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變頻器過壓故障分析及處理

日期:2022/12/31 Click:586
變頻器過壓故障分析及處理
來源:大連普傳科技有限公司深圳分公司
變頻器是現代電力拖動系統的核心設備,可實現電機的各種調速功能與控制要求,在日常工作中,為保障系統安全穩定運作,變頻器會不斷監視各項運行指標確保設備正常,包括電壓,電流,溫度,頻率等各項數據;現針對變頻器電壓檢測方面的過壓類故障進行簡單分析。
變頻器過壓,通常是指直流母線電壓超過一定范圍,影響到變頻器本身元器件的安全工作,而采取的一種停機保護機制;正常情況下,變頻器的直流電壓為三相全波整流濾波后的平均值,以380V計算,直流母線電壓Ud=380 x 1.414=537V,而在發生過壓時,直流母線端的主電容則會充電儲能,母線電壓不斷升高,當電壓上升至主電容額定電壓800V左右時,變頻器就會進行過壓保護停機,否則將影響變頻器性能甚至導致其損壞;對于變頻器來說,常見的過壓因素有兩類:電源因素和負載因素。
一、輸入交流電源電壓過高,超過規定的正常范圍,比如電網電壓升高或者線路出現問題,或者一些工廠的變壓器出現問題,以及使用的柴油發電機輸出電壓過高等,都會導致過壓產生;此時,*好斷開電源,檢查處理,待輸入電壓正常之后再啟動運行變頻器。
二、變頻器負載反發電導致,這種情況常見于一些大慣量負載,主要是電機的同步轉速高于變頻器輸出的實際轉速,電機處于發電狀態,將電能反饋回變頻器,導致直流母線電壓超過安全范圍產生過壓故障;這種情況可從以下幾個方面進行處理:
1、可適當延長減速時間,大慣量負載的過壓主要是因為減速時間設定較短,在實際減速過程中,負載的慣性會帶著電機旋轉,導致電機的同步轉速高于變頻器的輸出轉速,此時電機會反發電到變頻器,形成過壓;延長減速時間的目的,是讓變頻器的輸出轉速下降率變慢,使電機的同步轉速低于變頻器的輸出轉速;防止電機反發電。
2、使用過壓失速抑制功能,因過壓是變頻器頻率下降率太快導致,過壓抑制時會檢測直流母線電壓,若電壓升高到一定值,變頻器減緩頻率下降率,使輸出轉速高于電機同步轉速,防止電機發電。
3、采取能耗制動,啟用能耗制動功能,將電機反饋到直流母線段多余的電量通過能耗元件(制動電阻)消耗掉,使直流母線電壓在安全范圍。
4、其他方面,加裝能量回饋單元將多余電量反饋回電網,或者采取共直流母線的方式,將2臺或者多臺變頻器的直流母線電壓并聯,多余的能量通過并聯母線被處在電動狀態的電機吸收,以此保持發電狀態設備的母線電壓穩定。
變頻器對于電壓的反應是比較敏感的,因為會涉及到設備的安全運行。同時變頻技術的發展將會出現更多更有效的故障處理辦法,使變頻器的運行更加穩定可靠
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