Vanlige inverterfeil og løsninger

1. Overstrømingsfeil

Overstrøming er en av de mest hyppige feil som oppstår under inverterdrift. For å beskytte inverteren bedre, implementeres vanligvis flernivå overstrømingsbeskyttelse. Basert på alvorlighetsgraden kan overstrøming deles inn i følgende situasjoner: strømmoduloverstrøming, hardveroverstrøming og programvareoverstrøming. Vanligvis er strømmoduloverstrøming den høyeste nivåfeilen. Hardverens overstrømingsgrense er betydelig lavere enn strømmoduloverstrømingsgrensen, men høyere enn programvareoverstrømingsgrensen. I forhold til responsfart er hardverblokkering raskere enn programvare.

Rapporteringsmekanismen for strømmoduloverstrøming er generelt som følger: Ved hjelp av hardverdesign aktiveres FAULT-signal på primær siden av optokoppleren når IGBT-ledningsstrømmen overskrider hardveroverstrømingsgrensen (vanligvis ikke mer enn 6 ganger IGBTs nominelle strøm). Hardverkretten blokkerer deretter PWM-bølgeutdata og transmitterer dette signalet til kontrollspennets pinne. Programvaren reagerer på dette signalet gjennom en avbryter, og stenger ned og blokkerer videre drift umiddelbart.

Rapporteringsmekanismen for hardveroverstrøming er generelt som følger: Ved hjelp av en hardverkomparator krets, når strøm som overskrider hardveroverstrømingsgrensen detekteres, blokkerer hardverkretten PWM-bølgeutdata og transmitterer feilsignalet til kontrollspennets pinne. Programvaren reagerer gjennom en avbryter, og stenger ned umiddelbart.

Rapporteringsmekanismen for programvareoverstrøming er generelt som følger: Etter at trefasestrøm er tatt ut, beregner programvaren effektiv verdi. Denne effektive verdien sammenlignes med programvareoverstrømingsgrensen. Hvis den overskrider grensen, rapporteres en programvareoverstrømingsfeil, og inverteren stenger ned.

Generelt kan feilsøking og løsning av overstrømingsfeil involvere følgende trinn:

1. Hvis inverteren har kjørt normalt og noen ganger rapporterer en strømmoduloverstrømingsfeil, prøv først å nullstille feilen. Hvis nullstilling mislykkes, kan strømmodulen være skadet og kreve bytte.
2. Hvis nullstilling lykkes, vurder om driftsbetingelsene har endret seg (for eksempel midlertidig overbelastning/stans som forårsaker plutselig høy strøm). Hvis forårsaket av en ekstern anomali, fjern årsaken for å opprettholde stabil drift. Hvis endringen er bevisst (for eksempel økt belastningsbehov eller påslag), reduser strømsvingninger ved å forlenge akselerasjonstiden, juster hastighet/strømløkke PI-parametre for å optimalisere kontrollprestasjon, eller aktiver overstrømingsstansforebyggende funksjon.
3. Hvis nullstilling lykkes uten endringer i eksterne forhold, sjekk inverterens utdatabane for jordfeil eller kortslutning. Fjern eventuelle funnet. Hvis ingen eksisterer, observer strømmens størrelse gjennom hele driftssyklusen. Hvis stabil uten betydelige svingninger, vurder elektrisk støyinterferens og inspiser kablings/jordforbindelse.
4. Under kommisjonering, hvis overstrømingsfeil oppstår lett, bekreft først korrekte innstillinger for både inverter- og motorparametre, inkludert matchende inverter- og motoreffekt. Hvis innstillinger er korrekte og effekt er matchet, men feilen fortsetter, utfør dynamisk parameteridentifisering for å sikre motors parameternøyaktighet.
5. Hvis en overstrøming oppstår under oppstart under V/f-kontroll, sjekk om dreiemomentoppfylling er for høy og reduser hvis nødvendig. Sjekk også om V/f-kurveinnstillinger er urimelige, og juster deretter.
6. Hvis start mens motoren kører fritt, kan overstrøming oppstå. Vent helt til motoren stopper, eller sett startmetoden til flygende start / spinnsporing start.

II. Overspenningsfeil

Overspenning er også en av de mest vanlige inverterfeilene. For å beskytte inverteren, implementeres vanligvis flernivå overspenningsbeskyttelse. Basert på alvorlighetsgraden, deles det generelt inn i hardverovervoltage og programvareovervoltage.

Vanligvis er hardverovervoltagegrensen høyere enn programvareovervoltagegrensen, og hardverblokkering er raskere. Rapporteringsmekanismen for hardverovervoltage er generelt: Ved hjelp av en hardverkomparator krets, når DC-busspennen overskrider hardvergrensen, blokkerer hardverkretten PWM-utdata og signaliserer kontrollspennet. Programvaren reagerer gjennom en avbryter, og stenger ned.

Rapporteringsmekanismen for programvareovervoltage er generelt: Etter at DC-busspennen er tatt ut, sammenligner programvaren den med programvaregrensen. Hvis den overskrider grensen, rapporteres en programvareovervoltagefeil, og inverteren stenger ned.

Feilsøking og løsning av overvoltagefeil involverer typisk:

1. Hvis betydelig energi regenereres til nettet, sjekk om en bremseresistorenhet (BRU) er installert og passende størrelse.
2. Hvis regenerativ energi er moderate, prøv å forlenge deakselasjonstiden for å redusere regenerering, eller juster hastighet/strømløkke PI-parametre for å forbedre kontrollprestasjon.
3. Hvis moderate regenerering med momentane spenningspike (for eksempel plutselig tap av tung last) forekommer, og stoppeposisjon/tid ikke er kritisk, aktiver overvoltagestansforebyggende funksjon. Bruk med varsomhet, da det kan forhindre tidlig stenging; bruk ikke hvor stoppeposisjon er kritisk.
4. Hvis regenerativ energi er svært lav, sjekk om trefasenettspenningen er for høy.
5. Sjekk om motoren drives av en ekstern kraft (for eksempel overhalling last). Hvis så, fjern denne kraften.

III. Inngangsfaseutfall

Inngangsfaseutfall er en annen relativt vanlig inverterfeil. Rapporteringsmekanismer varierer etter produsent/modell, men deles generelt inn i to typer:

1. Programvarebasert deteksjon: To linjespenninger tas ut og konverteres til fasepenninger. Faseuavstemming beregnes for å fastslå om faseutfallskriteriene er oppfylt.
2. Hardverbasert deteksjon: En dedikert krets detekterer faseutfall og signaliserer kontrollspennet via en pinne. Programvaren overvåker denne pinnen sin tilstand for å fastslå faseutfall.

Hvis faseutfall detekteres, rapporteres en feil, og inverteren stenger ned (eller genererer en alarm i noen tilfeller).

Feilsøking og løsning involverer vanligvis:

1. Sjekk integriteten og sikkerheten til trefasenettforbindelsen.
2. Bekreft at alle inngangsnettfasene er til stede (ingen fusiklar brukt, brytere slått).
3. Hvis både 1 & 2 er bekreftet OK, overvåk inngangsnettet og sjekk kontrolllogikken for eventuelle automatiske kobling av/kobling på sekvenser.

IV. Inverteroverlast

Inverteroverlast er en iblant rapportert feil. Rapporteringsmekanismer varierer, men er generelt:

1. Termisk akkumulasjonsmetode: Programvaren beregner en termisk akkumuleringsverdi basert på strøm (og muligens andre faktorer) over tid, sammenlignet med et designert terskel. Overskride terskelen utløser en overlastfeil og stenger ned.
2. Omvendt-tidskarakteristikk: Basert på inverterens designerte overlastkurve, beregner programvaren hvor lenge en spesifikk overstrømmingsmagnitude er tillatt. Tidtaking starter når overstrøming oppstår; overskride tillatte tiden utløser feilen og stenger ned.

Feilsøking og løsning involverer vanligvis:

1. Sjekk om belastningens syklus (PÅ/AV tider) følger inverterens overlastkurve. Juster eller reduser belastningsstrømmen for å unngå å overskride kurvens varighetsgrenser.
2. Sjekk om motoreffekt overstiger inverterens kontinuerlige belastningskapasitet. Hvis belastningen virkelig er stor, velg en høyere effekt inverter.

V. Motorstans

Motorstans er en annen feil som noen ganger rapporteres av inverterer. Essensielt setter inverteren motoren til å nå en viss hastighet og gir betydelig dreiemoment, men motoren klarer ikke å rotere ordentlig, og forblir i en stanstilstand.

Betingelser som vanligvis kreves for å utløse en motorstansfeil:

1. Tilbakemeldingsdreiemomentstrømmen overskrider den satt stansstrømstergelen og denne situasjonen varetar lenger enn den satt stanstiden.
2. Under denne perioden er den faktiske motorhastigheten lavere enn den satt stansfrekvensgrensen.
3. Inverteren er ikke i V/f-kontrollmodus (siden V/f mangler hastighetsfeedback, er stansdeteksjon ikke mulig).

Feilsøking og løsning av motorstansfeil involverer vanligvis:

1. Sjekk om en ekstern kraft fysisk hindrer motorrotering. Fjerne årsaken.
2. Juster stansfrekvens- og stansstrømtergelen parametre etter behov for applikasjonen.
3. Sjekk om motoren/belastning effekt overstiger inverterens kapasitet. Hvis ja, velg en passende størrelse inverter.