Kesalahan Inverter Biasa dan Penyelesaiannya

1. Kerosakan Arus Lebih​

Arus lebih adalah salah satu kerosakan yang paling sering ditemui semasa operasi inverter. Untuk melindungi inverter dengan lebih baik, biasanya dilaksanakan pelindungan arus lebih bertingkat. Berdasarkan keparahan arus lebih, ia boleh dikategorikan kepada situasi berikut: arus lebih modul kuasa, arus lebih peralatan keras, dan arus lebih perisian. Secara umumnya, arus lebih modul kuasa adalah kerosakan tingkat tertinggi. Ambang arus lebih peralatan keras jauh lebih rendah daripada ambang arus lebih modul kuasa tetapi lebih tinggi daripada ambang arus lebih perisian. Dari segi kelajuan tindak balas, penyekatan peralatan keras lebih cepat daripada perisian.

Mekanisme pelaporan untuk ​arus lebih modul kuasa​ biasanya adalah seperti berikut: Reka bentuk peralatan keras memicu isyarat FAULT pada sisi utama optokupler untuk berbalik apabila arus penghantaran IGBT melebihi ambang arus lebih peralatan keras (biasanya tidak melebihi 6 kali arus IGBT yang ditetapkan). Lalu, litar peralatan keras mengekalkan pemancaran gelombang PWM dan menghantar isyarat ini ke pin cip kawalan. Perisian memberi tindak balas kepada isyarat ini melalui gangguan, serta-merta mematikan dan mencegah operasi lanjut.

Mekanisme pelaporan untuk ​arus lebih peralatan keras​ biasanya adalah seperti berikut: Menggunakan litar pembanding peralatan keras, apabila arus yang melebihi ambang arus lebih peralatan keras dikesan, litar peralatan keras mengekalkan pemancaran gelombang PWM dan menghantar isyarat kerosakan ke pin cip kawalan. Perisian memberi tindak balas melalui gangguan, serta-merta mematikan.

Mekanisme pelaporan untuk ​arus lebih perisian​ biasanya adalah seperti berikut: Selepas mengambil sampel arus tiga fasa, perisian mengira nilai RMS. Nilai RMS ini dibandingkan dengan ambang arus lebih perisian. Jika ia melebihi ambang, kerosakan arus lebih perisian dilaporkan, dan inverter dimatikan.

Secara umumnya, penyelesaian masalah dan penyelesaian kerosakan arus lebih boleh melibatkan langkah-langkah berikut:

1. Jika inverter telah beroperasi normal dan kadang-kadang melaporkan kerosakan arus lebih modul kuasa, cuba dahulu mereset kerosakan. Jika reset gagal, modul kuasa mungkin rosak dan memerlukan penggantian.
2. Jika reset berjaya, pertimbangkan jika syarat operasi telah berubah (contohnya, beban sesaat/stall menyebabkan arus tiba-tiba tinggi). Jika disebabkan oleh anamali luar, hilangkan sebabnya untuk mengekalkan operasi stabil. Jika perubahan tersebut dikehendaki (contohnya, permintaan beban meningkat atau beban impak), kurangi lonjakan arus dengan memperpanjang masa pemberesan, atur parameter PI gelung laju/arus untuk mengoptimumkan prestasi kawalan, atau dayakan fungsi pencegahan stall arus lebih.
3. Jika reset berjaya tanpa perubahan syarat luar, semak litar output inverter untuk kerosakan pendek atau korsleting. Hilangkan apa-apa yang ditemui. Jika tiada, pantau magnitud arus sepanjang siklus operasi. Jika stabil tanpa lonjakan signifikan, pertimbangkan gangguan bunyi elektrik dan semak kabel/penghujung.
4. Semasa komisioning, jika kerosakan arus lebih mudah berlaku, semak dahulu seting yang betul untuk parameter inverter dan motor, termasuk penyesuaian rating kuasa inverter dan motor. Jika seting betul dan kuasa sepadan tetapi kerosakan masih berlanjutan, lakukan identifikasi parameter dinamik untuk memastikan kejituan parameter motor.
5. Jika arus lebih berlaku semasa permulaan di bawah kawalan V/f, semak jika seting dorongan tork terlalu tinggi dan turunkan jika perlu. Juga, semak jika seting lengkung V/f tidak munasabah dan atur sesuai.
6. Jika permulaan sementara motor sedang berputar/bebas, arus lebih mungkin berlaku. Tunggu motor berhenti sepenuhnya sebelum memulakan, atau set metode permulaan kepada permulaan terbang / pelacakan putaran.

​II. Kerosakan Voltan Lebih​

Voltan lebih juga merupakan salah satu kerosakan inverter yang paling biasa. Untuk melindungi inverter, biasanya dilaksanakan pelindungan voltan lebih bertingkat. Berdasarkan keparahan, ia biasanya dikategorikan kepada voltan lebih peralatan keras dan voltan lebih perisian.

Secara umumnya, ambang voltan lebih peralatan keras lebih tinggi daripada ambang voltan lebih perisian, dan penyekatan peralatan keras lebih cepat. Mekanisme pelaporan untuk ​voltan lebih peralatan keras​ biasanya adalah: Menggunakan litar pembanding peralatan keras, apabila voltan bus DC melebihi ambang peralatan keras, litar peralatan keras mengekalkan pemancaran PWM dan memberi isyarat ke cip kawalan. Perisian memberi tindak balas melalui gangguan, mematikan.

Mekanisme pelaporan untuk ​voltan lebih perisian​ biasanya adalah: Selepas mengambil sampel voltan bus DC, perisian membandingkannya dengan ambang perisian. Jika melebihi, kerosakan voltan lebih perisian dilaporkan, dan inverter dimatikan.

Penyelesaian masalah dan penyelesaian kerosakan voltan lebih biasanya melibatkan:

1. Jika tenaga yang diregenerasi ke grid sangat besar, semak jika unit resistor brek (BRU) dipasang dan bersaiz sesuai.
2. Jika tenaga regeneratif sederhana, cuba memperpanjang masa perlambatan untuk mengurangkan regenerasi, atau atur parameter PI gelung laju/arus untuk meningkatkan prestasi kawalan.
3. Jika regenerasi sederhana dengan lonjakan voltan sesaat (contohnya, hilang beban berat tiba-tiba) dan kedudukan/waktu henti tidak penting, dayakan fungsi pencegahan stall voltan lebih. Gunakan dengan berhati-hati karena dapat mencegah penghentian tepat waktu; jangan gunakan jika kedudukan henti penting.
4. Jika tenaga regeneratif sangat rendah, semak jika voltan input tiga fasa terlalu tinggi.
5. Semak jika motor didorong oleh gaya luar (contohnya, beban overhauling). Jika demikian, hilangkan gaya tersebut.

​III. Kehilangan Fasa Input​

Kehilangan fasa input adalah kerosakan inverter lain yang relatif biasa. Mekanisme pelaporan berbeza bergantung pada pembuat/model tetapi secara umumnya terbahagi kepada dua jenis:

1. Pemeriksaan berdasarkan perisian: Dua voltan garis diambil sampel dan diubah menjadi voltan fasa. Ketidakseimbangan fasa dikira untuk menentukan jika syarat kehilangan fasa dipenuhi.
2. Pemeriksaan berdasarkan peralatan keras: Litar khusus mendeteksi kehilangan fasa dan memberi isyarat ke cip kawalan melalui pin. Perisian memantau keadaan pin tersebut untuk menentukan kehilangan fasa.

Jika kehilangan fasa dideteksi, kerosakan dilaporkan, dan inverter dimatikan (atau menghasilkan isyarat dalam beberapa kes).

Penyelesaian masalah dan penyelesaian biasanya melibatkan:

1. Semak integriti dan keamanan sambungan kuasa input tiga fasa.
2. Verifikasi semua fasa kuasa input ada (tidak ada fuse putus, pemutus lompat).
3. Jika 1 & 2 disahkan OK, pantau kuasa input dan semak logik kawalan untuk sebarang urutan putus/sambung otomatik.

​IV. Inverter Overload​

Inverter overload adalah kerosakan yang kadang-kadang dilaporkan. Mekanisme pelaporan berbeza tetapi secara umumnya adalah:

1. ​Kaedah akumulasi panas:​​ Perisian mengira nilai akumulasi panas berdasarkan arus (dan mungkin faktor lain) dari masa ke masa, membandingkannya dengan ambang reka bentuk. Melebihi ambang akan memicu kerosakan overload dan shutdown.
2. ​Ciri masa songsang:​​ Berdasarkan lengkung overload yang dirancang untuk inverter, perisian mengira berapa lama magnitud arus lebih tertentu dibenarkan. Penghitungan dimulai ketika arus lebih terjadi; melebihi waktu yang dibenarkan akan memicu kerosakan dan shutdown.

Penyelesaian masalah dan penyelesaian biasanya melibatkan:

1. Semak jika siklus beban (ON/OFF) sesuai dengan lengkung overload inverter. Sesuaikan atau kurangi arus beban untuk mencegah melebihi batasan durasi lengkung.
2. Semak jika kuasa motor melebihi rating beban berterusan inverter. Jika beban benar-benar besar, pilih inverter dengan kuasa yang lebih tinggi.

​V. Motor Stall​

Motor stall adalah kerosakan lain yang kadang-kadang dilaporkan oleh inverter. Pada dasarnya, inverter memerintahkan motor untuk mencapai kecepatan tertentu dan mengeluarkan torsi yang signifikan, tetapi motor gagal berputar dengan benar, tetap dalam keadaan stall.

Kondisi yang biasanya diperlukan untuk memicu kerosakan motor stall:

1. Arus torsi feedback melebihi ambang arus stall yang ditetapkan dan kondisi ini berlangsung lebih lama dari waktu stall yang ditetapkan.
2. Selama periode ini, kecepatan motor aktual di bawah ambang frekuensi stall yang ditetapkan.
3. Inverter tidak beroperasi dalam mode kontrol V/f (karena V/f tidak memiliki feedback kecepatan, deteksi stall tidak mungkin).

Penyelesaian masalah dan penyelesaian kerosakan motor stall biasanya melibatkan:

1. Semak jika ada gaya eksternal yang secara fisik mencegah rotasi motor. Hilangkan sebabnya.
2. Sesuaikan parameter frekuensi stall dan ambang arus stall sesuai dengan kebutuhan aplikasi.
3. Semak jika kuasa motor/beban melebihi kemampuan inverter. Jika ya, pilih inverter yang ukurannya sesuai.