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西门子变频器过电压-十年专修变频硬件问题 变频柜

更新时间:2022-10-20

简要描述:

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西门子变频器过电压-十年专修变频硬件问题

如果变频器没坏,可能是电动机四象限运行的发电状态导致电能回流,该能量无法回馈电网,所以引起母线电容充电、电压泵升。可以加制动单元和刹车电阻,根据手册选。

过电压故障解决措施:

1)装设浪涌吸收装置或者串联电抗器作为吸收装置

电网的冲击过电压、雷电导致过电压以及补偿电容在合闸或断开时是造成变频器输入端过电压的主要原因。此类隐患,可以在变频器装设浪涌吸收装置或者串联电抗器预防。吸收装置就是在连接逆变器和电动机的U、V、W相的各动力线间、以及这些动力线和地之间,分别连接半导体浪涌吸收元件。

2)调整变频器已设定的参数

如果工艺流程中对负载减速时间不限定,在设置变频器减速时间参数时,以不引起中间回路过电压为限为条件设定,不能太短,避免出现负载动能释放太快情况,尤其是变频器所控制负载惯性较大的设备,减速参数要适当增加;如果生产工艺流程对负载减速时间有一定的要求,为预防变频器在限定时间内出现过电压跳停,要设定变频器失速自整定功能,也可设定变频器的频率值,通过减缓频率降低所控制设备的转速。

3)增加泄放电阻

泄放电阻就是在储能元件两端并联的电阻,给储能元件提供一个消耗能量的通路,使电路安全。这个电阻叫泄放电阻。可以是二极管,如电感(继电器线包)并联的二极管。当前功率较小变频器一般在制造时内部中间直流回路都设计了控制单元与泄放电阻,而大功率的变频器为给其中间直流回路能够很好的释放多余的能量提供通道,应该根据工艺需要增加泄放电阻,从而预防过电压。

4)增加逆变电路

逆变电路基本作用是在控制电路的控制下,将中间的直流电路输出的直流电源转换为频率和电压都任意可调的交流电源,在变频器的输入侧增加逆变电路,可以使变频器中间直流回路多余的能量回馈给电网。但造价较高,技术要求复杂。

5)在中间直流回路上加合适电容

根据变频器的容量以及其中间直流回路的电流电压的估算,可以在其中间直流回路上增加合适的电容,此电容能够稳定回路电压,提升回路承受过电压的能力,也可在设计阶段选用较大容量的变频器来有效防治过电压的影响。

6)降低工频电源电压

当前,常用变频器电源侧均是采不可控整流桥,其特点是电源电压较高,中间直流回路产生的电压也跟着升高。譬如电源电压为380V时,变频器的直流回路电压达到537V,如果变频器离变压器的位置较劲,其输入电压一般为400V以上,导致中间直流回路承受过电压会更高。因此,在条件容许下,可利用变压器的分接开关,通过低压档的放置降低电源电压来提升变频器过电压能力。

7)多台变频器共用直流母线

可根据实际需要进行设计将多台变频器的直流母线回路并联在一起(变频器本身设计有外接的直流母线输出端子),这样任何一台变频器从直流母线上取用的电流通常情况下都是大于同时间从外部馈入的多余电流,可以保持共用直流母线的电压,因此,至少两台同时运行的变频器具有共用直流母线能够平衡变频器的直流母线电压,使设备启动、停止时对电网的冲击也低,同时在电机停机成了发电机,能量回馈到直流母线。

8)通过控制系统功能优势解决变频器过电压问题

变频器的减速和负载的突降一般受在工艺流程中的受控制系统控制。因此,可以在变频器的减速和负载的突降前,通过支配的工艺流程控制系统对变频器进行控制,降低过多的能量馈入变频器的中间直流回路。譬如把变频器输入侧的不可控整流桥换成半可控或全控整流桥规律性减速过电压,在工艺流程减速前,可以把中间直流电压控制符合要求低值范围内,同时增加了中间直流回路承受馈入能量的能力,预防过电压。

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