變頻器過流與過載的原因分析
時間:2007-09-11 09:25:00來源:fenghy
導(dǎo)語:?變頻器的過電流跳閘又分短路故障、運行過程中跳閘和升、降速過程中跳閘等情況。
1、過電流跳閘及原因分析
變頻器的過電流跳閘又分短路故障、運行過程中跳閘和升、降速過程中跳閘等情況。
1.1 短路故障
( 1 )故障特點
a )第一次跳閘有可能在運行過程中發(fā)生,但如復(fù)位后再起動,則往往一升速就跳閘。
b )具有很大的沖擊電流,但大多數(shù)變頻器已經(jīng)能夠進行保護跳閘,而不會損壞。由于保護跳閘十分迅速,難以觀察其電流的大小。
( 2 )判斷與處理
第一步,首選要判斷是否短路。為了便于判斷,在復(fù)位后再起動前,可在輸入側(cè)接入一個電壓表,重新啟動時,電位器從零開始緩慢旋動,同時,注意觀察電壓表。如果變頻器的輸出頻率剛上升就立即跳閘,且電壓表的指針有瞬間回“ 0 ”的跡象,則說明變頻器的輸出端已經(jīng)短路或接地。
第二步,要判斷是在變頻器內(nèi)部短路,還是在外部短路。這時,應(yīng)將變頻器輸出端的接線脫開,再旋動電位器,使頻率上升,如仍跳閘,說明變頻器內(nèi)部短路;如不再跳閘,則說明是變頻器外部短路,應(yīng)檢查從變頻器到電動機之間的線路,以及電動機本身。
1.2、輕載過電流負載很輕,卻又過電流跳閘。
這是變頻調(diào)速所特有的現(xiàn)象。在 V/F 控制模式下,存在著一個十分突出的問題:就是在運行過程中,電動機磁路系統(tǒng)的不穩(wěn)定。其基本原因在于:
低頻運行時,為了能帶動較重的負載,常常需要進行轉(zhuǎn)矩補償(即提高 U/f 比,也叫轉(zhuǎn)矩提升)。導(dǎo)致電動機磁路的飽和程度隨負載的輕重而變化。這種由電動機磁路飽和引起的過電流跳閘,主要發(fā)生在低頻、輕載的情況下。解決方法:反復(fù)調(diào)整 U/f 比。
1.3 重載過電流
(1)故障現(xiàn)象
有些生產(chǎn)機械在運行過程中負荷突然加重,甚至“卡住”,電動機的轉(zhuǎn)速因帶不動而大幅下降,電流急劇增加,過載保護來不及動作,導(dǎo)致過電流跳閘。
(2)解決方法
a)首先了解機械本身是否有故障,如果有故障,則修理機器。
b)如果這種過載屬于生產(chǎn)過程中經(jīng)??赡艹霈F(xiàn)的現(xiàn)象,則首先考慮能否加大電動機和負載之間的傳動比?適當(dāng)加大傳動比,可減輕電動機軸上的阻轉(zhuǎn)矩,避免出現(xiàn)帶不動的情況。如無法加大傳動比,則只有考慮增大電動機和變頻器的容量了。
1.4 升速或降速中過電流
這是由于升速或降速過快引起的,可采取的措施有如下:
(1)延長升(降)速時間
首先了解根據(jù)生產(chǎn)工藝要求是否允許延長升速或降速時間,如允許,則可延長升(降)速時間。
(2)準確預(yù)置升(降)速自處理(防失速)功能
變頻器對于升、降速過程中的過電流,設(shè)置了自處理(防失速)功能。當(dāng)升(降)電流超過預(yù)置的上限電流時,將暫停升(降)速,待電流降至設(shè)定值以下時,再繼續(xù)升(降)速。
2、過載跳閘及原因分析
電動機能夠旋轉(zhuǎn),但運行電流超過了額定值,稱為過載。
過載的基本反映是:電流雖然超過了額定值,但超過的幅度不大,一般也不形成較大的沖擊電流。
2.1 過載的主要原因
(1)機械負荷過重,負荷過重的主要特征是電動機發(fā)熱,并可從顯示屏上讀取運行電流來發(fā)現(xiàn)。
(2)三相電壓不平衡,引起某相的運行電流過大,導(dǎo)致過載跳閘,其特點是電動機發(fā)熱不均衡,從顯示屏上讀取運行電流時不一定能發(fā)現(xiàn)(因顯示屏只顯示一相電流)。
(3)誤動作,變頻器內(nèi)部的電流檢測部分發(fā)生故障,檢測出的電流信號偏大,導(dǎo)致跳閘。
2.2 檢查方法
(1)檢查電動機是否發(fā)熱,如果電動機的溫升不高,則首先應(yīng)檢查變頻器的電子熱保護功能預(yù)置得是否合理,如變頻器尚有余量,則應(yīng)放寬電子熱保護功能的預(yù)置值。
如果電動機的溫升過高,而所出現(xiàn)的過載又屬于正常過載,則說明是電動機的負荷過重。這時,首先應(yīng)能否適當(dāng)加大傳動比,以減輕電動機軸上的負荷。如能夠加大,則加大傳動比。如果傳動比無法加大,則應(yīng)加大電動機的容量。
(2)檢查電動機側(cè)三相電壓是否平衡,如果電動機側(cè)的三相電壓不平衡,則應(yīng)再檢查變頻器輸出端的三相電壓是否平衡,如也不平衡,則問題在變頻器內(nèi)部。
如變頻器輸出端的電壓平衡,則問題在從變頻器到電動機之間的線路上,應(yīng)檢查所有接線端的螺釘是否都已擰緊,如果在變頻器和電動機之間有接觸器或其他電器,則還應(yīng)檢查有關(guān)電器的接線端是否都已擰緊,以及觸點的接觸狀況是否良好等。
如果電動機側(cè)三相電壓平衡,則應(yīng)了解跳閘時的工作頻率:
如工作頻率較低,又未用矢量控制(或無矢量控制),則首先降低 U/f 比,如果降低后仍能帶動負載,則說明原來預(yù)置的 U/f 比過高,勵磁電流的峰值偏大,可通過降低 U/f 比來減小電流;如果降低后帶不動負載了,則應(yīng)考慮加大變頻器的容量;如果變頻器具有矢量控制功能,則應(yīng)采用矢量控制方式。
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