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变频调速系统欠电压的原因


《电气与电控》 / 2012-06-07

    欠电压故障也是变频调速系统使用过程中经常遇到的故障,电源电压降级后,主电路直流电压若降到欠电压检测值以下,则保护功能动作。另外,电压若降到不能维持变频器控制电路的工作,则全部保护功能自动复位。当出现欠电压故障时,首先应该检查输入电源是否缺相,假如输入电源没有问题,就要检查整流回路是否有问题,假如都没有问题再检查直流检测路上是否有问题。如果主回路电压太低,主要原因是整流模块某一路损坏或晶闸管三相电路中有一相工作不正常,都有可能导致欠电压故障出现。其次是主回路断路器、接触器损坏,导致直流母线电压损耗在充电电阻上面而导致欠电压故障。引发欠电压故障的主要原因如下:


    (1)电源方面。检查输入侧电压,电源电压是否低于额定电压的10%或电源缺相。


    (2)主电路方面。变频器整流器电路如图10 - 12所示,如果6个整流二极管中部分损坏,整流后的电压将下降。


    (3)限流电阻R未“切出”电路图10 - 12中的电阻R的作用是限制电源刚合闸时滤波电容C的充电电流。当滤波电容上的电压上升到一定程度时,电阻R将被接触器KA的触点或晶闸管VT所短路06351-01,从而“切出”电路。如果KA未动作或其触点接触不良,或晶闸管未导通,使电阻R长时间接人电路,将导致直流侧欠电压。


    (4)电压检测电路。应对电压检测电路进行检测,电压检测电路有故障,将导致变频器显示欠电压并发出欠电压故障信号。


    变频器出现过电压的主要原因

    变频器出现过电压的主要原因如下:


    (1)电源电压过高。变频器一般允许电源电压向上波动的范围是+10%,超过此范围时,应进行保护。


    (2)降速过快。如果将减速时间设置得太短,在再生制动过程中制动电阻来不及将能量放掉,会使直流回路电压过高,形成过高压。


    除此以外,由于线路中有电感的原因,在过渡过程中也可能出现时间极短的瞬间过电压。


     对变频器过电压实施的保护


    为了防止过电压造成变频器内部电路损坏,而设有过电压保护功能。变频器的过电压保护动作将使变频器停止运行ML50.101,导致设备无法正常工作。因此,必须采取措施消除过电压,防止故障的发生。由于变频器与电动机的应用场合不同,产生过电压的原因也不相同,所以应根据具体情况采取相应的对策。变频器的过电压信号一般是从直流部分取出的。当出现过电压信号时,变频器的控制单元将首先判别是否系统正在减速,如果是,则自动延长减速时间,减缓制动过程;如还不能使过电压信号很快消失时,则对变频器实施过电压保护动作。

    变频器电动机过载问题的处理

    针对电动机过载的特点,变频器都提供了具有反时限性的电子热保护装置。所谓反时限特性,是指过载后保护动作的时间和过载电流的大小成反比。此外,频率越低,电动机的散热条件越差,其允许的工作电流也越小CS10.241,如图10 - 10所示。由于相同的容量及其额定电流不尽相同,因此在进行预置时,需根据电动机的额定电流之比来进行设置。


    有的变频器还具有过载预报功能,当电动机电流接近过载时,预先发出报警信号避免不必要的跳闸。   
 

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