguyên nhân gốc vẫn còn nguyên và chỉ chờ đủ nhiệt là tái phát.

Quạt là dấu hiệu đọc được nhanh nhất mà không cần mở máy. Quạt kêu khác thường, rít hoặc va đập kim loại gợi ý vòng bi mòn. Quạt không quay trong khi máy đang chạy tải gợi ý quạt hỏng hoặc mất nguồn cấp quạt. Quạt vẫn quay nhưng luồng gió ra yếu gợi ý lọc gió tắc hoặc rãnh tản nhiệt bít bụi, khí không xuyên qua được dù quạt còn chạy. Ngược lại, heatsink không nóng mà máy vẫn báo OH là dấu hiệu gợi ý cảm biến nhiệt báo sai, vì nhiệt thực tế và nhiệt máy báo đang lệch nhau.

Mùi khét là dấu hiệu phải dừng máy ngay, không reset chạy tiếp. Mùi nhựa hoặc linh kiện nóng thoát ra từ cửa thông gió có nghĩa là đã có điểm quá nhiệt nghiêm trọng, reset chạy tiếp có thể làm hỏng thêm module hoặc board. Một dấu hiệu nữa cần ghi lại là máy có tự giảm công suất trước khi trip hay không: một số dòng máy tự giảm công suất đầu ra khi nhiệt tăng cao, motor chạy chậm hơn dù không có lệnh thay đổi, rồi mới ngắt hẳn khi nhiệt tiếp tục tăng. Ghi đủ mã lỗi, thời điểm, dòng điện và nhiệt độ hiển thị lúc lỗi nếu máy có lưu lịch sử lỗi, thì các bước sau mới có căn cứ để phân loại.

Chẩn đoán theo 4 điểm chốt

Cách làm việc hiệu quả nhất với lỗi OH là chẩn đoán theo 4 điểm chốt, đi từ ngoài vào trong, hết điểm dễ rồi mới đến điểm khó, loại hết nguyên nhân do điều kiện bên ngoài rồi mới đến bước sửa bên trong biến tần. Bốn điểm chốt là quạt, tản nhiệt, cảm biến nhiệt và đường báo nhiệt ngoài. Điểm quạt gồm quạt có quay không, chiều gió có đúng không, nguồn cấp quạt còn không và quạt thuộc loại mấy dây. Điểm tản nhiệt gồm rãnh tản nhiệt có bít bụi không, lọc gió có tắc không, khoảng cách lắp đặt có đủ không và tủ điện có quẩn nóng không.

Điểm cảm biến nhiệt gồm cảm biến nhiệt trong máy có hỏng không và có báo sai không. Cách nhận biết nhanh nhất là đối chiếu nhiệt độ đo thực tế bằng súng đo nhiệt với nhiệt độ máy báo: hai giá trị lệch nhau nhiều thì hướng chẩn đoán chuyển sang cảm biến và mạch đo, thay vì tiếp tục vệ sinh hay thay quạt. Điểm đường báo nhiệt ngoài gồm ngõ báo nhiệt từ thiết bị ngoài, rơle nhiệt ngoài và cảm biến PTC của motor. Điểm này dễ nhầm nhất vì máy báo OH nhưng điểm nóng lại nằm ngoài biến tần: trên Fuji, OH2 là báo động ngoài qua ngõ THR chứ không phải bảo vệ motor PTC; trên Mitsubishi, E.OHT là rơle nhiệt ngoài còn E.PTC mới là bảo vệ PTC. Đọc đúng mã con và đối chiếu manual đúng model là cách duy nhất để không xử lý sai điểm.

Đo kiểm từng bước

Trước khi mở máy, tuân thủ nguyên tắc an toàn với bus DC. Sau khi ngắt nguồn, chờ tụ xả rồi đo lại điện áp bus DC bằng đồng hồ. Chỉ thao tác bên trong khi điện áp còn lại đã xuống dưới 50 V. Mùi khét thì dừng máy ngay và kiểm tra trực quan trước khi đo kiểm tiếp.

Bước 1: Đọc và ghi lại mã lỗi cùng thời điểm xảy ra. Vào lịch sử lỗi của máy nếu có, ghi mã con OH, nhiệt độ hiển thị lúc lỗi, dòng điện và tần số làm việc. Những số liệu này là căn cứ để phân loại OH theo thời điểm ở mục trên. Bước 2: Đo nhiệt độ thực tế. Dùng súng đo nhiệt đo trực tiếp bề mặt tản nhiệt qua cửa thông gió khi máy đang chạy nếu an toàn, hoặc ngay sau khi dừng. Đối chiếu nhiệt độ đo được với nhiệt độ máy báo: lệch nhau nhiều thì nghi cảm biến nhiệt hoặc mạch đo, lệch ít mà nhiệt thực tế cao thì nghi đường thoát nhiệt.

Bước 3: Kiểm tra quạt từ bên ngoài. Nghe tiếng quạt và cảm nhận luồng gió ra ở cửa thông gió, không chạm tay vào phần quay. Luồng gió mạnh và đều là bình thường; yếu, ngắt quãng hoặc không có thì quạt hỏng, lọc gió tắc hoặc rãnh tản nhiệt bít. Bước 4: Kiểm tra tản nhiệt và lọc gió. Sau khi ngắt nguồn và xả tụ, mở vỏ máy, quan sát rãnh tản nhiệt có bít bụi không, lọc gió đầu vào có tắc không, tủ điện có quẩn nóng không và khoảng cách lắp đặt xung quanh máy có đủ cho khí lưu thông không.

Bước 5: Kiểm tra nguồn cấp quạt và cảm biến nhiệt. Đo điện áp đầu ra của nguồn cấp quạt: đủ điện áp mà quạt không quay thì quạt hỏng, thiếu điện áp thì nguồn cấp quạt hoặc board nguồn phụ có vấn đề. Đo cảm biến nhiệt và đối chiếu với datasheet hoặc manual đúng model, vì giá trị điện trở của cảm biến khác nhau theo loại và theo hãng. Bước 6: Đối chiếu tải và tham số. Xem lại dòng điện đầu ra tại thời điểm lỗi trong lịch sử lỗi, kiểm tra cơ cấu truyền động có kẹt không, và đối chiếu tham số ngưỡng nhiệt với mặc định của hãng. Chỉ chỉnh tham số sau khi đã đo kiểm xong các bước trên, và sau mỗi lần chỉnh phải chạy thử đủ chu kỳ để xác nhận lỗi không tái diễn.

Cách xử lý theo từng nguyên nhân

Với OH do bụi bít tản nhiệt hoặc lọc gió tắc, giải pháp là vệ sinh heatsink và lọc gió, thổi bụi từ bên trong ra bên ngoài để đẩy bụi ra khỏi rãnh tản nhiệt, rồi kiểm tra lại các rãnh đều thông thoáng trước khi lắp lại. Với OH do tủ điện quẩn nóng, giải pháp là cải thiện thông gió tủ, dọn lại đường đi của khí nóng, bảo đảm khí vào từ dưới và khí nóng thoát ra trên, không để thiết bị sinh nhiệt cao đặt ngay cạnh biến tần cản luồng gió. Với OH do khoảng cách lắp đặt không đủ, giải pháp là dời máy ra đủ khoảng trống xung quanh theo manual đúng model, không để máy trên thổi khí nóng thẳng vào máy dưới.

Với OH do quạt hỏng, giải pháp là thay quạt đúng thông số. Khi thay quạt, khớp đủ các thông số: kích thước, điện áp, dòng điện, số lượng dây. Quạt 2 dây chỉ cấp điện chạy, không có phản hồi tốc độ nên dễ thay; quạt 3 dây, 4 dây có phản hồi tốc độ, phải thay đúng loại có số dây tương ứng. Trường hợp không kiếm được đúng loại dây thì nối tắt dây tín hiệu lại để khóa lỗi quạt, máy không còn giám sát tốc độ quạt nữa. Sau khi thay quạt, cấp nguồn riêng kiểm tra quạt quay đúng chiều trước khi lắp vào máy.

Với OH do cảm biến nhiệt hỏng, giải pháp là thay cảm biến cùng thông số. Với OH do đường báo nhiệt ngoài, giải pháp nằm ở thiết bị ngoài đó: kiểm tra ngõ báo nhiệt, rơle nhiệt ngoài và cảm biến PTC của motor trước khi kết luận biến tần hỏng. Với OH do IGBT suy giảm hoặc bo mạch, giải pháp là gửi về xưởng sửa, vì nhóm này cần thiết bị đo chuyên dụng và kinh nghiệm board mạch. Nguyên tắc chung cho mọi nhóm: loại trừ từ đơn giản đến khó, loại hết nguyên nhân do điều kiện bên ngoài rồi mới đến bước sửa bên trong biến tần. Về phòng ngừa lâu dài, môi trường nhiều bụi như dệt, gỗ, xi măng thì chu kỳ vệ sinh ngắn hơn hẳn môi trường sạch, và lịch cụ thể đặt theo mức bám bụi thực tế ghi được sau vài lần kiểm tra, thay vì chờ máy báo OH mới vệ sinh. Tác nhân môi trường gây hỏng được viết riêng tại bài lỗi biến tần do bụi bẩn, độ ẩm, nhiệt độ cao.

Chi phí dự kiến theo mức độ

Chi phí sửa lỗi OH phụ thuộc vào mức độ hỏng và dải công suất của máy, không có một mức giá chung cho mọi ca. Bảng dưới đây là khoảng dự kiến theo ba mức độ: nhẹ (chủ yếu là vệ sinh, thay quạt, xử lý thông gió), trung bình (sửa mạch, thay cảm biến, thay nguồn cấp quạt) và nặng (thay module công suất, thay bo). Đây là khoảng dự kiến theo mức độ, không phải giá cho riêng mã OH, vì cùng một mã OH có thể nhẹ hoặc nặng tùy nguyên nhân gốc.

Thời gian sửa dự kiến thường: ca nhẹ trong ngày, ca trung bình 1 – 2 ngày, ca nặng vài ngày tùy linh kiện. Sửa tại HLAuto thì phí kiểm tra gộp trong gói sửa; chỉ kiểm tra mà không sửa thì kiểm tra từ xa miễn phí, kiểm tra tận nơi tính phí và báo trước. HLAuto báo tình trạng chi tiết kèm chi phí dự kiến trước khi sửa, khách đồng ý mới sửa, sửa xong test và quay video gửi khách rồi mới bàn giao. Bảo hành 3 tháng cho phần đã sửa hoặc thay theo chính sách chung.

Case thực tế

Bối cảnh: Biến tần INVT GD200A 22kW tại xưởng dệt ở Bắc Ninh.

Triệu chứng: Máy báo lỗi OH1, dừng sau 2 – 3 giờ chạy, reset tắt bật thì chạy lại được nhưng lỗi tái phát. Quạt vẫn quay, không có mùi khét.

Kiểm tra: Lớp bụi vải dày 7mm phủ kín hoàn toàn các rãnh tản nhiệt, khí không xuyên qua được dù quạt vẫn quay. Đo trực tiếp trên heatsink: 108°C.

Giải pháp: Vệ sinh heatsink, thay lọc gió đầu vào đã bít kín.

Kết quả: Thời gian xử lý 45 phút. Sau sửa chữa, nhiệt độ heatsink ổn định ở 68°C dưới tải đầy đủ, lỗi OH1 không tái phát.

Bài học: Quạt vẫn quay chưa đủ để kết luận đường thoát nhiệt còn tốt. Khí không xuyên qua được lớp bụi thì tản nhiệt vẫn tê liệt, vì vậy kiểm tra rãnh tản nhiệt và lọc gió trước khi kết luận hỏng board.

Bảng mã lỗi OH của các hãng tiêu biểu

Bảng dưới đây chỉ tổng hợp mã OH của 8 hãng tiêu biểu, đủ để tra nhanh khi gặp máy phổ thông. Mã lỗi khác nhau theo đời máy trong cùng một hãng, vì vậy khi làm việc với đúng một model thì chỉ lấy mã của đúng đời máy đó, không áp mã của đời khác sang.

Để chẩn đoán đầy đủ một ca lỗi, bảng mã chỉ là điểm bắt đầu. Mã lỗi cho biết máy đang bảo vệ cái gì, còn nguyên nhân gốc thì phải xác định bằng đo kiểm theo các bước ở trên. Liên hệ giữa các lỗi cũng cần lưu ý: OH có thể đi kèm OV như ca Fuji ở bài lỗi quá áp OV ở biến tần, và lỗi quá dòng lỗi quá dòng OC ở biến tần đôi khi xuất hiện cùng nhóm nguyên nhân về tải và tham số. Tổng quan các lỗi xem tại trang các lỗi thường gặp ở biến tần.

Câu hỏi thường gặp

Kết luận

Xử lý lỗi OH hiệu quả nằm ở thứ tự làm việc: phân biệt đúng loại quá nhiệt trước, chẩn đoán theo 4 điểm chốt, đo kiểm từng bước rồi mới sửa theo nguyên nhân. Quạt vẫn quay chưa đủ để kết luận đường thoát nhiệt còn tốt, và cảm biến báo sai thì càng vệ sinh càng không hết lỗi. Làm đủ chuỗi này thì lỗi OH ít tái diễn, và chi phí sửa cũng chốt được đúng mức thay vì thay linh kiện theo quán tính.