Kaj povzroča napako preobsežnega napetosti v enoti VFD? Kako se lahko prepreči, da se znova ne zgodi?

I. Razlogi za previsoke napetosti v frekvenčnih pretvornikih

Previsoka napetost na vhodu struje

Nestabilnost omrežja

Samodejna napetost omrežja se lahko spreminja. Na primer, med obdobjem nizkega bremena omrežja, zaradi zmanjšanja bremena, se lahko napetost omrežja poviša. Če je dovoljeni obseg vhodne napetosti frekvenčnega pretvornika omejen, ko preseže ta obseg, bo to povzročilo previsoko napetost v frekvenčnem pretvorniku. Običajno se lahko napetost omrežja spreminja v obsegu ±10% - 15% nominalne napetosti. Če je obseg trplivosti frekvenčnega pretvornika relativno omejen, je lažje sprožiti previsoko napetost.

Udar gremla

V vremenu grmljavine lahko greml udari bližnje električne vode. Ustvarjeni udarni val napetosti se bo širil po čevlju. Ko pride do vhoda struje frekvenčnega pretvornika, bo to povzročilo nenadno povečanje vhodne napetosti frekvenčnega pretvornika, ki bo daleč presegla njeno normalno delovno napetost, s tem sprožijo previsoko napetost.

Povratna energija

Hitro usporjanje ali bržanje motorja

Ko se motor hitro uspori ali začne bržati, bo motor generiral povratno električno energijo. Na primer, pri opremi, ki zahteva pogosto vklop in izklop, kot so dvigali in kranji, med hitrim spustom ali ustavljanjem motorja, zaradi inercije, bo hitrost motorja višja od sinkronne hitrosti, ki jo odgovarja izhodni frekvenci frekvenčnega pretvornika. V tem trenutku bo motor spremenil stanje iz električnega v stanje generiranja. Če generirana povratna električna energija ne more biti včasih absorbirana ali porabljena s strani frekvenčnega pretvornika, bo to povzročilo povečanje DC bus napetosti frekvenčnega pretvornika, s tem sprožijo previsoko napetost.

Potencialne lastnosti bremena

Za nekatere bremeni z potencialno energijo, kot je spust težkih predmetov s kranjev in spust kabine dvigala, bo gravitacijska potencialna energija bremena pretvorjena v električno energijo in povrnjena frekvenčnemu pretvorniku med procesom spusta. Če frekvenčni pretvornik nima primernega bržalnega enota in bržalnega upornika za obdelavo teh povratnih energij, bo to povzročilo, da bo DC bus napetost previsoka in sprožila previsoko napetost.

Notranje napake frekvenčnega pretvornika

Napaka merilnega obvoda napetosti

Merilni obvod napetosti znotraj frekvenčnega pretvornika se uporablja za nadzor vhodne in DC bus napetosti. Če ta obvod odpade, na primer zaradi poškodbe merilnega elementa ali slabe povezave, lahko to povzroči napako v vrednosti merjene napetosti. Ta napačen signal napetosti lahko povzroči, da frekvenčni pretvornik napačno oceni, da je napetost previsoka, s tem sproži alarm previsoke napetosti, tudi če dejanska napetost ostane znotraj normalnega obsega.

Napaka bržalnega enota

Bržalni enot je pomembna komponenta za obdelavo povratne energije motorja. Če bržalni enot odpade, na primer zaradi poškodbe IGBT (izolirano vrata dvopolarni tranzistor) ali odprt krak bržalnega upornika, ko motor generira povratno energijo, bržalni enot ne more pravilno delovati in ne more učinkovito porabiti povratne energije, kar bo povzročilo povečanje DC bus napetosti in sprožilo previsoko napetost.

II. Merila za preprečevanje ponovitve previsokih napetosti v frekvenčnih pretvornikih

Namestite vhodne reaktorje in zaščitne naprave proti udarnim valovom

Vhodni reaktor

Namestitev vhodnega reaktorja lahko učinkovito zadrži nestabilnost napetosti omrežja in harmonike v omrežju. To lahko izenači vhodni tok in zmanjša vpliv nenadnih sprememb napetosti omrežja na frekvenčni pretvornik. Na primer, v nekaterih industrijskih okoljih z ločno kakovostjo omrežja, z namestitvijo primernega vhodnega reaktorja, se lahko zmanjša obseg nestabilnosti napetosti omrežja in zmanjša stopnjo pojavljanja previsokih napetosti v frekvenčnih pretvornikih.

Zaščitna naprava proti udarnim valovom

Zaščitne naprave proti udarnim valovom lahko preusmerijo prekomerno napetost v zemljo, ko pride do udara gremla ali drugih udarnih valov, zaščitijo frekvenčni pretvornik pred poškodbo, povzročeno udarnimi valovi. V področjih z pogostimi udari gremla ali kraji z visokimi zahtevami glede stabilnosti omrežja, je namestitev zaščitnih naprav proti udarnim valovom zelo nujna. To lahko omeji udarni val do varnega obsega takoj in prepreči previsoke napetosti v frekvenčnih pretvornikih, povzročene udari gremla in drugimi razlogi.

Razumno konfigurirajte bržalne enote in bržalne upornike

Bržalna enota

Glede na moč motorja, lastnosti bremena in kapaciteto frekvenčnega pretvornika, razumno izberite in konfigurirajte bržalno enoto. Za opremo z pogostim bržanjem ali potencialnim bremenom, zagotovite, da ima bržalna enota dovolj bržalne zmogljivosti, da lahko pravočasno obdelajo povratno energijo, generirano s strani motorja. Na primer, v sistemih za krmiljenje kranjev, mora biti izbrana ustrezna bržalna enota glede na težo dviga in hitrost spusta kranja, da bi učinkovito porabila povratno energijo med spustom težkih predmetov.

Bržalni upornik

Upornost in moč bržalnega upornika morata biti skladni s bržalno enoto in motorjem. Ustrezen bržalni upornik lahko pretvori povratno energijo motorja v toplinsko energijo in jo disipa, da prepreči, da bi se povratna energija nakopičila znotraj frekvenčnega pretvornika in povzročila povečanje DC bus napetosti. Pri konfiguraciji bržalnega upornika je treba upoštevati dejavnike, kot so velikost povratne energije motorja in kontrolni parametri bržalne enote, da se zagotovi, da bržalni upornik učinkovito porabi povratno energijo in prepreči previsoke napetosti.

Redno vzdrževanje in pregled frekvenčnih pretvornikov

Pregled notranjih obvodov

Redno pregledujte notranje obvode frekvenčnega pretvornika, vključno z ključnimi komponentami, kot so merilni obvodi napetosti in bržalne enote. Preverite, ali so merilni elementi normalni in ali so povezave čvrste. Na primer, z uporabo strokovnih merilnih orodij, preverite, ali je napetostni senzor v merilnem obvodu napetosti točen. Če je poškoden, ga morate včasih zamenjati, da zagotovite točnost merjenja napetosti in preprečite previsoke napetosti, povzročene napakami merjenja.

Pregled postavitev parametrov

Preverite, ali so postavitve parametrov frekvenčnega pretvornika razumne. Na primer, postavitev mejnega pragov za previsoko napetost bi morala biti prilagojena dejanski trplivosti napetosti in uporabnemu scenariju frekvenčnega pretvornika. Če je mejni prag previsoke napetosti nastavljen prenizko, to lahko povzroči, da frekvenčni pretvornik pogosto daje lažne alarume; če je nastavljen previsoko, pa morda ne bo mogel varovati frekvenčnega pretvornika pred resnimi tveganji previsokih napetosti. Hkrati preverite tudi parametre, povezane s krmiljenjem bržanja in regulacijo napetosti, da zagotovite njihovo točnost.