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      變頻器為什么會出現過電壓現象?

      更新時間:2024-01-02點擊次數:102

            變頻器在調試與使用過程中經常會遇到各種各樣的問題,其中過電壓現象最為常見。在過電壓產生后,變頻器為了防止內部電路被損壞,其過電壓保護功能將運作,使得變頻器停止運行,從而導致設備無法正常工作。

        所謂變頻器的過電壓指的是由于種種原因造成的變頻器電壓超過額定電壓,集中表現在變頻器直流母線的直流電壓上。

            正常工作時,變頻器支流部電壓為三相全波整流后的平均值。若以380V線電壓計算,則平均直流電壓Ud=1.35U線=513V。當發生過電壓時,直流母線上的儲能電容將被充電,當電壓上升至700V左右時,(因機型而異)變頻器將進行過電壓保護動作。

         其實造成變頻器過電壓的原因主要有兩種:電源過電壓和再生過電壓。

            1、電源過電壓

            電源過電壓是指因電源電壓過高而使直流母線電壓超過額定值。而現在大部分變頻器的輸入電壓最高可達460V,因此,由電源引起的過電壓是極為少見的。

            2、再生過電壓

            產生再生過電壓主要有以下原因:當飛輪力矩GD2負載減速時,變頻器減速時間設定過短;電機受外力影響(例如風機、牽伸機)或位能負載(例如電梯、起重機)下放。由于這些原因,使電機實際轉速高于變頻器的指令轉速,也就是說,電機轉子轉速超過了同步轉速,這時電機的轉差率為負,轉子繞組切割旋轉磁場的方向與電動機狀態時相反,其產生的電磁轉矩為阻礙旋轉方向的制動轉矩。所以電動機實際上處于發電狀態,負載的動能被"再生"成為電能。

            再生能量經逆變部續流二極管對變頻器直流儲能電容器充電,使直流母線電壓上升,這就是所謂的再生過電壓。因再生過電壓的過程中產生的轉矩與原轉矩相反,為制動轉矩,因此再生過電壓的過程也就是再生制動的過程。

            換言之,消除了再生能量,也就提高了制動轉矩。如果再生能量不大,因變頻器與電機本身具有20的再生制動能力,這部分電能將被變頻器及電機消耗掉。若這部分能量超過了變頻器與電機的消耗能力,直流回路的電容將被過充電,變頻器的過電壓保護功能運作,使運行停止。為避免這種情況的發生,必須將這部分能量及時的處理掉,同時也提高了制動轉矩,這就是再生制動的目的。

            為防止故障的發生,必須對過電壓采取有效的消除措施。但是由于變頻器與電機的應用場合不同,且產生過電壓的原因也不相同,所以應根據具體情況來采取相應的對策。


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