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變頻器和變頻電源的工作原理及區(qū)別介紹

      2、發(fā)電類過電壓

　　這種情況出現(xiàn)的概率較高，主要是電機的同步轉(zhuǎn)速比實際轉(zhuǎn)速還高，使電動機處于發(fā)電狀態(tài)，而變頻器又沒有安裝制動單元，有兩起情況可以引起這一故障。

　?。?）當變頻器拖動大慣性負載時，其減速時間設的比較小，在減速過程中，變頻器輸出的速度比較快，而負載靠本身阻力減速比較慢，使負載拖動電動機的轉(zhuǎn)速比變頻器輸出的頻率所對應的轉(zhuǎn)速還要高，電動機處于發(fā)電狀態(tài)，而變頻器沒有能量回饋單元，因而變頻器支流直流回路電壓升高，超出保護值，出現(xiàn)故障，而紙機中經(jīng)常發(fā)生在干燥部分，處理這種故障可以增加再生制動單元，或者修改變頻器參數(shù)，把變頻器減速時間設的長一些。

       增加再生制動單元功能包括能量消耗型，并聯(lián)直流母線吸收型、能量回饋型。能量消耗型在變頻器直流回路中并聯(lián)一個制動電阻，通過檢測直流母線電壓來控制功率管的通斷。并聯(lián)直流母線吸收型使用在多電機傳動系統(tǒng)，這種系統(tǒng)往往有一臺或幾臺電機經(jīng)常工作于發(fā)電狀態(tài)，產(chǎn)生再生能量，這些能量通過并聯(lián)母線被處于電動狀態(tài)的電機吸收。能量回饋型的變頻器網(wǎng)側(cè)變流器是可逆的，當有再生能量產(chǎn)生時可逆變流器就將再生能量回饋給電網(wǎng)。

鄭州繼飛機電設備有限公司

我公司承接污水處理控制系統(tǒng)、中央空調(diào)自動化工程、制冷設備自動化控制系統(tǒng)、工廠儀器儀表DCS控制系統(tǒng)、除塵設備控制系統(tǒng).

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-案例3-

料漿泵選用富士FRN90P9S-4CE變頻器，額定電流176A；配用90kW電動機，額定電流164A。在系統(tǒng)調(diào)試過程中，頻率約在12Hz時電動機堵轉(zhuǎn)，隨后變頻器過電流跳閘。復位后重新起動，故障依舊。

故障分析

因為是新安裝系統(tǒng)，設備損壞的可能性很小。檢查設定參數(shù)，變頻器轉(zhuǎn)矩提升保持為出廠設定值0.1，0.1是轉(zhuǎn)矩提升功能設置為減轉(zhuǎn)矩特性。由于該系統(tǒng)工藝流程影響，出口存有初始壓力，當變頻器輸出頻率上升到12Hz時，初始壓力大，造成電動機堵轉(zhuǎn)過電流。

故障處理

該變頻器是風機水泵變頻器，其U/f線是二次方減轉(zhuǎn)矩特性，如下圖所示。該變頻器具有轉(zhuǎn)矩自動提升功能，它根據(jù)變頻器的實際輸出轉(zhuǎn)矩，自動提升補償，將轉(zhuǎn)矩提升碼改為0.0，選擇轉(zhuǎn)矩自動提升模式，電動機起動正常。

總結(jié)

減轉(zhuǎn)矩特性是風機水泵的特性線，目的主要是為了節(jié)能。但因為起動轉(zhuǎn)矩

小，在一些特殊場合，要根據(jù)實際情況進行轉(zhuǎn)矩提升。

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-案例9-

某鋼廠采用ABB ACS800/220kW變頻器，驅(qū)動一臺160kW、4極電動機，用于一小型軋機。變頻器采用矢量控制，用數(shù)字旋轉(zhuǎn)編碼器組成速度閉環(huán)。有一天開機啟動就出現(xiàn)過電流跳閘。

故障檢查

該機啟動就電流，因為軋鋼還沒有開始，過電流和負載無關(guān)。原因在電動機。用電流卡表測量輸出電流，超過400A，過電流不是誤報。

該機采用矢量閉環(huán)控制，通過編碼器檢測電動機的輸出轉(zhuǎn)速，編碼器安裝在電動機的后軸上，與電動機同速轉(zhuǎn)動，將轉(zhuǎn)速信號通過電纜回傳到變頻器，進行速度轉(zhuǎn)矩控制。編碼器連接見下圖所示。當編碼損壞，沒有了速度反饋信號，變頻器輸出電流會大幅度上升，引起過電流跳閘。通過外觀觀察，編碼器損壞。

故障維修

更換一只新的同型號的旋轉(zhuǎn)編碼器，過電流故障排除。

總結(jié)

當旋轉(zhuǎn)編碼器損壞出現(xiàn)反饋脈沖丟失現(xiàn)象時，脈沖反饋到變頻器的比較器，反饋脈沖低于目標給定脈沖，比較器輸出正的誤差信號，變頻器輸出電流增大，使電動機提速，其結(jié)果是變頻器過電流跳閘。這也是一條經(jīng)驗：變頻器矢量閉環(huán)應用，旋轉(zhuǎn)編碼器損壞會造成變頻器過電流跳閘。