Wat veroorzaakt een overspanningsfout in een VFD-eenheid? Hoe kan voorkomen worden dat dit opnieuw gebeurt?

I. Oorzaken van overvoltagefouten in frequentieomzetters

Overvoltage aan de voedingsspanning

Netwerkfluctuaties

De netwerkspanning zelf kan fluctueren. Bijvoorbeeld, tijdens het laagbelaste periode van het netwerk, door de vermindering van de belasting, kan de netwerkspanning toenemen. Als het toegestane bereik van de invoerspanning van de frequentieomzetter beperkt is, zal bij overschrijding van dit bereik een overvoltagefout in de frequentieomzetter optreden. Over het algemeen kan de netwerkspanning fluctueren binnen een bereik van ±10% - 15% van de nominale spanning. Als het spanningsverdruagsbereik van de frequentieomzetter relatief smal is, is het gemakkelijk om een overvoltagefout te veroorzaken.

Blikseminslag

Tijdens onweer kan bliksem nabijgelegen elektriciteitsleidingen raken. De stootspanning die door deze blikseminslag wordt gegenereerd, zal zich langs de lijn verspreiden. Wanneer deze de voedingsspanning-ingang van de frequentieomzetter bereikt, zal de invoerspanning van de frequentieomzetter plotseling sterk toenemen, ver buiten de normale werkingsspanning, waardoor een overvoltagefout wordt geactiveerd.

Regeneratieve energiefeedback

Snelle afremming of remmen van de motor

Wanneer de motor snel afremt of remt, zal de motor regeneratieve elektrische energie genereren. Bijvoorbeeld, in sommige apparatuur die frequente starten en stoppen vereist, zoals liften en kraanwagens, zal tijdens de snelle daling of stopproces van de motor, door inertie, de snelheid van de motor hoger zijn dan de synchrone snelheid die overeenkomt met de uitvoerfrequentie van de frequentieomzetter. Op dat moment zal de motor van de elektrische staat naar de generatorstaat veranderen. Als de gegenereerde regeneratieve elektrische energie niet op tijd kan worden opgenomen of verbruikt door de frequentieomzetter, zal dit leiden tot een toename van de gelijkstroombusspanning van de frequentieomzetter, waardoor een overvoltagefout wordt geactiveerd.

Potentiële ladingkarakteristieken van de lading

Voor sommige ladingen met potentiële energie, zoals de daling van zware objecten op kraanwagens en de daling van liftcabines, zal de zwaartekrachtenergie van de lading tijdens het dalingsproces worden omgezet in elektrische energie en teruggeworpen naar de frequentieomzetter. Als de frequentieomzetter geen geschikte remunit en remweerstand heeft om deze regeneratieve energieën te verwerken, zal dit leiden tot een te hoge gelijkstroombusspanning en een overvoltagefout genereren.

Interne fouten van de frequentieomzetter

Fout in het spanningdetectiecircuit

Het spanningdetectiecircuit binnen de frequentieomzetter wordt gebruikt om de invoer- en gelijkstroombusspanningen te bewaken. Als dit circuit faalt, bijvoorbeeld door schade aan het detectieelement of slechte verbinding van de lijn, kan dit leiden tot een fout in de gedetecteerde spanningwaarde. Dit foute spanningssignaal kan ertoe leiden dat de frequentieomzetter ten onrechte denkt dat de spanning te hoog is, waardoor een overvoltagefoutalarm wordt geactiveerd, zelfs als de werkelijke spanning binnen het normale bereik ligt.

Fout in de remunit

De remunit is een belangrijk onderdeel voor het afhandelen van de regeneratieve energie van de motor. Als de remunit faalt, bijvoorbeeld door schade aan de IGBT (Geïsoleerde Poort Bipolaire Transistor) of open circuit van de remweerstand, kan de remunit niet normaal functioneren en de regeneratieve energie niet effectief consumeren, wat zal leiden tot een toename van de gelijkstroombusspanning en een overvoltagefout activeren.

II. Maatregelen om herhaling van overvoltagefouten in frequentieomzetters te voorkomen

Installeer invoerreactoren en overvoltagebeveiligingen

Invoerreactor

Het installeren van een invoerreactor kan effectief gridspanningsfluctuaties en harmonischen in het netwerk onderdrukken. Het kan de invoerstroom glad maken en de impact van plotselinge veranderingen in de netwerkspanning op de frequentieomzetter verminderen. Bijvoorbeeld, in sommige industriële omgevingen met slechte netwerk-kwaliteit, kan door het installeren van een geschikte invoerreactor, het bereik van de netwerkspanningsfluctuaties worden verkleind en de incidentie van overvoltagefouten in frequentieomzetters worden verminderd.

Overvoltagebeveiliging

Overvoltagebeveiligingen kunnen excessieve spanning bij blikseminslagen of andere stootspanningen naar de aarde omleiden, waarmee de frequentieomzetter wordt beschermd tegen schade door stootspanningen. In gebieden met frequente blikseminslagen of plaatsen met hoge eisen aan netwerkstabiliteit, is het installeren van overvoltagebeveiligingen zeer noodzakelijk. Het kan de stootspanning in een oogwenk tot een veilig bereik beperken en overvoltagefouten in de frequentieomzetter veroorzaakt door blikseminslagen en andere oorzaken voorkomen.

Redelijk configureren van remunits en remweerstanden

Remunit

Volgens de vermogen van de motor, de ladingkarakteristieken en de capaciteit van de frequentieomzetter, redelijk selecteren en configureren van de remunit. Voor apparatuur met frequente remmen of potentiële ladingen, moet ervoor worden gezorgd dat de remunit voldoende remcapaciteit heeft om de door de motor gegenereerde regeneratieve energie op tijd te verwerken. Bijvoorbeeld, in het kraancontrolesysteem, moet de juiste remunit worden geselecteerd op basis van het tillend gewicht en de daalsnelheid van de kraan, om de regeneratieve energie tijdens de daling van zware objecten effectief te consumeren.

Remweerstand

De weerstandswaarde en het vermogen van de remweerstand moeten overeenkomen met de remunit en de motor. Een geschikte remweerstand kan de regeneratieve energie van de motor omzetten in warmte-energie en deze afvoeren om te voorkomen dat de regeneratieve energie zich in de frequentieomzetter ophoopt en de gelijkstroombusspanning doet stijgen. Bij het configureren van de remweerstand moeten factoren zoals de grootte van de regeneratieve energie van de motor en de controleparameters van de remunit worden meegenomen om ervoor te zorgen dat de remweerstand de regeneratieve energie effectief kan consumeren en overvoltagefouten kan voorkomen.

Regelmatig onderhouden en inspecteren van frequentieomzetters

Inspectie van interne circuits

Regelmatig de interne circuits van de frequentieomzetter inspecteren, inclusief belangrijke componenten zoals spanningdetectiecircuits en remunits. Controleer of de detectie-elementen normaal functioneren en of de lijnverbindingen stevig zijn. Bijvoorbeeld, gebruik professionele detectie-instrumenten om te controleren of de spansensor in het spanningdetectiecircuit nauwkeurig is. Als deze beschadigd is, moet deze tijdig worden vervangen om de nauwkeurigheid van de spanningdetectie te waarborgen en overvoltagefouten veroorzaakt door detectiefouten te voorkomen.

Inspectie van parameterinstellingen

Controleer of de parameterinstellingen van de frequentieomzetter redelijk zijn. Bijvoorbeeld, de instelling van de overvoltagebeschermingdrempel moet worden aangepast aan de werkelijke spanningsverdruagscapaciteit en de toepassingscontext van de frequentieomzetter. Als de drempel voor overvoltagebescherming te laag is ingesteld, kan dit leiden tot frequent vals alarm door de frequentieomzetter; als deze te hoog is ingesteld, kan de frequentieomzetter niet op tijd worden beschermd tegen echte overvoltagegevaren. Tegelijkertijd ook de parameters die betrekking hebben op remcontrole en spanningregeling controleren om hun correctheid te waarborgen.