變頻器過熱故障分析

1.使用環(huán)境溫度要求-10—+50度，但實際應用中，發(fā)現(xiàn)超過40度發(fā)生過熱報警的可能性就很大

2.變頻器內部有大功率晶體管，大功率晶體管工作時會產生很大的熱量，所以需要散熱風扇進行散熱

3.就像摩托車發(fā)動機的散熱器一樣

4.這種故障的可能性比較少，一般是在剛啟動變頻器就會發(fā)生，或者不啟動變頻器也會出現(xiàn)。這個案例中因為是在運行一段時間后才有故障，所以溫度傳感器壞的可能性不大，可能是因為變頻器的溫度確實太高

5.變頻器輸出不平衡一般表現(xiàn)為電動機抖動、轉速不穩(wěn)，主要原因是因為模塊損壞、驅動電路損壞、大功率晶體管損壞等。

變頻器過熱是會影響到變頻器的使用壽命，主要對模塊和電解電容有損傷

該變頻器安裝在4#爐一樓配電房內，空氣中粉塵很多

工作中過電流

一、是電動機遇到沖擊負載或傳動機構出現(xiàn)“卡住”現(xiàn)象，引起電動機電流的突然增加；

二、是變頻器輸出側發(fā)生短路（如圖1所示），如輸出端到電動機之間的連接線發(fā)生相互短路，或電動機內部發(fā)生短路等、接地（電機燒毀、絕緣劣化、電纜破損而引起的接觸、接地等）；

三、是變頻器自身工作不正常，如逆變橋中同一橋臂的兩個逆變器件在不斷交替的工作過程中出現(xiàn)異常。如環(huán)境溫度過高，或逆變器元器件本身老化等原因，使逆變器的參數(shù)發(fā)生變化，導致在交替過程中，一個器件已經導通、而另一個器件卻還未來得及關斷，引起同一個橋臂的上下兩個器件的“直通”（如圖2所示），使直流電壓的正、負極間處于短路狀態(tài)。

加減速時過電流

當負載的慣性較大，而升速時間或降速時間又設定得太短時，也會引起過流。在升速過程中，變頻器工作頻率上升太快，電動機的同步轉速迅速上升，而電動機轉子的轉速因負載慣性較大而跟不上去，結果是升速電流太大；在降速過程中，降速時間太短，同步轉速迅速下降，而電動機轉子因負載的慣性大，仍維持較高的轉速，這時同樣可以使轉子繞組切割磁力線的速度太大而產生過流

轉矩提升設置不合理過電流

變頻器在啟動或極低速運行時，根據(jù)V/f曲線，電動機

在低頻時對應輸出的電壓較低，轉矩受定子電阻壓降的影響比較顯著，這就導致勵磁電壓不足而使電動機不能獲得足夠的旋轉力，因此需要對轉矩進行補充補償，這稱為轉矩補償，通常的做法是對輸出電壓做一些提升補償，以補償定子電阻上電壓降引起的輸出轉矩損失，從而改善電動機的輸出轉矩。

電子過流保護

因為很多變頻器電子過流保護值設置，不是直接輸入多少A，而是要經過換算，如;三菱變頻器需要將過流保護值換算為%數(shù)，換算時可能就會出現(xiàn)差錯。

案例分析

經過對故障時工作狀況的監(jiān)測，變頻器報故障主要發(fā)生在啟動過程時

轉矩提升設置

V0表示手動轉矩提升電壓、Vmax表示最大輸出電壓、f0表示轉矩提升的截止頻率、fb表示基本運行頻率。

對于V0的設置原則一般有以下幾點：

①當電動機與變頻器之間的距離太遠時，由于線路壓降增大，應適當增大V0值；

②當電動機容量小于變頻器額定容量時，由于此小容量電動機的繞組電阻比大容量電動機大，電阻壓降也大，應適當增大V0值；

③當電動機抖動厲害時，說明轉矩過大，轉矩補償增益調得過高，應適當減小V0值。這里必須避免這樣一個誤區(qū)：即使提高很多輸出電壓，電動機轉矩并不能和其電流相對應的提高。這是因為電動機電流包含電動機產生的轉矩分量和其它分量（如勵磁分量）。

過壓保護

1.正常情況下的電源電壓為380V，允許誤差為-5%～+10%，經三相橋式全波整流后中間直流的峰值為591V，個別情況下電源線電壓達到450V，其峰值電壓也只有636V，并不算很高，一般電源電壓不會使變頻器因過壓跳閘。電源輸入側的過壓主要是指電源側的沖擊過壓，如雷電引起的過壓、補償電容在合閘或斷開時形成的過壓等

2.主要是指由于某種原因使電動機處于再生發(fā)電狀態(tài)時，即電機處于實際轉速比變頻頻率決定的同步轉速高的狀態(tài)負載的傳動系統(tǒng)中所儲存的機械能經電動機轉換成電能，通過逆變器的6個續(xù)流二極管回饋到變頻器的中間直流回路中。此時的逆變器處于整流狀態(tài)，如果變頻器中沒采取消耗這些能量的措施，這些能量將會導致中間直流回路的電容器的電壓上升，達到限值即行跳閘。

過壓案例分析

比如當變頻器拖動大慣性負載時，其減速時間設定的比較小，在減速過程中，變頻器輸出頻率下降的速度比較快，而負載慣性比較大，靠本身阻力減速比較慢，使負載拖動電動機的轉速比變頻器輸出的頻率所對應的轉速還要高，電動機處于發(fā)電狀態(tài)，而變頻器沒有能量處理單元或其作用有限，因而導致變頻器中間直流回路電壓升高，超出保護值，就會出現(xiàn)過壓跳閘故障

灰塵多不僅會引起變頻器發(fā)熱，嚴重的導致變頻器內部短路，粉塵中一般都會含有一定程度的導電介質。

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電源側接觸器

使用目的：電源一旦斷電，自動將變頻器與電源脫開，以免在外部端子控制狀態(tài)下重新供電時變頻器自行工作，以保護設備的安全及人身安全；在變頻器內部保護功能起作用時，通過接觸器使變頻器與電源脫開。

使用時請注意，不要用電磁接觸器進行頻繁地起動或停止（變頻器輸入回路的開閉壽命大約為10萬次），不能用電源側的電磁接觸器停止變頻器

變頻器為什么要預充電？(解釋輸入側接觸器問題）

答：變頻器在剛接通電源時，要給濾波電解電容充電，只有變頻器的直流電壓達到一定值時，變頻器才能正常工作，所以變頻器需要預充電。