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【干貨】解決變頻器過電流故障的實用方法

點擊數:6795 更新時間:6/13/2023 3:21:45 PM Tag: 變頻器過電流

變頻器報過電流故障

 

1、 變頻器過流保護:變頻器通過霍爾元件檢測三相輸出電流,變頻器發生過流保護故障,通常變頻器的輸出電流超過變頻器的額定輸出電流某個限制值,通常是變頻器廠家研發層面的細節,與IGBT功率器件選型設計裕量有關, 不同廠家,不同功率段也不一樣。變頻器本身的過流保護區別于電機的過流保護,一般滯后于電機的過流保護。

2、 電機過流保護:電機的過流保護實際上通過變頻器運行中檢測實際輸出電流,當檢測到的實際電流超過兩倍電機電流限制值或者四倍電機額定電流,取較小的值,電機發生過流故障保護。

 

引發變頻器過電流故障的幾個因素

 

1、 設計選型不當引發的過電流問題

1.1、 比如變頻器與電機電流不匹配,甚至出現“小馬拉大車”的設計。

1.2、 選型裕量小,沒有充分考慮電機拖動負載時的加速轉矩,變頻器不能提供足夠的加速轉矩電流。

1.3、 對于特殊的生產工藝,比如軋機,沒有充分考慮波動負載、沖擊性負載的瞬間電流。

1.4、 對于恒轉矩負載,誤選擇了風機泵類的變頻器。

1.5、 變頻器輸出側裝有開關器件,變頻器運行過程中,開關有動作情況。

2、 調試不當引發的過電流問題:

2.1、電機參數設置不正確,電機額定電壓、額定電流、額定頻率、額定功率、定子電阻等等。

2.2、電機加速時間設定過短,導致過電流;由于某些負載機械慣性大,如果加速時間過短, 變頻器輸出的頻率雖然上升很快,但是電機的實際轉速并沒有“跟上來”,造成電機轉差頻率過大,引起過電流。

2.3 、電壓提升值設定不合適,為保證電機磁通恒定, 通常設置線性V/F特性, 但是在低頻附近,由于不能忽略定子電阻的影響,需要在低頻附近,加大提升電壓來減小定子電阻的影響,但是提升電壓如果加的太多,會導致電機磁路飽和,引發過電流。

3、 外圍器件故障引發的過電流問題:

3.1、比如電機匝間短路。

3.2、電機絕緣損壞,出現繞組接地情況。

3.3、輸出電纜超過變頻器允許的長度,導致電纜上隱含電容加大,近似于輸出的PWM波加到電容上,出現電流尖峰,導致變頻器過電流。

3.4、輸出電纜短路、或者對地、接線端子松動,導致變頻器過電流。

3.5、變頻器輸出側安裝了不合適的濾波器、電容等器件。

3.6、變頻器的抱閘打開關閉時機不對,或者變頻器運行中抱閘發生誤動作,導致電機過電流。

3.7、一臺變頻器驅動多臺電機,在變頻器運行中存在其它電機投切情況。

3.8、機械部分潤滑不好、運轉阻力太大甚至卡死情況。

3.9、電機在啟動前,電機軸自由旋轉,嘗試采用捕捉再啟動功能。

4、變頻器自身硬件問題引發的過電流問題:

4.1、電流檢測元件(霍爾元件、電流互感器)性能變差、或者損壞。

4.2、IGBT功率器件損壞。

4.3、變頻器驅動電路異常,引發的過電流故障。

4.4、變頻器CU單元出現故障引發的過電流故障。

 

過電流常見處理方法

 

    處理變頻器過電流故障,首先最重要的是確定變頻器在何種工況下發生故障,再按照上述的可能性逐條排查原因。

1、上電不運行就發生過電流故障,并且不能復位故障。

    此種情況由變頻器本身的問題引起的可能性比較大,可嘗試拆除控制接線、電機接線,只保留變頻器供電電源和地線,嘗試能否復位故障,如果還不能復位,建議申請維修。如果故障可以復位,檢查變頻器外部接線。

2、上電沒有過電流故障,一啟動馬上就報F1故障,可以復位但再啟動又出現F1。

    該情況由電機問題引起的可能性較大,可嘗試拆除控制接線、電機接線,只保留變頻器供電電源和地線,嘗試使用BOP面板空載啟動變頻器(變頻器控制方式需要設置V/F方式),如果變頻器不出現F1,請重點檢查電機和電機電纜絕緣情況、電機電纜是否超長、以及是否有接觸不良的情況,更換電機進行測試是一個不錯的方式。如果變頻器仍然報F1,變頻器可能損壞,建議聯系維修部門。

3、正常運行時偶爾出現過電流故障。

    這種情況由負載引起的可能性較大,請根據實際負載特性進行排查。

 

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