Co způsobuje přetížení napětí v části VFD? Jak lze zabránit, aby se opakovalo?

I. Příčiny přetlakových poruch v čidloch frekvence

Přetlak na vstupu elektrické energie

Fluktuace sítě

Síťové napětí samo o sobě může fluktuovat. Například během období nízkého zatížení sítě, kdy se zatížení sníží, může síťové napětí vzrát. Pokud je povolený rozsah vstupního napětí čidlo frekvence omezen, když síťové napětí překročí tento rozsah, dojde k přetlakové poruše v čidlo frekvence. Obvykle může síťové napětí fluktuovat v rozmezí ±10% - 15% nominálního napětí. Pokud je rozsah odolnosti čidlo frekvence relativně úzký, je snadné vyvolat přetlakovou poruchu.

Bleskový impuls

V bouřlivém počasí může blesk zasáhnout blízké elektrické vedení. Bleskové přetlakové napětí vygenerované tímto bleskem se bude šířit podél vedení. Když vstoupí do vstupu elektrické energie čidlo frekvence, dojde k rychlému a velkému nárůstu vstupního napětí, což daleko přesahuje jeho normální pracovní napětí a vyvolá přetlakovou poruchu.

Regenerativní energetická zpětná vazba

Rychlé zpomalení nebo brzdění motoru

Když motor rychle zpomalí nebo zabrzdí, motor vygeneruje regenerativní elektrickou energii. Například v některých zařízeních, která vyžadují časté spouštění a zastavování, jako jsou výtahy a jeřáby, během rychlého klesání nebo zastavení motoru, kvůli inerci, bude rychlost motoru vyšší než synchronní rychlost odpovídající výstupní frekvenci čidlo frekvence. V této chvíli se motor změní ze stavu spotřebiče na stav generátoru. Pokud regenerativní elektrická energie vygenerovaná nemůže být včas absorbována nebo spotřebována čidlo frekvence, dojde ke zvýšení DC sběrnice čidlo frekvence, což vyvolá přetlakovou poruchu.

Potenciální charakteristiky zatížení

Pro některé zatížení s potenciální energií, jako je klesání těžkých objektů na jeřábech a klesání klece výtahu, během klesání se gravitační potenciální energie zatížení přemění na elektrickou energii a vrátí se do čidlo frekvence. Pokud čidlo frekvence nemá vhodnou brzdicí jednotku a brzdicí odporník pro zpracování těchto regenerativních energií, dojde ke zvýšení napětí DC sběrnice a vyvolá přetlakovou poruchu.

Interní poruchy čidlo frekvence

Porucha okruhu detekce napětí

Okruh detekce napětí uvnitř čidlo frekvence slouží k monitorování vstupního a DC sběrnice napětí. Pokud tento okruh selže, například pokud dojde k poškození detekčního prvku nebo špatnému spojení linky, může to způsobit chybu v detekované hodnotě napětí. Tento nesprávný signál napětí může způsobit, že čidlo frekvence mylně usoudí, že napětí je příliš vysoké, a vyvolá alarm přetlakové poruchy, i když skutečné napětí je v normálním rozsahu.

Porucha brzdicí jednotky

Brzdicí jednotka je důležitou součástí pro zpracování regenerativní energie motoru. Pokud brzdicí jednotka selže, například pokud dojde k poškození IGBT (Izolovaného bránového bipolárního tranzistoru) nebo otevření brzdicího odporníku, když motor generuje regenerativní energii, brzdicí jednotka nebude moci fungovat správně a nebude moci efektivně spotřebovat regenerativní energii, což způsobí zvýšení napětí DC sběrnice a vyvolá přetlakovou poruchu.

II. Opatření k prevenci opakování přetlakových poruch v čidlo frekvence

Instalace vstupních reaktorů a ochranných přístrojů proti přetlaku

Vstupní reaktor

Instalace vstupního reaktoru může efektivně potlačit fluktuace síťového napětí a harmonické v síti. Může vyhladit vstupní proud a snížit dopad náhlých změn síťového napětí na čidlo frekvence. Například v některých průmyslových prostředích s nízkou kvalitou sítě lze instalací vhodného vstupního reaktoru snížit rozsah fluktuace síťového napětí a snížit výskyt přetlakových poruch v čidlo frekvence.

Ochranný přístroj proti přetlaku

Ochranné přístroje proti přetlaku mohou odvést nadměrné napětí k zemi při blesku nebo jiných přetlakových napětích, chránit čidlo frekvence před poškozením způsobeným přetlakovými napětěmi. V oblastech s častými blesky nebo místech s vysokými požadavky na stabilitu sítě je instalace ochranných přístrojů proti přetlaku velmi nutná. Mohou okamžitě omezit přetlakové napětí na bezpečnou hranici a prevencovat přetlakové poruchy v čidlo frekvence způsobené blesky a jinými příčinami.

Rozumná konfigurace brzdicích jednotek a brzdicích odporníků

Brzdicí jednotka

Podle výkonu motoru, charakteristik zatížení a kapacity čidlo frekvence by měly být rozumně vybrány a nakonfigurovány brzdicí jednotky. Pro zařízení s častým brzděním nebo potenciálními zatíženími zajistěte, aby brzdicí jednotka měla dostatečnou brzdicí kapacitu pro včasné zpracování regenerativní energie generované motorem. Například v řídicím systému jeřábu by měla být vybrána vhodná brzdicí jednotka podle zdvižné hmotnosti a rychlosti klesání jeřábu, aby efektivně spotřebovala regenerativní energii během klesání těžkých objektů.

Brzdicí odporník

Odpor a výkon brzdicího odporníku by měly odpovídat brzdicí jednotce a motoru. Vhodný brzdicí odporník může převést regenerativní energii motoru na tepelnou energii a odvést ji, aby se zabránilo akumulaci regenerativní energie uvnitř čidlo frekvence a zvýšení napětí DC sběrnice. Při konfiguraci brzdicího odporníku by měly být zohledněny faktory, jako je velikost regenerativní energie motoru a kontrolní parametry brzdicí jednotky, aby se zajistilo, že brzdicí odporník efektivně spotřebuje regenerativní energii a zabrání přetlakovým poruchám.

Pravidelná údržba a kontrola čidlo frekvence

Kontrola interních obvodů

Pravidelně kontrolujte interní obvody čidlo frekvence, včetně klíčových komponent, jako jsou okruhy detekce napětí a brzdicí jednotky. Zkontrolujte, zda jsou detekční prvky v pořádku a zda jsou spojení linky pevná. Například pomocí profesionálních detekčních nástrojů zkontrolujte, zda je napěťový senzor v okruhu detekce napětí přesný. Pokud je poškozen, by měl být včas vyměněn, aby se zajistila přesnost detekce napětí a zabránilo přetlakovým poruchám způsobeným chybami detekce.

Kontrola nastavení parametrů

Zkontrolujte, zda jsou nastavení parametrů čidlo frekvence rozumná. Například prah ochrany proti přetlaku by měl být upraven podle skutečné odolnosti proti napětí a aplikace čidlo frekvence. Pokud je prah ochrany proti přetlaku nastaven příliš nízko, může to způsobit, že čidlo frekvence bude často dávat falešné alarmy; pokud je nastaven příliš vysoko, může nedokázat včas chránit čidlo frekvence před skutečnými přetlakovými nebezpečími. Současně zkontrolujte parametry související s brzdicí kontrolou a regulací napětí, abyste zajistili jejich správnost.