過電壓產(chǎn)生后,變頻器為了防止內(nèi)部電路損壞,其過電壓保護(hù)功能將動作,使變頻器停止運行,導(dǎo)致設(shè)備無法正常工作。變頻器在調(diào)試與使用過程中經(jīng)常會遇到各種各樣的問題,其中過電壓現(xiàn)象為常見。
過電壓產(chǎn)生后,變頻器為了防止內(nèi)部電路損壞,其過電壓保護(hù)功能將動作,使變頻器停止運行,導(dǎo)致設(shè)備無法正常工作。因此必須采取措施消除過電壓,防止故障的發(fā)生。由于變頻器與電機(jī)的應(yīng)用場合不同,產(chǎn)生過電壓的原因也不相同,所以應(yīng)根據(jù)具體情況采取相應(yīng)的對策
一、變頻器過電流產(chǎn)生的原因
(1)工作中過電流即拖動系統(tǒng)在工作過程中出現(xiàn)過電流。其原因大致來自以下幾方面:
①電動機(jī)遇到?jīng)_擊負(fù)載,或傳動機(jī)構(gòu)出現(xiàn)“卡住”現(xiàn)象,引起電動機(jī)電流的突然增加。
②變頻器的輸出側(cè)短路,如輸出端到電動機(jī)之間的連接線發(fā)生相互短路,或電動機(jī)內(nèi)部發(fā)生短路等。
③變頻器自身工作的不正常,如逆變橋中同一橋臂的兩個逆變器件在不斷交替的工作過程中出現(xiàn)異常。例如由于環(huán)境溫度過高,或逆變器件本身老化等原因,使逆變器件的參數(shù)發(fā)生變化,導(dǎo)致在交替過程中,一個器件已經(jīng)導(dǎo)通、而另一個器件卻還未來得及關(guān)斷,引起同一個橋臂的上、下兩個器件的“直通”、使直流電壓的正、負(fù)極間處于短路狀態(tài)。
(2)升速時過電流當(dāng)負(fù)載的慣性較大,而升速時間又設(shè)定得太短時,意味著在升速過程中,變頻器的工作效率上升太快,電動機(jī)的同步轉(zhuǎn)速迅速上升,而電動機(jī)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速因負(fù)載慣性較大而跟不上去,結(jié)果是升速電流太大。
(3)降速中的過電流當(dāng)負(fù)載的慣性較大,而降速時間設(shè)定得太短時,也會引起過電流。因為,降速時間太短,同步轉(zhuǎn)速迅速下降,而電動機(jī)轉(zhuǎn)子因負(fù)載的慣性大,仍維持較高的轉(zhuǎn)速,這時同樣可以是轉(zhuǎn)子繞組切割磁力線的速度太大而產(chǎn)生過電流。
二、變頻器過電壓的處理方法
(1)對于變頻器移相變壓器的分?jǐn)噙^電壓,采用阻容吸收網(wǎng)絡(luò)和氧化鋅避雷器組成過電壓吸收回路,取得較好效果。
(2)對于變壓器帶負(fù)載合閘產(chǎn)生的過電壓,可以選用周期性能好的開關(guān)(開關(guān)長期操作后會出現(xiàn)不同期);采用良好的阻容吸收回路或者有源抑制器技術(shù)方案;采用帶靜電屏蔽措施的變壓器,也可以有效地抑制合閘過電壓。但是大功率變壓器在制作靜電屏蔽層的難度將是相當(dāng)大的。
(3)對整流元件換向產(chǎn)生的過電壓,注意點是:整流元件的反向耐壓值要足夠,其次就是吸收回路和續(xù)流回路必須措施得當(dāng)。否則整流器件就有可能被過電壓擊穿。
(4)由于變頻器工作時的過電壓基本上是變壓器分閘合閘時產(chǎn)生,因此應(yīng)該從變壓器開始想辦法抑制變頻器的過電壓??梢圆捎茫?br />
①加大變壓器勵磁電感和對地電容,加大勵磁電感即減小空載電流,這都會引起變壓器成本的增加。
②加大變壓器對地電容:原理上容易分析,但是實際上由于變壓器本身的結(jié)構(gòu)和材料限制,要想做出任意絕緣方式或絕緣等級高的變壓器是不太可能的,因此要想較大地增加變壓器的對地電容C也是相當(dāng)困難的。
三、變頻器過電流的處理方法
(1)起動時一升速就跳閘,這是過電流十分嚴(yán)重的現(xiàn)象,主要檢查:工作機(jī)械有沒有卡住;負(fù)載側(cè)有沒有短路,用兆歐表檢查對地有沒有短路;變頻器功率模塊有沒有損壞;電動機(jī)的起動轉(zhuǎn)矩過小,拖動系統(tǒng)轉(zhuǎn)不起來。
(2)起動時不馬上跳閘,而在運行過程中跳閘,主要檢查:升速時間設(shè)定太短,加長加速時間;減速時間設(shè)定太短,加長減速時間;轉(zhuǎn)矩補(bǔ)償(U/f比)設(shè)定太大,引起低頻時空載電流過大:電子熱繼電器整定不當(dāng),動作電流設(shè)定得太小,引起變頻器誤動作。