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變頻器維修

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變頻器故障分析

2021-07-23 13:25:00

給異步電動機供電(電壓、頻率可調)的主電路提供控制信號的網絡,稱為控制回路,控制電路由頻率,電壓的運算電路,主電路的電壓,電流檢測電路,電動機的速度檢測電路,將運算電路的控制信號進行放大的驅動電路,以及逆變器和電動機的保護電路等組成。無速度檢測電路為開環控;在控制電路增加了速度檢測電路,即增加速度指令,可以對異步電動機的速度進行更精 確的閉環控制。

(1)運算電路將外部的速度,轉矩等指令同檢測電路的電流,電壓信號進行比較運算,決定逆變器的輸出電壓、頻率。

(2)電壓、電流檢測電路為與主回路電位隔離檢測電壓,電流等。

(3)驅動電路為驅動主電路器件的電路,它與控制電路隔離,控制主電路器件的導通與關斷。

(4)I/O電路使變頻更好地人機交互,其具有多信號(比如運行多段速度運行等)的輸入,還有各種內部參數(比如電流,頻率,保護動作驅動等)的輸入。

(5)速度檢測電路將裝在異步電動機軸上的速度檢測器(TG、PLG等)的信號設為速度信號,送入運算回路,根據指令和運算可使電動機按指令速度運轉。

(6)保護電路檢測主電路的電壓、電流等。當發生過載或過電壓等異常時,為了防止逆變器和異步電動機損壞,使逆變器停止工作或抑制電壓,電流值。

逆變器控制電路中的保護電路,可分為逆變器保護和異步電動機保護兩種,保護功能如下:

(1)逆變器保護

①瞬時過電流保護,用于逆變電流負載側短路等,流過逆變電器回件的電流達到異常值(超過容許值)時,瞬時停止逆變器運轉,切斷電流,變流器的輸出電流達到異常值,也得同樣停止逆變器運轉。

②過載保護,逆變器輸出電流超過額定值,且持續流通超過規定時間,為防止逆變器器件、電線等損壞,要停止運轉,恰當的保護需要反時限特性,采用熱繼電器或電子熱保護,過載是由于負載的GD2(慣性)過大或因負載過大使電動機堵轉而產生。

③再生過電壓保護,應用逆變器使電動機快速減速時,由于再生功率使直流電路電壓升高,有時超過容許值,可以采取停止逆變器運轉或停止快速的方法,防止過電壓。

④瞬時停電保護,對于毫秒級內的瞬時斷電,控制電路工作正常。但瞬時停電如果達數10ms以上時,通常不僅控制電路誤動作,主電路也不供電,所以檢測出后使逆變器停止運轉。

⑤接地過電流保護,逆變器負載接地時,為了保護逆變器,要有接地過電流保護功能。但為了保證人身安全,需要裝設漏電保護斷路器。

⑥冷卻風機異常,有冷卻風機的裝置,當風機異常時裝置內溫度將上升,因此采用風機熱繼電器或器件散熱片溫度傳感器,檢測出異常后停止逆變電器工作。

(2)異步電動機的保護

①過載保護,過載檢測裝置與逆變器保護共用,但考慮低速運轉的過熱時,在異步電動機內埋入溫度檢出器,或者利用裝在逆變器內的電子熱保護來檢出過熱。動作過頻時,應考慮減輕電動機負荷,增加電動機及逆變器的容量等。

②超速保護,逆變器的輸出頻率或者異步電動機的速度超過規定值時,停止逆變器運轉

(3)其他保護

①防止失速過電流,加速時,如果異步電動機跟蹤遲緩,則過電流保護電路動作,運轉就不能繼續進行(失速)。所以,在負載電流減小之前要進行控制,抑制頻率上升或使頻率下降。對于恒速運轉中的過電流,有時也進行同樣的控制。

②防止失速再生過電壓,減速時產生的再生能量使主電路直流電壓上升,為防止再生過電壓電路保護動作,在直流電壓下降之前要進行控制,抑制頻率下降,防止不能運轉(失速)。


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