Ano ang nagdudulot ng sobrang kuryente sa isang VFD unit? Paano ito maiiwasan na maulit?

I. Mga Dahilan ng Sobrang Kuryente sa Frequency Converter

Sobrang Kuryente sa Input ng Power

Pagbabago ng Grid

Ang grid voltage mismo maaaring mag-fluctuate. Halimbawa, sa panahon ng mababang load ng grid, dahil sa pagbawas ng load, maaaring tumaas ang grid voltage. Kung limitado ang range ng input voltage na pinapayagan ng frequency converter, kapag lumampas ito sa range, magiging sanhi ito ng overvoltage fault sa frequency converter. Karaniwan, maaaring mag-fluctuate ang grid voltage sa loob ng ±10% - 15% ng rated voltage. Kung ang voltage withstand range ng frequency converter ay mas maikli, madali itong makapag-trigger ng overvoltage fault.

Impaktong Lightning

Sa panahon ng bagyo, maaaring tumama ang lightning sa mga power lines. Ang surge voltage na ginawa ng lightning strike ay magpapalaganap sa linya. Kapag pumasok ito sa power input port ng frequency converter, ito ay magiging sanhi ng biglaang pagtaas ng input voltage ng frequency converter, na sobrang mataas kaysa sa normal na operating voltage, kaya nagiging sanhi ito ng overvoltage fault.

Feedback ng Regenerative Energy

Mabilis na Pag-decelerate o Pagsasara ng Motor

Kapag mabilis na nade-decelerate o nabrake ang motor, ang motor ay maggagenerate ng regenerative electric energy. Halimbawa, sa ilang equipment na nangangailangan ng madalas na pagsisimula at pagtigil, tulad ng elevator at crane, sa panahon ng mabilis na pagbaba o pagtigil ng motor, dahil sa inertia, ang bilis ng motor ay maaaring mas mataas kaysa sa synchronous speed na katugma sa output frequency ng frequency converter. Sa oras na ito, ang motor ay magbabago mula sa electric state patungo sa power generation state. Kung hindi maabsorb o ma-consume nang agad ang regenerative electric energy na ito ng frequency converter, ito ay magiging sanhi ng pagtaas ng DC bus voltage ng frequency converter, at mag-trigger ng overvoltage fault.

Potensyal na Load Characteristics ng Load

Para sa ilang load na may potensyal na enerhiya, tulad ng pagbaba ng mabibigat na bagay sa crane at elevator car, ang gravitational potential energy ng load ay magco-convert sa electric energy at fed back sa frequency converter sa panahon ng pagbaba. Kung wala ang frequency converter ng suitable braking unit at braking resistor para hanapin at konsumihin ang mga regenerative energies, ito ay magiging sanhi ng sobrang taas ng DC bus voltage at mag-generate ng overvoltage fault.

Internal Faults ng Frequency Converter

Fault sa Voltage Detection Circuit

Ang voltage detection circuit sa loob ng frequency converter ay ginagamit para monitorin ang input at DC bus voltages. Kung mayroong fault sa circuit na ito, tulad ng damage sa detection element o poor line connection, maaari itong maging sanhi ng error sa detected voltage value. Ang maling voltage signal na ito maaaring mag-resulta sa frequency converter na mali-malaking isipin na sobrang mataas ang voltage, kaya nag-trigger ng overvoltage fault alarm, kahit na ang aktwal na voltage ay nasa normal range.

Fault sa Braking Unit

Ang braking unit ay mahalagang komponente para hanapin ang regenerative energy ng motor. Kung may fault ang braking unit, tulad ng damage sa IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor) o open circuit ng braking resistor, kapag nag-generate ang motor ng regenerative energy, hindi ito makakapagtrabaho nang normal at hindi maepektibo itong makakonsumi ng regenerative energy, kaya magiging sanhi ito ng pagtaas ng DC bus voltage at mag-trigger ng overvoltage fault.

II. Mga Paraan upang Maiwasan ang Pagkakaroon ng Overvoltage Faults sa Frequency Converters

Mag-install ng Input Reactors at Surge Protectors

Input Reactor

Ang pag-install ng input reactor ay maaaring mabisang i-suppress ang pagbabago ng grid voltage at harmonics sa grid. Ito ay maaaring mapahusay ang input current at bawasan ang epekto ng biglaang pagbabago ng grid voltage sa frequency converter. Halimbawa, sa ilang industriyang may mababang kalidad ng grid, sa pamamagitan ng pag-install ng suitable input reactor, maaaring ibawas ang range ng pagbabago ng grid voltage at mabawasan ang occurrence rate ng overvoltage faults sa frequency converters.

Surge Protector

Ang surge protectors ay maaaring i-bypass ang excessive voltage sa ground kapag may lightning strike o iba pang surge voltages, protektahan ang frequency converter mula sa pinsala dulot ng surge voltages. Sa lugar na may madalas na lightning strikes o lugar na may mataas na requirement para sa grid stability, napaka-necessary ang pag-install ng surge protectors. Ito ay maaaring limitin ang surge voltage sa safe range sa sandaling panahon at maiwasan ang overvoltage faults sa frequency converter dulot ng lightning strikes at iba pang dahilan.

Maayos na Konfigurasyon ng Braking Units at Braking Resistors

Braking Unit

Ayon sa lakas ng motor, load characteristics, at capacity ng frequency converter, maayos na pumili at ikonfigure ang braking unit. Para sa equipment na may madalas na braking o potential loads, siguraduhing sapat ang braking capacity ng braking unit upang ma-handle nang agad ang regenerative energy na ginenera ng motor. Halimbawa, sa crane control system, dapat ang appropriate braking unit ay ipili ayon sa weight at descent speed ng crane upang maepektibong ma-consume ang regenerative energy sa panahon ng pagbaba ng mabibigat na bagay.

Braking Resistor

Ang resistance value at power ng braking resistor ay dapat tugma sa braking unit at motor. Ang suitable braking resistor ay maaaring i-convert ang regenerative energy ng motor sa heat energy at i-dissipate upang maiwasan ang pag-accumulate ng regenerative energy sa loob ng frequency converter at maging sanhi ng pagtaas ng DC bus voltage. Sa pag-configure ng braking resistor, kailangang isaalang-alang ang magnitude ng regenerative energy ng motor at ang control parameters ng braking unit upang siguraduhing maepektibo itong ma-consume ang regenerative energy at maiwasan ang overvoltage faults.

Regular na Maintenance at Inspection ng Frequency Converters

Inspeksyon ng Internal Circuit

Regular na inspeksyonin ang internal circuits ng frequency converter, kasama ang mga key components tulad ng voltage detection circuits at braking units. Suriin kung normal ang detection elements at kung matibay ang line connections. Halimbawa, gamit ang professional detection tools, suriin kung accurate ang voltage sensor sa voltage detection circuit. Kung nasira, dapat itong palitan nang agad upang tiyakin ang accuracy ng voltage detection at maiwasan ang overvoltage faults dulot ng detection errors.

Inspeksyon ng Parameter Setting

Suriin kung reasonable ang parameter settings ng frequency converter. Halimbawa, ang setting ng overvoltage protection threshold ay dapat i-adjust ayon sa actual voltage withstand capacity at application scenario ng frequency converter. Kung masyadong mababa ang overvoltage protection threshold, maaari itong maging sanhi ng frequent false alarms; kung masyadong mataas, maaaring hindi ito maaaring protektahan ang frequency converter sa real overvoltage hazards nang agad. Sa parehong oras, suriin din ang mga parameters na may kaugnayan sa braking control at voltage regulation upang tiyakin ang kanilang correctness.