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变频器过载故障诊断和处理


《电气与电控》 / 2012-06-07

    变频器输出电流超过额定值,且持续电流到达规定的时间以上时,为了防止变频器器件、变频器与电动机之间的连接导线和电动机等损坏,要停止运转。过载保护需要反时限特性,通常采用热继电器或者电子热保护(使用电子电路)120095。变频调速系统过载是由于负载的GD2(惯性)过大或因负载过大使电动机堵转而产生。变频调速系统的过载故障表现为电动机能够运行,运行电流超过了额定值,超过额定值的幅度并不大,并不形成较大的冲击电流而出现过电流保护动作。过载的主要原因如下:


    (1)电动机拖动的负载过重。电动机负载过重的主要特征是电动机发热,电动机的运行电流超过其额定值。


    (2)电动机三相电压不平衡。当电动机的电源端三相电压不平衡时,将引起某相的运行电流过大,导致过载保护动作,表现出的主要特征是电动机发热不均衡。若变频器仅采样一相电流,检查变频器显示面板上的运行电流不一定能发现该故障。


    (3)误动作。变频器内部的电流检测排分发生故障,检测出的电流信号偏大,导致过载保护动作。


    过载保护动作的检查方法如下:


    (1)检查电动机是否发热。如果电动机的温升不高,则应首先检查变频器内的电子热保护器设置的保护定值是否正确,如设于值小于变频器额定电流IN X150 %/min,则应增加电子热保护器的定值;若变频器的允许电流已经没有裕量,变频调速系统出现的过载属于正常过载,则说明变频器的选择不当,应加大变频器的容量,更换变频器。因为电动机在拖动负载时,只要温升不超过电动机的允许值,交流电动机是允许在短时间(几分钟,甚或几十分钟)过载的3035766,而变频器仅允许I×150%/min。


    如果电动机的温升过高,电动机拖动的负载是生产机械正常运行的情况,则说明是电动机的负载过重,拖动系统的驱动部分设计不合理。此时,首先应考虑能否适当加大传动比,以减轻电动机轴上的负载。如果能够加大传动比,则加大;如果传动比无法加大,则需要更换大容量的电动机。


    (2)检查电动机电源端的三相电压是否平衡。如果电动机电源端的三相电压不平衡,则应检查变频器输出端的三相电压是否平衡;若变频器输出端三相电压不平衡,则变频器内部有故障,故障部分应在变频器的逆变模块及其驱动电路。


    如果变频器输出端的电压平衡,则应检查从变频器到电动机之间的线路、所有接线端的螺钉,如果在变频器和电动机线路之间有其他电器,还应检查有关电器的接线端是否都已拧紧以及触点的接触状况是否良好等。如果电动机侧三相电压平衡,则应了解过载保护动作时的电动机工作频率。如果工作频率较低,又未用矢量控制(或无矢量控制),则首先降低压频比U/f,如压频比降低后电动机能带动负载,则说明原来设置的压频比U/f过高,而使励磁电流的峰值偏大,可通过降低压频比U/f来减小励磁电流;如果压频比U/f降低后电动机带不动负载,变频器具有矢量控制功能,则应采用矢量控制方式,否则应考虑加大变频器的容量。


    (3)过载保护是否误动作。在经过上述各项检查均未找到引发过载保护动作的原因时,应检查是否是由电流检测和转换电路故障而引发的误动作。判断的方法是在轻载或空载的情况下06349-01,用电流表测量变频器的输出电流,并与显示屏上显示的运行电流值进行比较。如果显示屏显示的电流读数比实际测量的电流大得较多,则说明变频器内部的电流测量部分误差较大,过载保护的动作有可能是误动作,应重点检查变频器的电流检测和转换单元电路。

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