變頻控制柜是變頻器的主要構(gòu)成,變頻柜在使用中難免會出現(xiàn)一些問題,其中變頻器過電流故障就是一個障礙,那么應(yīng)該怎么解決呢?變頻柜小編為你分享。
1.變頻器起動過電流跳閘
1)負(fù)載慣性大引起過電流跳閘
因為負(fù)載的慣性較大,變頻器的加速時間設(shè)置的較短,電動機(jī)的轉(zhuǎn)速跟不上變頻器的輸出頻率,造成△n增大過電流跳閘。
(1)啟動現(xiàn)象。該種跳閘的現(xiàn)象是變頻器的輸出頻率可以上升到額定△n以上,隨后就過電流跳閘。
(2)解決方法。增加變頻器的加速時間。
2)負(fù)載重引起過電流跳閘
(1)啟動現(xiàn)象。在啟動時,當(dāng)變頻器的輸出頻率上升到電動機(jī)的額定△n時,電動機(jī)轉(zhuǎn)子有額定轉(zhuǎn)矩TL,如此時電動機(jī)的負(fù)載重,電動機(jī)不能轉(zhuǎn)動,則
Δn↑→ TM↑→I1↑→I1≥IM (跳閘)
式中I1是電動機(jī)的定子電流,IM是變頻器的過電流保護(hù)值。
負(fù)載慣性大和負(fù)載重引起啟動過電流都有一個輸出頻率從0上升到Δn的過程,這是起動過電流和負(fù)載短路過電流的區(qū)別。
(2)排除方法。設(shè)置低頻轉(zhuǎn)矩提升,如下圖所示。在設(shè)置轉(zhuǎn)矩提升時要注意不要修改變頻器的基準(zhǔn)頻率fb。
3)頻率上升到一定值過電流跳閘
(1)過電流現(xiàn)象。因為負(fù)載偏心和有降速裝置,當(dāng)負(fù)載轉(zhuǎn)到偏心造成的附加轉(zhuǎn)矩最大時,變頻器的電流也達(dá)到最大值,此時變頻器的輸出頻率上升到一定值,因電流超過了變頻器過電流值而跳閘。
(2)解決方法。設(shè)置低頻轉(zhuǎn)矩補(bǔ)償,提高起動轉(zhuǎn)矩。
電動機(jī)出現(xiàn)了匝間輕微短路也會在頻率上升到十幾Hz時過電流跳閘,但這種跳閘因為不是在調(diào)試中發(fā)生,所以比較好區(qū)別。
4)起動過電流跳閘和其他跳閘的區(qū)別
起動過電流跳閘一般發(fā)生在變頻器安裝完畢,初始調(diào)試的過程中。當(dāng)變頻器進(jìn)入日后正常工作狀態(tài),起動跳閘現(xiàn)象不會再發(fā)生。如果在日后出現(xiàn)了起動過電流跳閘現(xiàn)象,就要格外加以關(guān)注,因為負(fù)載短路也會造成起動過電流跳閘,負(fù)載短路會燒變頻器模塊,千萬不能復(fù)位屢試。起動跳閘變頻器的輸出頻率有一個從0上升到Δn的過程,而負(fù)載短路跳閘起機(jī)就跳,這是區(qū)分起動跳閘和短路跳閘的界線。
2.沖擊性負(fù)載引起過電流跳閘
1)故障原因
負(fù)載不穩(wěn)定,忽大忽小,即沖擊性負(fù)載。當(dāng)負(fù)載大于了變頻器的最大過電流電流值,變頻器過電流跳閘。
2)故障排除
①偶爾過電流跳閘。因為沖擊負(fù)載,造成變頻器偶爾過電流跳閘,如果對工作沒有太大影響,可以復(fù)位繼續(xù)應(yīng)用。如果任何跳閘都會對工作造成重大影響,就要考慮更換變頻器。
、谧冾l器過電流跳閘較頻繁,電動機(jī)的轉(zhuǎn)速又較低時,可以考慮增加一級減速器,利用提高轉(zhuǎn)速的方法減小電動機(jī)電流。如果沒法增加減速器,就要考慮更換高一級功率檔次的變頻器。該種跳閘的根源是變頻器的容量選的小,滿足不了沖擊負(fù)載的要求
、廴绻侨斯の沽县(fù)載,控制喂料量,減小電動機(jī)的工作電流。如軋鋼機(jī)、提升機(jī)、礦井絞車、攪拌機(jī)、輸送帶等。
3.變頻器參數(shù)設(shè)置不當(dāng)或失控過電流
1)過電流原因
變頻器參數(shù)設(shè)置不合理,如頻率控制特性線的“正向頻率偏置”設(shè)置的較大造成過電流;變頻器PID控制反饋信號丟失,速度突然上升造成過電流;PID參數(shù)設(shè)置不合適,電動機(jī)升速時造成過電流跳閘;矢量控制中因電動機(jī)參數(shù)預(yù)置或自掃描不正確(變頻器工作中進(jìn)行的自掃描)造成過電流跳閘;矢量控制PI參數(shù)設(shè)置不合適,提速太快引起過電流跳閘;PG編碼器損壞,造成變頻器過電流跳閘等。
2)解決方法
一般參數(shù)設(shè)置不合理過電流跳閘,多發(fā)生在變頻器的初始調(diào)試或修改參數(shù)時,當(dāng)變頻器進(jìn)入正常工作,這一類跳閘較少發(fā)生。PID或矢量控制,當(dāng)一向工作正常,某日出現(xiàn)過電流跳閘,除了檢查負(fù)載之外,要檢查變頻器的反饋環(huán)節(jié),傳感器、PG編碼器是否正常,有故障要進(jìn)行更換。
4.負(fù)載不正常造成過電流
1)過電流原因
抱閘系統(tǒng)的松閘抱閘時間選擇不合適,造成變頻器過電流跳閘;負(fù)載發(fā)生變化,機(jī)械系統(tǒng)卡住,管道堵塞,風(fēng)道突然落塵等造成過電流跳閘。
2)解決方法
抱閘系統(tǒng)過電流跳閘一般在系統(tǒng)投入工作時就會發(fā)生,是松閘抱閘時間延遲造成的?砂措妱訖C(jī)的額定轉(zhuǎn)速差計算松閘抱閘時間,也可設(shè)置變頻器的限流參數(shù),將限流參數(shù)的限流值設(shè)置在允許的范圍內(nèi)。
負(fù)載故障具有突發(fā)性,負(fù)載一向工作是正常的,只是當(dāng)出現(xiàn)了故障才表現(xiàn)為變頻器過電流跳閘。要檢查排除機(jī)械故障,疏通風(fēng)道,更換老化管道等加以解決。
5.外電路短路造成過電流跳閘
1)故障原因
電動機(jī)繞組短路、接線短路、接線端子短路等引起的過電流,是最危險的一種過電流。過電流的特征是:該過電流不存在Δn的上升時間,變頻器運行就過電流跳閘。
2)過電流物理現(xiàn)象分析
因為電動機(jī)已經(jīng)短路,變頻器驅(qū)動的負(fù)載就沒有了電動機(jī)的特性,不存在電動機(jī)的頻率上升時間,運行就過電流。
短路過電流時電流的陡度di/dt很大,而開關(guān)器件的導(dǎo)通規(guī)律是先一點導(dǎo)通,逐漸向整個導(dǎo)通面擴(kuò)大(如下圖所示)。因突然很大的短路電流會造成熱量集中,在保護(hù)電路還來不及保護(hù)時導(dǎo)通點已經(jīng)過熱擊穿損壞。所以負(fù)載短路造成開關(guān)模塊損壞的概率非常高。
3)負(fù)載短路的預(yù)防
電動機(jī)出現(xiàn)短路故障多出現(xiàn)在應(yīng)用時間較長的老電動機(jī)及工作環(huán)境比較潮濕的場合。電纜短路多出現(xiàn)在經(jīng)常移動的場合,防護(hù)層出現(xiàn)硬傷使絕緣程度下降,進(jìn)水氧化等。接線端子短路多出現(xiàn)在工作環(huán)境惡劣、多金屬粉塵、金屬切削的場合。在這些環(huán)境中要經(jīng)常對強(qiáng)電環(huán)節(jié)進(jìn)行維護(hù)。
因為負(fù)載短路具有突發(fā)性,當(dāng)變頻器一向工作良好,突然報過電流跳閘,要警惕是否負(fù)載短路造成的,不要輕易復(fù)位重試,要查清情況,防止盲目復(fù)位重試損壞變頻器。
6.變頻器內(nèi)部電路器件損壞過電流跳閘
1)驅(qū)動信號畸變造成變頻器輸出過電流跳閘
變頻器的驅(qū)動信號畸變,使輸出脈沖寬度發(fā)生變化,造成輸出電流增大跳閘。其特點為:變頻器過電流跳閘后能復(fù)位,復(fù)位后可重新起動。
該現(xiàn)象多出現(xiàn)在工作時間較長的舊變頻器,一般是因為驅(qū)動電路中的電解電容失效造成的。解決方法是更換驅(qū)動電路中的電解電容器。
2)模塊損壞過電流
特征為:一上電就跳閘,一般不能復(fù)位。主要原因是模塊壞、驅(qū)動電路壞、電流檢測電路壞。電流檢測電路壞變頻器并不過電流,是檢測電路壞出現(xiàn)的誤報。變頻器內(nèi)部損壞一般不能復(fù)位,這是和外部損壞的根本區(qū)別。
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