變頻器過(guò)電壓、過(guò)電流產(chǎn)生的原因和處理方法

　　變頻器是電氣系統中經(jīng)常要用到，但是變頻器的使用壽命也會(huì )因為過(guò)壓和過(guò)流而變短，而一旦變頻器失效會(huì )對整個(gè)電氣系統產(chǎn)生嚴重故障。所以電工對于變頻器保養維護技巧也逐漸被重視和關(guān)注，畢竟任何人都會(huì )想自己購買(mǎi)的變頻器能夠“活”的更久，那么變頻器該如何“長(cháng)壽”呢？
 

　　正確的接線(xiàn)及參數設置。在安裝變頻器之前一定要熟讀其手冊，掌握其用法、注意事項和接線(xiàn);安裝好后，再根據使用正確設置參數。
 

　　環(huán)境溫度對變頻器的使用壽命有很大的影響。環(huán)境溫度每升10℃，則變頻器壽命減半，所以周?chē)h(huán)境溫度及變頻器散熱的問(wèn)題一定要解決好。
 

　　若系統采用工頻/變頻切換方式運行，工頻輸出與變頻輸出的互鎖要可靠。而且開(kāi)停泵、工頻/變頻切換都要停變頻器，再操作接觸器。由于觸點(diǎn)粘連及大容量接觸器電弧的熄滅需要一定時(shí)間，上述切換的順序、時(shí)間要考慮周全。
 

　　外部控制信號失效的問(wèn)題。一般是幾種情況：信號模式不正確、端子接線(xiàn)錯誤、參數設置不正確或外部信號自身有問(wèn)題。
 

　　注意轉速與揚程的關(guān)系。電機的選擇及其工作段是比較重要的問(wèn)題。如果變頻器長(cháng)時(shí)間運行在5HZ以下，則電機發(fā)熱成了突出問(wèn)題。
 

　　變頻器過(guò)電壓產(chǎn)生的原因
 

　　(1)分斷變壓器出現的過(guò)電壓按照截流過(guò)電壓形成的理論，當斷開(kāi)變壓器時(shí)，變壓器電感中的電流不能突變、其中存儲的磁場(chǎng)能量，在變壓器勵磁電感和對地電容間形成振蕩，從而出現過(guò)電壓。
 

　　(2)變壓器帶負載合閘產(chǎn)生的過(guò)電壓在實(shí)際試驗中，合空載變壓器曾檢測到數倍于電源電壓的過(guò)電壓，其物理原理為：空載變壓器仍可等值于一個(gè)勵磁電感與變壓器本身的等效電容的并聯(lián)，如果變壓器的中性點(diǎn)不接地，開(kāi)關(guān)又是非周期合閘(一相或兩相先合)，由于饋線(xiàn)電容、變壓器對地電容、縱向電容與變壓器電感產(chǎn)生振蕩，結果產(chǎn)生較高的過(guò)電壓，特別是變壓器中性點(diǎn)過(guò)電壓較高。雖然變壓器基本上都是帶負載合閘，但是變壓器帶上負載后合閘也會(huì )產(chǎn)生過(guò)電壓，只是相對空載時(shí)要小些。在真實(shí)負載中有比較大的電容，由于電容的儲能不會(huì )突然增加，再加上輸送電纜在傳輸高頻率的振蕩電壓時(shí)有分布對地電容，這些電容對過(guò)電壓有吸收作用。這兩者的共同作用使變壓器在合閘過(guò)程中的過(guò)電壓受到抑制，但是有時(shí)候其數值仍然很高，甚至有可能高出元件的耐壓值，這是很危險的。
 

　　(3)整流元件的換向過(guò)電壓整流元件在換向時(shí)，由于很高，所以轉向過(guò)電壓也很高。這不僅會(huì )損壞元件，而且還會(huì )產(chǎn)生電磁干擾。
 

　　變頻器過(guò)電壓的處理方法
 

　　(1)對于變頻器移相變壓器的分斷過(guò)電壓，采用阻容吸收網(wǎng)絡(luò )和氧化鋅避雷器組成過(guò)電壓吸收回路，取得較好效果。
 

　　(2)對于變壓器帶負載合閘產(chǎn)生的過(guò)電壓，可以選用周期性能好的開(kāi)關(guān)(開(kāi)關(guān)長(cháng)期操作后會(huì )出現不同期)；采用良好的阻容吸收回路或者有源抑制器技術(shù)方案；采用帶靜電屏蔽措施的變壓器，也可以有效地抑制合閘過(guò)電壓。但是大功率變壓器在制作靜電屏蔽層的難度將是相當大的
 

　　(3)對整流元件換向產(chǎn)生的過(guò)電壓，注意點(diǎn)是：整流元件的反向耐壓值要足夠，其次就是吸收回路和續流回路必須措施得當。否則整流器件就有可能被過(guò)電壓擊穿。(4)由于變頻器工作時(shí)的過(guò)電壓基本上是變壓器分閘合閘時(shí)產(chǎn)生，因此應該從變壓器開(kāi)始想辦法抑制變頻器的過(guò)電壓?？梢圆捎茫?br /> 

　?、偌哟笞儔浩鲃畲烹姼泻蛯Φ仉娙?，加大勵磁電感即減小空載電流，這都會(huì )引起變壓器成本的增加。
 

　?、诩哟笞儔浩鲗Φ仉娙荩涸砩先菀追治?，但是實(shí)際上由于變壓器本身的結構和材料限制，要想做出任意絕緣方式或絕緣等級高的變壓器是不太可能的，因此要想較大地增加變壓器的對地電容C也是相當困難的。
 

　　變頻器過(guò)電流產(chǎn)生的原因
 

　　(1)工作中過(guò)電流即拖動(dòng)系統在工作過(guò)程中出現過(guò)電流。其原因大致來(lái)自以下幾方面：①電動(dòng)機遇到?jīng)_擊負載，或傳動(dòng)機構出現“卡住”現象，引起電動(dòng)機電流的突然增加。
 

　?、谧冾l器的輸出側短路，如輸出端到電動(dòng)機之間的連接線(xiàn)發(fā)生相互短路，或電動(dòng)機內部發(fā)生短路等。
 

　?、圩冾l器自身工作的不正常，如逆變橋中同一橋臂的兩個(gè)逆變器件在不斷交替的工作過(guò)程中出現異常。例如由于環(huán)境溫度過(guò)高，或逆變器件本身老化等原因，使逆變器件的參數發(fā)生變化，導致在交替過(guò)程中，一個(gè)器件已經(jīng)導通、而另一個(gè)器件卻還未來(lái)得及關(guān)斷，引起同一個(gè)橋臂的上、下兩個(gè)器件的“直通”、使直流電壓的正、負極間處于短路狀態(tài)。
 

　　(3)降速中的過(guò)電流當負載的慣性較大，而降速時(shí)間設定得太短時(shí)，也會(huì )引起過(guò)電流。因為，降速時(shí)間太短，同步轉速迅速下降，而電動(dòng)機轉子因負載的慣性大，仍維持較高的轉速，這時(shí)同樣可以是轉子繞組切割磁力線(xiàn)的速度太大而產(chǎn)生過(guò)電流。
 

　　變頻器過(guò)電流的處理方法
 

　　(1)起動(dòng)時(shí)一升速就跳閘，這是過(guò)電流十分嚴重的現象，主要檢查：工作機械有沒(méi)有卡??；負載側有沒(méi)有短路，用兆歐表檢查對地有沒(méi)有短路；變頻器功率模塊有沒(méi)有損壞；電動(dòng)機的起動(dòng)轉矩過(guò)小，拖動(dòng)系統轉不起來(lái)。
 

　　(2)起動(dòng)時(shí)不馬上跳閘，而在運行過(guò)程中跳閘，主要檢查：升速時(shí)間設定太短，加長(cháng)加速時(shí)間；減速時(shí)間設定太短，加長(cháng)減速時(shí)間；轉矩補償(U/f比)設定太大，引起低頻時(shí)空載電流過(guò)大：電子熱繼電器整定不當，動(dòng)作電流設定得太小，引起變頻器誤動(dòng)作。