變頻器為什麼要把過電流和過載分開呢?

2021-01-10 電子發燒友
變頻器為什麼要把過電流和過載分開呢?

天智電報設備維修 發表於 2021-01-08 09:57:03

過載,是一個時間概念,是指負載在連續時間內超過額定負載一定的倍數。


過載,最重要的概念就是連續時間。比如,某變頻器過載能力160%一分鐘,就是指,負載連續一分鐘達到額定負載的1.6倍是沒有任何問題的。假如在59秒的時候,負載突然變小,那麼是不會觸發過載報警的。只有在60秒剛過的時候,才會觸發過載報警。

過流,是一個數量概念,是指負載突然超過額定負載多少倍。

過流的時間非常短,而且超過的倍數非常大,通常都是十幾甚至幾十倍。比如,電機在運轉時,機械軸突然堵轉 ,那麼此時電機的電流在短時間內會極速上升,導致過流故障。

過流和過載屬於變頻器最常見的故障,要區別變頻器到底是過流跳閘還是過載跳閘,首先就要搞清楚他們之間的區別,一般來說過載也一定過電流,但是變頻器為什麼要把過電流和過載分開呢?這裡面主要有2個區別:

(1)保護對象不同

過電流主要用於保護變頻器,而過載主要用於保護電動機。因為變頻器的容量有時需要比電動機的容量加大一檔甚或兩檔,在這種情況下,電動機過載時,變頻器不一定過電流。

過載保護由變頻器內部的電子熱保護功能進行,在預置電子熱保護功能時,應該準確地預置「電流取用比」,即電動機額定電流和變頻器額定電流之比的百分數:

IM%=IMN*100%I/IM式中:

IM%—電流取用比;

IMN—電動機的額定電流,A;

IN—變頻器的額定電流,A。

(2)電流的變化率不同

過載保護髮生在生產機械的工作過程中,電流的變化率di/dt通常較小;

除了過載以外的其他過電流,常常帶有突發性,電流的變化率di/dt往往較大。

(3)過載保護具有反時限特性

過載保護主要是防止電動機過熱,故具有類似於熱繼電器的「反時限」特點。就是說,如果與額定電流相比,超過得不多,則允許運行的時間可以長一些,但如果超過得較多的話,允許運行的時間將縮短。

此外,由於在頻率下降時,電動機的散熱狀況變差。所以,在同樣過載50%的情況下,頻率越低則允許運行的時間越短。

變頻器的過流跳閘

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、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,但如復位後再起動,則往往一升速就跳閘。

(b)具有很大的衝擊電流,但大多數變頻器已經能夠進行保護跳閘,而不會損壞。由於保護跳閘十分迅速,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。為了便於判斷,在復位後再起動前,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。

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。其基本原因在於:

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:反覆調整U/f比。

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)如果這種過載屬於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。

4、升速或降速中過電流:

這是由於升速或降速過快引起的,可採取的措施有如下:

(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)準確預臵升(降)速自處理(防失速)功能變頻器對於升、降速過程中的過電流,設臵了自處理(防失速)功能。當升(降)電流超過預臵的上限電流時,將暫停升(降)速,待電流降至設定值以下時,再繼續升(降)速。

變頻器的過載跳閘

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衝擊電流

1、過載的主要原因

(1)機械負荷過重,負荷過重的主要特徵是電動機發熱,並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、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臵得是否合理,如變頻器尚有餘量,則應放寬電子熱保護功能的預臵值。

如果電動機的溫升過高,而所出現的過載又屬於正常過載,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,如果降低後仍能帶動負載,則說明原來預臵的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;如果降低後帶不動負載了,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,則應採用矢量控制方式。

責任編輯:lq

打開APP閱讀更多精彩內容

聲明:本文內容及配圖由入駐作者撰寫或者入駐合作網站授權轉載。文章觀點僅代表作者本人,不代表電子發燒友網立場。文章及其配圖僅供工程師學習之用,如有內容圖片侵權或者其他問題,請聯繫本站作侵刪。 侵權投訴

相關焦點

  • 變頻器中的過載和過流有什麼區別?
    比如,電機在運轉時,機械軸突然堵轉 ,那麼此時電機的電流在短時間內會極速上升,導致過流故障。 過流和過載屬於變頻器最常見的故障,要區別變頻器到底是過流跳閘還是過載跳閘,首先就要搞清楚他們之間的區別,一般來說過載也一定過電流,但是變頻器為什麼要把過電流和過載分開呢?這裡面主要有2個區別:
  • 變頻器過載保護和過流保護的區別是什麼?
    很多用戶分不清楚,變頻器中的過載和過流有什麼區別?變頻器設計了很多保護功能,過載和過流就是其中兩項,都是針對變頻器輸出電流的一項保護措施,保護的依據都是電流值。過載是指變頻器的輸出電流超過了額定負載電流,但是變頻器並不是超過一點點就馬上就故障保護的,而有個時間限制,通常的做法是,超過1.5倍時,還可以運行1分鐘,超過1.8倍時,就只能運行3秒鐘了。說明書中會畫出一條這樣的曲線:從這圖中可以看,電流越大,變頻器能繼續運行的時間就越短,也就是過載時間越短。
  • 變頻器出現過流保護的七大原因
    變頻器的「過流保護」也是很常見的一種保護現象,有哪些原因會導致過流保護呢?我總結了這七種情況:第一種情況是,電機的負載負確實過重了,遠遠超過了電機的額定負載。第二種情況是,變頻器低頻運行時,比如5HZ,負載很重,而轉矩提升的值又設置得太小。第三種情況是,變頻器低頻運行時,負載很輕,而轉矩提升的值又設置得很大。這時,磁路嚴重過飽和,勵磁電流嚴重畸形,導致過流。
  • 變頻器調試的基本方法和步驟
    變頻器是利用電力半導體器件的通斷作用將工頻電源變換為另一頻率的電能控制裝置,能實現對交流異步電機的軟起動、變頻調速、提高運轉精度、改變功率因數、過流/過壓/過載保護等功能。
  • 變頻器電流傳感器故障診斷及修複方法
    變頻器電流傳感器的好壞判斷方法   很多人對霍爾元件好壞檢測不是熟悉,在維修的時候,往往要判斷是否好壞霍爾元件有電源,信號輸出端,據我維修的經驗,最好測量其輸出電壓,變頻器在STOP狀態下,電流應該是0,這時霍爾輸出電壓也應該是0V ,如果測的電壓有, -般這隻就壞了,測量電阻和正常的霍爾對比也是一個方法, 但實際看來壞的霍爾和好的電阻都差得不多
  • 變頻器額定電流和容量的選擇
    打開APP 變頻器額定電流和容量的選擇 電工學習網 發表於 2021-01-02 17:25:00 變頻器的額定電流選擇
  • 變頻器最常見的十大故障現象和分析處理實例
    一、過流(OC)本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/201710/368316.htm  過流是變頻器報警最為頻繁的現象。  1.1現象  (1)重新啟動時,一升速就跳閘。這是過電流十分嚴重的現象。
  • 變頻器和PLC在供水控制系統中的應用
    2電動機過流現象在鄂爾多斯某水務局一臺變頻水泵,當變頻器輸出頻率達到16Hz時,總是會出現變頻器過流跳閘的現象。通過分析,可以知道因為變頻器驅動的是水泵,水泵按平方率特性曲線輸出,不會在某頻率出現過載情況。那麼變頻器過流另有原因。
  • 變頻器是怎樣控制電機轉速的
    因此,以控制頻率為目的的變頻器,是做為電機調速設備的優選設備。n=60f/pn:同步速度f:電源頻率p:電機極對數結論:改變頻率和電壓是最優的電機控制方法如果僅改變頻率而不改變電壓,頻率降低時會使電機出於過電壓(過勵磁),導致電機可能被燒壞。因此變頻器在改變頻率的同時必須要同時改變電壓。
  • 變頻器控制電機轉速的方法
    n = 60f/p n: 同步速度 f: 電源頻率 p: 電機極對數 結論:改變頻率和電壓是最優的電機控制方法 如果僅改變頻率而不改變電壓,頻率降低時會使電機出於過電壓(過勵磁),導致電機可能被燒壞
  • 湖州EDS1000系列通用型變頻器故障現象和解決辦法
    當變頻器和電動機之間的接線超長時,隨著變頻器輸出電纜的長度增,其分布電容明顯增大,從而造成變頻器逆變輸出的容性尖峰電流過大引起變頻器跳閘,因此必須使用輸出電抗器或濾波器或正弦波濾波器等裝置對這種容性尖峰電流進行限制。設定後,系統將自動生成增益組參數。
  • 變頻器的常見故障
    2.3變頻器顯示過流2.3.1系統在工作過程中出現過電流,原因大致來自以下幾方面:(1)電動機遇到衝擊負載或傳動機構出現「卡住」現象時引起電動機電流的突然增加;(2)變頻器的輸出側短路,如輸出端到電動機之間的連接線發生相互短路,或電動機內部發生短路等;(3)變頻器自身工作不正常,如逆變橋中同一個橋臂的上
  • 變頻器原理及接線圖
    變頻器(VFD)是應用變頻技術與微電子技術,通過改變電機工作電源頻率方式來控制交流電動機的電力控制設備。變頻器主要由整流(交流變直流)、濾波、逆變(直流變交流)、制動單元、驅動單元、檢測單元微處理單元等組成。變頻器靠內部IGBT的開斷來調整輸出電源的電壓和頻率,根據電進而達到節能、調速的目的,另外,變頻器還有很多的保護功能,如過流、過壓、過載保護等等。
  • 變頻器故障診斷與維修_變頻器常見故障維修_變頻器故障處理方法
    所以,用戶在正確使用變頻器之前,要對變頻器參數時從以下幾個方面進行:   (1)確認電機參數,變頻器在參數中設定電機的功率、電流、電壓、轉速、最大頻率,這些參數可以從電機銘牌中直接得到。   (2)變頻器採取的控制方式,即速度控制、轉距控制、PID控制或其他方式。採取控制方式後,一般要根據控制精度,需要進行靜態或動態辨識。
  • 變頻器的常見使用問題與對策
    (1)過電流保護功能變頻器中,過電流保護的對象主要指帶有突變性質的、電流的峰值超過了變頻器的容許值的情形.由於逆變器件的過載能力較差,所以變頻器的過電流保護是至關重要的一環,迄今為止,已發展得十分完善.(1)過電流的原因:A、工作中過電流即拖動系統在工作過程中出現過電流.其原因大致來自以下幾方面:①
  • 變頻供水要留意的幾個問題 變頻器維修技術常識
    因為多種原因,恆壓供水的變頻器毛病率相對比較高,當我們修理好變頻器,一般都要到現場查看一下其切換是否有問題,不然變頻器可能很快又拿回來!關於模塊的容量問題:按理論核算,3.7kw的變頻器用15a的模塊就夠了(操控功用好的變頻器模塊可用小一點的容量)問題是餘量太小當變頻器有點過載就很簡略壞模塊(變頻器都來不及維護)並且一般損壞嚴峻驅動板、整流模塊都壞掉!
  • 常德EDS1000系列通用型變頻器的用途和特點
    接下來看一下變頻器過載的檢查維修方法:、檢查電動機是否發熱,如果電動機溫升不高,則應先檢查變頻器的電子熱功能設置的是否合理。常設置在變電站、配電室等處。普通玻璃給人感覺較冷、較硬,適合現代和後現代的裝修風格。一路專用高壓供電,配備發電機組、或電源。
  • 高壓變頻器常見問題與解決方法
    變頻器的主電路大體上可分為兩類:電壓源型和電流源型。電壓源型是將電壓源的直流變換為交流的變頻器,直流迴路的濾波元件是電容;電流源型是將電流源的直流變換為交流的變頻器,其直流迴路濾波元件是電感。為什麼變頻器的輸出電壓與頻率成比例的改變?
  • 變頻器的頻率為何調不上去?
    變頻器維修經常遇到頻率升不上去的問題 一臺變頻器狀態正常,但調不到高速運行,經檢查,變頻器並無故障,參數設置正確,調速輸入信號正常,上電運行時測試出現變頻器直流母線電壓只有 450V左右,正常值為580~600V,再測輸入側,發現缺了一相,故障原因是輸入側的一個空氣開關的一相接觸不良造成的,為什麼變頻器輸入缺相不報警仍能在低頻段工作呢?
  • 默納克變頻器常見故障處理之處理
    ★故障報警篇Err.02/03/04 過流故障Err.05/06/07 過壓故障Err.09 欠壓故障Err.10 變頻器過載故障Err.11 電機過載故障Err.12 輸入缺相故障Err.13 輸出缺相故障