變頻器維修過電壓（OU）故障原因分析及對策

變頻器維修過電壓（OU）故障原因分析及對策

1、過電壓的危害

變頻器過電壓主要是指其中間直流回路過電壓，中間直流回路過電壓主要危害在于：

(1) 引起電動機磁路飽和。對于電動機來說，電壓主過高必然使電機鐵芯磁通增加，可能導(dǎo)致磁路飽和，勵磁電流過大，從面引起電機溫升過高；

(2) 損害電動機絕緣。中間直流回路電壓升高后，變頻器輸出電壓的脈沖幅度過大，對電機絕緣壽命有很大的影響；

(3) 對中間直流回路濾波電容器壽命有直接影響，嚴(yán)重時會引起電容器爆裂。因而變頻器廠家一般將中間直流回路過電壓值限定在DC800V左右，一旦其電壓超過限定值，變頻器將按限定要求跳閘保護。

變頻器過電壓怎樣解決

2、過電壓的原因

一般能引起中間直流回路過電壓的原因主要來自以下兩個方面：

(1) 來自電源輸入側(cè)的過電壓；

正常情況下的電源電壓為380V，允許誤差為-5%～+10%，經(jīng)三相橋式全波整流后中間直流的峰值為591V，一般電源電壓不會使變頻器因過電壓跳閘。電源輸入側(cè)的過電壓主要是指電源側(cè)的沖擊過電壓，如雷電引起的過電壓、補償電容在合閘或斷開時形成的過電壓等，主要特點是電壓變化率dv/dt和幅值都很大。

(2) 制動或減速時間過短或制動電阻損壞。

當(dāng)變頻器拖動大慣性負(fù)載時，其減速時間設(shè)定的比較小，在減速過程中，變頻器輸出頻率下降的速度比較快，而負(fù)載慣性比較大，靠本身阻力減速比較慢，使負(fù)載拖動電動機的轉(zhuǎn)速比變頻器輸出的頻率所對應(yīng)的轉(zhuǎn)速還要高，電動機處于發(fā)電狀態(tài)，從負(fù)載側(cè)向變頻器中間直流回路回饋能量，短時間內(nèi)能量的集中回饋，可能會中間直流回路及其能量處理單元的承受能力引發(fā)過電壓故障。若變頻器沒有能量處理單元或其作用有限，因而導(dǎo)致變頻器中間直流回路電壓升高，超出保護值，就會出現(xiàn)過電壓跳閘故障。

實例：我廠在現(xiàn)場調(diào)試過程中有一組輥道電機的變頻器出現(xiàn)速度反饋值大于速度設(shè)定值，經(jīng)仔細(xì)觀察發(fā)現(xiàn)：

a) 在軋鋼過程中不存在這種情況，當(dāng)鋼離開輥道后，才出現(xiàn)這種情況；

 b) 當(dāng)速度反饋值大于速度設(shè)定值時，直流回路電壓為額定電壓的125%，超過115%的極限設(shè)定值；

 c) 變頻器的進線電壓已超過上限；

在軋鋼過程中，該變頻器控制的輥道電機將升速，當(dāng)鋼離開輥道后輥道電機速度降至原來的速度，若這臺變頻器未裝設(shè)制動裝置，因進線電壓過高，直流回路電壓超過了設(shè)定的極限值，變頻器報過壓故障。

變頻器過電壓怎樣解決

3、過電壓的處理對策

(1) 在電源輸入側(cè)增加吸收裝置，減少過電壓因素；

對于電源輸入側(cè)有沖擊過電壓、雷電引起的過電壓、補償電容在合閘或斷開時形成的過電壓可能發(fā)生的情況下，可以采用在輸入側(cè)并聯(lián)浪涌吸收裝置或串聯(lián)電抗器等方法加以解決。關(guān)于這一點，我廠設(shè)備在設(shè)計時就考慮到在輸入側(cè)裝有進線電抗器，增強變頻器抗電壓變化的能力。

(2) 在輸入側(cè)增加逆變電路的方法；

處理變頻器中間直流回路能量最he的方法就是在輸入側(cè)增加逆變電路，可以將多余的能量回饋給電網(wǎng)。關(guān)于這一點，我廠在設(shè)備設(shè)備選型時就考慮帶有回饋裝置。

(3) 從變頻器已設(shè)定的參數(shù)中尋找解決辦法；

在滿足控制要求的條件下，適當(dāng)增加或延長制動時間或減速時間（尤其針對大慣性負(fù)載的停機需考慮）。 

在工藝流程中如不限定負(fù)載減速時間時，變頻器減速時間參數(shù)的設(shè)定不要太短，而使得負(fù)載動能釋放的太快，該參數(shù)的設(shè)定要以不引起中間回路過電壓為限，特別要注意負(fù)載慣性較大時該參數(shù)的設(shè)定。如果工藝流程對負(fù)載減速時間有限制，而在限定時間內(nèi)變頻器出現(xiàn)過電壓跳閘現(xiàn)象，就要設(shè)定變頻器失速自整定功能。