По моему, это больше похоже на второе, т.к. в одной установке десят параллельно включенных вентиляторов с общим питанием, и отказывают далеко не все
Это не 100% так как существует разброс параметров варистора, но согласен что очень хорошее указание на проблемы с выхода.
Было еще предположение, что залипло реле плавного заряда. Оно и в самом деле залипло везде, где я его проверил, но это уже, наверное следствие? Т.е. следствие разряда емкостей через это реле на пробитый варистор.
Залипание контактов реле не может привести к пробою варистора, оно увеличивает ток, но не напряжение, так что да, это следствие.
У всех четырех ПЧ диоды моста пробиты и разорваны (нет контакта).
Это скорее всего следствие пробоя варистора. Пробитие диодного моста не может привести к проблемам от варистора и правее (там не будет ни перенапряжения, ни сверхтоков).
В качестве временного решения, если это нужно, силовые ключи можно использовать как диодный мост, закрыв все транзисторы соединением каждой базы со своим эмиттером. Т.е. из двух сгоревших собрать один рабочий. Только не забыть про нагрев, 7-13Вт на диодном мосту не много, но всё же.
Что мне не понятно, так это использование седьмого транзистора P840A29.
Да, включение странное, видимо хотели сделать ключ отключения питания силовой части, но лажанулись: при его размыкании "на полном ходу" току дросселя некуда идти и потенциал эмиттера транзистора полетит вниз, учитывая ток и номинал дросселя он вполне может улететь на пару-тройку киловольт (варистор роли не играет, на нём напруга сети), что приведёт к пробою транзистора и превращению второй схемы в первую. Но варистору от этого ничего не сделается, на нём выброса напряжения нет. По идее кондёр с цепью заряда надо было включать левее, до транзистора, т.е. транзистором размыкать только силовую цепь к ключам, уже после кондёра.
Т.е. пробитие этого транзистора не должно бы приводить к проблемам с варистором, а вот с диодным мостом и/или силовыми ключами может, если после отключения этого транзистора там остаётся каша и потекут сверхтоки из сети в мотор.
Но почему он не защищает себя простым отключением транзисторов в случае перенапряжения на конденсаторе?
Потому что так не защититься: защитные диоды в силовых ключах останутся в рабочем состоянии и пропустят перенпаряжение с мотора в силовое питание с кондёром (они специально для этого и стоят), где с ним должен разбираться кто-то другой (и не просто маломощный варистор).
Для маломощных моторов можно полностью закоротить его обмотки нижними (ну или верхними, но это хуже) силовыми ключами, но индуктивность 3кВт мотора сожжёт к чёрту открытые силовые ключи.
Если бы был контроль токов обмоток (для чего вообще говоря эмиттеры всех нижних ключей и разделены), то можно было бы тормозить двиг замыкая обмотки ШИМом ограничивая ток до безопасного, получится аналог тормозного резистора, но тут о таком говорить не приходится.
В итоге бороться с перенапряжением можно только
активным генераторным режимом (пассивный это с тормозящим резистором), т.е. не переставая управлять движком, но усилие прикладывать в противофазе, тормозящее. Но для этого контроллер в ПЧ должен иметь информацию о происходящем (положение/скорость ротора или токи в обмотках или напруга на них вместо одной общей) и уметь так управлять.
В итоге более вероятной причиной тоже вижу проблемы с генераторным режимом, только он приводит к пробитию варистора лишь в части ПЧ.
Что со всем этим делать не представляю. Либо менять ПЧ на нормальный, не допускающий генераторного режима или устойчивого к нему, либо добавлять к каждому ПЧ ещё и схему торможения с нехилым тормозным резистором. По идее добавление внешней схемы управления торможением не должно влиять на работу ПЧ, вешается она на питание силовых ключей и срабатывает только по превышению напруги в этой точке выше номинальной (с запасом), что возможно только в генераторном режиме (или при ошибках в управлении силовыми ключами). Но одного варистора с тормозным резистором недостаточно, варистор будет греться больше тормозного резистора (током торможения на 600В падения на себе)! К варистору нужен минимум один силовой транзистор плюс мелкий транзистор для создания гистерезиса (ну и пяток мелких резисторов и стабилитрон). И если силовой транзистор можно использовать любой исправный из 6-7 в сгоревших модулях, то мелкий с прочей обвязкой нужны дополнительно. И плюс разумеется сам тормозной резистор (вроде его рекомендуют ставить половинной мощности от мотора).