1 、導(dǎo)言

　　變頻器過電壓毛病保護(hù)是變頻器基地直流電壓抵達(dá)風(fēng)險(xiǎn)程度后采納的保護(hù)辦法，這是變頻器規(guī)劃上的一大缺點(diǎn)，在變頻器實(shí)踐作業(yè)中致使此毛病的要素較多，能夠采納的辦法也較多，在處理此類毛病時(shí)要剖析明白毛病要素，有關(guān)于性的采納相應(yīng)的辦法去處理。

　　2 、變頻器過電壓的危害

　　變頻器過電壓首要是指其間間直流回路過電壓，基地直流回路過電壓首要危害在于：

　?。?） 致使電動(dòng)機(jī)磁路飽滿。關(guān)于電動(dòng)機(jī)來說，電壓主過高必定使電機(jī)鐵芯磁通添加，或許致使磁路飽滿，勵(lì)磁電流過大，從面致使電機(jī)溫升過高;

　?。?） 危害電動(dòng)機(jī)絕緣。基地直流回路電壓添加后，變頻器輸出電壓的脈沖幅度過大，對電機(jī)絕緣壽數(shù)有很大的影響;

　　（3） 對基地直流回路濾波電容器壽數(shù)有直接影響，嚴(yán)峻時(shí)會(huì)致使電容器爆裂。因此變頻器廠家通常將基地直流回路過電壓值約束在DC800V擺布，一旦其電壓逾越約束值，變頻器將按約束請求跳閘保護(hù)。

　　3 、發(fā)作變頻器過電壓的要素

　　3.1、 過電壓的要素

　　通常能致使基地直流回路過電壓的要素首要來自以下兩個(gè)方面：

　　（1） 來自電源輸入側(cè)的過電壓

　　正常狀況下的電源電壓為380V，答應(yīng)差錯(cuò)為-5%～+十%，經(jīng)三相橋式全波整流后基地直流的峰值為591V，單個(gè)狀況下電源線電壓抵達(dá)450V，其峰值電壓也只需636V，并不算很高，通常電源電壓不會(huì)使變頻器因過電壓跳閘。電源輸入側(cè)的過電壓首要是指電源側(cè)的沖擊過電壓，如雷電致使的過電壓、抵償電容在合閘或斷開時(shí)構(gòu)成的過電壓等，首要特征是電壓改動(dòng)率dv/dt和幅值都很大。

　?。?） 來自負(fù)載側(cè)的過電壓

　　首要是指由于某種要素使電動(dòng)機(jī)處于再生發(fā)電狀況時(shí)，即電機(jī)處于實(shí)踐轉(zhuǎn)速比變頻頻率決議的同步轉(zhuǎn)速高的狀況，負(fù)載的傳動(dòng)體系中所貯存的機(jī)械能經(jīng)電動(dòng)機(jī)變換成電能，經(jīng)過逆變器的6個(gè)續(xù)流二極管回饋到變頻器的基地直流回路中。此刻的逆變器處于整流狀況，假設(shè)變頻器中沒采納耗費(fèi)這些能量的辦法，這些能量將會(huì)致使基地直流回路的電容器的電壓上升。抵達(dá)限值即行跳閘。

　　3.2 、從變頻器負(fù)載側(cè)或許致使過電壓的狀況及首要要素

　　從變頻器負(fù)載側(cè)或許致使過電壓的狀況及首要要素如下：

　?。?） 變頻器減速時(shí)刻參數(shù)設(shè)定相對較小及未運(yùn)用變頻器減速過電壓自處理功用。

　　當(dāng)變頻器拖動(dòng)大慣性負(fù)載時(shí)，其減速時(shí)刻設(shè)定的對比小，在減速進(jìn)程中，變頻器輸出頻率下降的速度對比快，而負(fù)載慣性對比大，靠自身阻力減速對比慢，使負(fù)載拖動(dòng)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速比變頻器輸出的頻率所對應(yīng)的轉(zhuǎn)速還要高，電動(dòng)機(jī)處于發(fā)電狀況，而變頻器沒有能量處理單元或其效果有限，因此致使變頻器基地直流回路電壓添加，超出保護(hù)值，就會(huì)呈現(xiàn)過電壓跳閘毛病。

　　大多數(shù)變頻器為了防止跳閘，專門設(shè)置了減速過電壓的自處理功用，假設(shè)在減速進(jìn)程中，直流電壓逾越了設(shè)定的電壓上限值，變頻器的輸出頻率將不再下降，暫緩減速，待直流電壓下降到設(shè)定值以下后再持續(xù)減速。假設(shè)減速時(shí)刻設(shè)定不適宜，又沒有運(yùn)用減速過電壓的自處理功用，就或許呈現(xiàn)此類毛病。

　　（2） 技能請求在約束時(shí)刻內(nèi)減速至規(guī)則頻率或中止作業(yè)

　　技能流程約束了負(fù)載的減速時(shí)刻，合理設(shè)定有關(guān)參數(shù)也不能減緩這一毛病，體系也沒有采納處理剩余能量的辦法，必定會(huì)致使過壓跳閘毛病。

　?。?） 當(dāng)電動(dòng)機(jī)所傳動(dòng)的位能負(fù)載下放時(shí)，電動(dòng)機(jī)將處于再生發(fā)電制動(dòng)狀況，位能負(fù)載下降過快，過多回饋能量逾越基地直流回路及其能量處理單元的接受才干，過電壓毛病也會(huì)發(fā)作。

　?。?） 變頻器負(fù)載突降

　　變頻器負(fù)載突降會(huì)使負(fù)載的轉(zhuǎn)速顯著上升，使負(fù)載電機(jī)進(jìn)入再生發(fā)電狀況，從負(fù)載側(cè)向變頻器基地直流回路回饋能量，短時(shí)刻內(nèi)能量的會(huì)集回饋，或許會(huì)基地直流回路及其能量處理單元的接受才干致使過電壓毛病。

　?。?） 多個(gè)電機(jī)拖動(dòng)同一個(gè)負(fù)載時(shí)，也或許呈現(xiàn)這一毛病，首要由于沒有負(fù)荷分配致使的。以兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)一個(gè)負(fù)載為例，當(dāng)一臺(tái)電動(dòng)機(jī)的實(shí)踐轉(zhuǎn)速大于另一臺(tái)電動(dòng)機(jī)的同步轉(zhuǎn)速時(shí)，則轉(zhuǎn)速高的電動(dòng)機(jī)相當(dāng)于原動(dòng)機(jī)，轉(zhuǎn)速低的處于發(fā)電狀況，致使了過電壓毛病。處理時(shí)需加負(fù)荷分配操控。能夠把變頻器輸出特性曲線調(diào)理的軟一些

　?。?） 變頻器基地直流回路電容容量下降

　　變頻器在作業(yè)多年后，基地直流回路電容容量下降將不可防止，基地直流回路對直流電壓的調(diào)理程度削弱，在技能狀況和設(shè)定參數(shù)未曾改動(dòng)的狀況下，發(fā)作變頻器過電壓跳閘概率會(huì)增大，這時(shí)需求對基地直流回路電容器容量下降狀況進(jìn)行查看。

　　4、過電壓毛病處理對策

　　關(guān)于過電壓毛病的處理，要害一是基地直流回路剩余能量怎么及時(shí)處理;二是怎么防止或削減剩余能量向基地直流回路饋送，使其過電壓的程度約束在答應(yīng)的限值以內(nèi)。下面是首要的對策：

　?。?） 在電源輸入側(cè)添加吸收設(shè)備，削減過電壓要素

　　關(guān)于電源輸入側(cè)有沖擊過電壓、雷電致使的過電壓、抵償電容在合閘或斷開時(shí)構(gòu)成的過電壓或許發(fā)作的狀況下，能夠選用在輸入側(cè)并聯(lián)浪涌吸收設(shè)備或串聯(lián)電抗器等辦法加以處理。

　?。?） 從變頻器已設(shè)定的參數(shù)中尋覓處理辦法

　　在變頻器可設(shè)定的參數(shù)中首要有兩點(diǎn)：

　　★ 減速時(shí)刻參數(shù)和變頻器減速過電壓自處理功用。在技能流程中如不約束負(fù)載減速時(shí)刻時(shí)，變頻器減速時(shí)刻參數(shù)的設(shè)定不要太短，而使得負(fù)載動(dòng)能開釋的太快，該參數(shù)的設(shè)定要以不致使基地回路過電壓為限，分外要留意負(fù)載慣性較大時(shí)該參數(shù)的設(shè)定。假設(shè)技能流程對負(fù)載減速時(shí)刻有約束，而在約束時(shí)刻內(nèi)變頻器呈現(xiàn)過電壓跳閘景象，就要設(shè)定變頻器失速自整定功用或先設(shè)定變頻器不過壓狀況下可減至的頻率值，暫緩后減速至零，減緩頻率削減的速度。

　　★ 是基地直流回路過電壓倍數(shù)。

　?。?） 剖析技能流程，在技能流程中尋覓處理辦法

　　如我廠氫氧化鋁抓取浮游物項(xiàng)目袋濾機(jī)體系，有8臺(tái)50kW進(jìn)料泵、4臺(tái)30kW回流泵選用富士變頻器調(diào)速，在袋濾機(jī)作業(yè)流程中每隔20～30min需求將吸附在濾布上的濾餅除掉，除掉濾餅的辦法是使濾布的出料側(cè)壓力高于進(jìn)料側(cè)壓力，構(gòu)成較高的壓差使料漿倒流來完結(jié)的。在蓄能時(shí)期，進(jìn)料泵閉環(huán)于流量參數(shù)，為了堅(jiān)持安穩(wěn)流量，變頻器的頻率一向在進(jìn)步，到了回流時(shí)期，進(jìn)料閥門俄然封閉，進(jìn)料泵變頻器負(fù)載突降，電機(jī)進(jìn)入再生發(fā)電狀況，致使過電壓毛病。咱們剖析在蓄能時(shí)期后期只需在袋濾機(jī)內(nèi)構(gòu)成滿意去掉濾餅所請求的壓力即可，沒有必要構(gòu)成過高的壓力，而使變頻器作業(yè)于過高的頻率段，關(guān)于此毛病能夠在蓄能時(shí)期引進(jìn)袋濾機(jī)內(nèi)部壓力值，抵達(dá)所需壓力即中止頻率的上升。或能夠在蓄能的全部時(shí)期中止頻率的上升，這么就能夠大幅削減回流時(shí)期負(fù)載側(cè)能量向基地直流回路的回饋。這一點(diǎn)在dcs集散操控體系中是能夠辦到的。

　　如袋濾機(jī)體系中回流泵因2～3臺(tái)袋濾機(jī)對濾布反沖刷時(shí)，循環(huán)卸料，時(shí)刻短，流量大，料漿中混有空氣，致使回流泵打空轉(zhuǎn)，負(fù)載突減，使電動(dòng)機(jī)處于再生制動(dòng)工況，致使變頻器基地直流回路過電壓，變頻器保護(hù)跳閘，關(guān)于這一毛病，能夠從技能方面下手，在每臺(tái)袋濾機(jī)的回流出口至回流槽處加緩沖槽，改動(dòng)回流流量驟變狀況，減小流量改動(dòng)對變頻器的影響，處理過電壓疑問。

　?。?） 選用添加泄放電阻的辦法

　　通常小于7.5kW的變頻器在出廠時(shí)內(nèi)部基地直流回路均裝有操控單元和泄放電阻，大于7.5kW的變頻器需依據(jù)實(shí)踐狀況外加操控單元和泄放電阻，為基地直流回路剩余能量開釋供給通道，是一種常用的泄放能量的辦法。其缺乏之處是能耗高，或許呈現(xiàn)頻頻投切或長時(shí)刻投運(yùn)，致使電阻溫度添加、設(shè)備損壞。

　?。?） 在輸入側(cè)添加逆變電路的辦法

　　處理變頻器基地直流回路能量最佳的辦法便是在輸入側(cè)添加逆變電路，能夠?qū)⑹Ｓ嗟哪芰炕仞伣o電網(wǎng)。但逆變橋報(bào)價(jià)貴重，技能請求凌亂，不是較經(jīng)濟(jì)的辦法。這么在實(shí)踐中就約束了它的運(yùn)用，只需在較高檔的場合才運(yùn)用。

　?。?） 選用在基地直流回路上添加恰當(dāng)電容的辦法

　　基地直流回路電容對其電壓安穩(wěn)、進(jìn)步回路接受過電壓的才干起著非常首要的效果。恰當(dāng)增大回路的電容量或及時(shí)替換作業(yè)時(shí)刻過長且容量下降的電容器是處理變頻器過電壓的有用辦法。這兒還包含在規(guī)劃時(shí)期選用較大容量的變頻器的辦法，是以增大變頻器容量的辦法來交換過電壓才干的進(jìn)步。

　?。?） 在條件答應(yīng)的狀況下恰當(dāng)下降工頻電源電壓

　　如今變頻器電源側(cè)通常選用不可控整流橋，電源電壓高，基地直流回路電壓也高，電源電壓為380V、400V、450V時(shí)，直流回路電壓別離為537V、565V、636V。有的變頻器間隔變壓器很近，變頻器輸入電壓高達(dá)400V以上，對變頻器基地直流回路接受過電壓才干影響很大，在這種狀況下，假設(shè)條件答應(yīng)能夠?qū)⒆儔浩鞯姆纸娱_關(guān)放置在低壓檔，經(jīng)過恰當(dāng)下降電源電壓的辦法，抵達(dá)相對進(jìn)步變頻器過電壓才干的意圖。

　?。?） 多臺(tái)變頻器共用直流母線的辦法

　　最少兩臺(tái)一同作業(yè)的變頻器共用直流母線能夠極好的處理變頻器基地直流回路過電壓疑問，由于任何一臺(tái)變頻器從直流母線上取用的電流轉(zhuǎn)常均大于一同刻從外部饋入的剩余電流，這么就能夠根本上堅(jiān)持共用直流母線的電壓。運(yùn)用共用直流母線存在的最大的疑問應(yīng)是共用直流母線保護(hù)上的疑問，在運(yùn)用共用直流母線處理過電壓的疑問時(shí)應(yīng)留意這一點(diǎn)。

　?。?） 經(jīng)過操控體系功用優(yōu)勢處理變頻器過電壓疑問

　　在許多技能流程中，變頻器的減速和負(fù)載的突降是受操控體系分配的，能夠運(yùn)用操控體系的一些功用，在變頻器的減速和負(fù)載的突降行進(jìn)行操控，削減過多的能量饋入變頻器基地直流回路。如關(guān)于規(guī)律性減速過電壓毛病，可將變頻器輸入側(cè)的不可控整流橋換成半可控或全控整流橋，在減速前將基地直流電壓操控在答應(yīng)的較低值，相對加大基地直流回路接受饋入能量的才干，防止發(fā)作過電壓毛病。而關(guān)于規(guī)律性負(fù)載突降過電壓毛病，可運(yùn)用操控體系如FOXBORO的DCS集散體系的操控功用，在負(fù)載突降前，將變頻器的頻率作恰當(dāng)進(jìn)步，削減負(fù)載側(cè)過多的能量饋入基地直流回路，以削減其致使的過電壓毛病。

　　5、 完畢語

　　變頻器基地直流過電壓毛病是變頻器的一個(gè)缺點(diǎn)，要害是要辨明要素，聯(lián)系變頻器自身參數(shù)、操控體系狀況和技能流程等狀況，才干擬定相應(yīng)的對策，只需仔細(xì)對待，該過電壓毛病是不難處理的。