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變頻器過流及其過載故障原因分析

作者：佚名文章來源：本站原創點擊數：更新時間：2022-02-17

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生，但如復位后再起動，則往往一升速就跳閘。
    b）具有很大的沖擊電流，但大多數變頻器已經能夠進行保護跳閘，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，在復位后再起動前，可在輸入側接入一個電壓表，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短路或接地。
    第二步，要判斷是在變頻器內部短路，還是在外部短路。這時，應將變頻器
    輸出端的接線脫開，再旋動電位器，使頻率上升，如仍跳閘，說明變頻器內部短路；如不再跳閘，則說明是變頻器外部短路，應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。
    這是變頻調速所特有的現象。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，電動機磁路系統的不穩定。其基本原因在于：
    低頻運行時，為了能帶動較重的負載，常常需要進行轉矩補償（即提高U/f比，也叫轉矩提升）。導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，主要發生在低頻、輕載的情況下。解決方法：反復調整U/f比。
    1.3重載過電流
    （1）故障現象
    有些生產機械在運行過程中負荷突然加重，甚至“卡住”，電動機的轉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過程中經常可能出現的現象，則首先考慮能否加大電動機和負載之間的傳動比？適當加大傳動比，可減輕電動機軸上的阻轉矩，避免出現帶不動的情況。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
    首先了解根據生產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，設置了自處理（防失速）功能。當升（降）電流超過預置的上限電流時，將暫停升（降）速，待電流降至設定值以下時，再繼續升（降）速。
    2、變頻器過載跳閘及原因分析
    電動機能夠旋轉，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熱，并可從顯示屏上讀取運行電流來發現。
    （2）三相電壓不平衡，引起某相的運行電流過大，導致過載跳閘，其特點是電動機發熱不均衡，從顯示屏上讀取運行電流時不一定能發現（因顯示屏只顯示一相電流）。
    （3）誤動作，變頻器內部的電流檢測部分發生故障，檢測出的電流信號偏大，導致跳閘。
    2.2檢查方法
    （1）檢查電動機是否發熱，如果電動機的溫升不高，則首先應
    檢查變頻器的電子熱保護功能預置得是否合理，如變頻器尚有余量，則應放寬電子熱保護功能的預置值。
    如果電動機的溫升過高，而所出現的過載又屬于正常過載，則說明是電動機的負荷過重。這時，首先應能否適當加大傳動比，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，則應加大電動機的容量。
    （2）檢查電動機側三相電壓是否平衡，如果電動機側的三相電壓不平衡，則應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，則還應檢查有關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。
    如果電動機側三相電壓平衡，則應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，則應采用矢量控制方式。

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