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運(yùn)動(dòng)控制

富士變頻器過流跳閘及原因分析

2025China.cn   2012年08月06日

1 引言

  我廠使用變頻器近50臺(tái),大多數(shù)使用富士變頻器,在使用中曾發(fā)生過流跳閘現(xiàn)象,經(jīng)我們進(jìn)行分析和研究,基本上得到解決。變頻器過電流跳閘又分運(yùn)行中過流跳閘和升、降速中過流跳閘、短路故障等。下面就過流原因進(jìn)行分析。

2 輕載過電流

  2.1 故障特點(diǎn)

  當(dāng)變頻器所帶負(fù)載很輕時(shí),會(huì)發(fā)生過電流跳閘,這是變頻調(diào)速特有的現(xiàn)象。在u/f控制模式下,存在著一個(gè)十分突出的問題:就是在運(yùn)行過程中,由于u/f模式?jīng)]選好,u補(bǔ)償過大造成電動(dòng)機(jī)磁通過飽和,使電動(dòng)機(jī)電流增大,發(fā)生變頻器過電流跳閘。

  2.2 判斷與處理

  低頻運(yùn)行時(shí),為了能帶動(dòng)較重的負(fù)載,常常需要進(jìn)行轉(zhuǎn)矩補(bǔ)償(即提高u/f比,也叫轉(zhuǎn)矩提升)。導(dǎo)致電動(dòng)機(jī)磁路的飽和程度隨負(fù)載的輕重而變化。這種由電動(dòng)機(jī)磁路飽和引起的過電流跳閘,主要發(fā)生在低頻、輕載的情況下。解決方法:反復(fù)調(diào)整u/f比,可以采用自動(dòng)進(jìn)行的方法、選擇u/f模式或調(diào)整電位器等方法,進(jìn)行試驗(yàn)直到合適,不再跳車。

  2.3 特殊案例

  一臺(tái)frn90g11-4cx變頻器(配套90kw尿素大顆粒冷卻轉(zhuǎn)股電機(jī))空載時(shí),經(jīng)常發(fā)生過流跳閘。當(dāng)冷卻轉(zhuǎn)股滾筒內(nèi)裝有多半筒大顆粒尿素后反而運(yùn)行穩(wěn)定。大顆粒冷卻轉(zhuǎn)股電機(jī)空載時(shí)選擇了u/f模式進(jìn)行反復(fù)調(diào)整

  u/f 比,使輸出電壓提高一些,以便獲得一定地起動(dòng)轉(zhuǎn)矩,解決了空載過流跳閘問題。

3 重載過電流

  3.1 故障特點(diǎn)

  有些生產(chǎn)機(jī)械在運(yùn)行過程中負(fù)荷突然加重,甚至“卡住”,電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速因帶不動(dòng)而大幅下降,電流急劇增加,導(dǎo)致過電流跳閘。

  3.2 解決方法

 ?。?)首先了解機(jī)械本身是否有故障,如果有故障,應(yīng)檢修機(jī)器。

 ?。?)

  如果這種過載屬于生產(chǎn)過程中經(jīng)常出現(xiàn)的現(xiàn)象,應(yīng)加大電動(dòng)機(jī)和負(fù)載之間的傳動(dòng)比。適當(dāng)加大傳動(dòng)比,可減輕電動(dòng)機(jī)軸上的阻轉(zhuǎn)矩,避免出現(xiàn)帶不動(dòng)的情況。當(dāng)無法加大傳動(dòng)比,應(yīng)增大電動(dòng)機(jī)和變頻器的容量。

  3.3 特殊案例

  這是正常過流保護(hù)。

4 加速或減速中過電流

  4.1 故障特點(diǎn)

  由于工藝負(fù)荷波動(dòng),變頻器驅(qū)動(dòng)的電機(jī)進(jìn)行升、降速或電機(jī)啟動(dòng)、停止時(shí),經(jīng)常發(fā)生過流跳閘。

  4.2 解決方法

 ?。?) 延長(zhǎng)加(減)速時(shí)間

  首先了解根據(jù)生產(chǎn)工藝要求是否允許延長(zhǎng)升速或降速時(shí)間,如允許,則可延長(zhǎng)加(減)速時(shí)間。

 ?。?) 設(shè)置加(減)速自處理(防失速)功能

  變頻器對(duì)于升、降速過程中的過電流,設(shè)置了自處理(防失速)功能。當(dāng)加(減)電流超過設(shè)置的上限電流時(shí),將暫停加(減)速,待電流降至設(shè)定值以下時(shí),再繼續(xù)加(減)速。

  4.3 特殊案例

  一臺(tái)frn110g11-4cx變頻器(配套110kw尿素ⅰ鉀氨泵電機(jī))由于工藝是自動(dòng)控制調(diào)整負(fù)荷,電機(jī)轉(zhuǎn)速也自動(dòng)進(jìn)行升、降速,經(jīng)常發(fā)生過流跳閘。經(jīng)工藝人員同意,延長(zhǎng)了加(減)速時(shí)間(原來加減速時(shí)間是15s,調(diào)整到45s),得以解決。

5 短路故障

  5.1 故障特點(diǎn)

 ?。?) 第一次跳閘有可能在運(yùn)行過程中發(fā)生,如復(fù)位后再起動(dòng),則往往一升速就跳閘。

 ?。?) 具有很大的沖擊電流,變頻器能夠進(jìn)行保護(hù)跳閘而不會(huì)損壞。由于保護(hù)跳閘十分迅速,難以觀察其電流的大小。

  5.2 判斷與處理

  第一步,首選要判斷是否短路。為了便于判斷,在復(fù)位后再起動(dòng)前,可在輸入側(cè)接入一個(gè)電壓表,重新啟動(dòng)時(shí),電位器從零開始緩慢旋動(dòng),同時(shí),注意觀察電壓表。如果變頻器的輸出頻率剛上升就立即跳閘,且電壓表的指針有瞬間回零的跡象,則說明變頻器的輸出端已經(jīng)短路或接地。

  第二步,要判斷是在變頻器內(nèi)部短路,還是在外部短路。這時(shí),應(yīng)將變頻器輸出端的接線脫開,再旋動(dòng)電位器,使頻率上升,如仍跳閘,說明變頻器內(nèi)部短路;如不再跳閘,則說明是變頻器外部短路,應(yīng)檢查從變頻器到電動(dòng)機(jī)之間的線路,以及電動(dòng)機(jī)本身。

  5.3 特殊案例

  一臺(tái)frn220g11-4cx變頻器(配套200kw鼓風(fēng)機(jī)電機(jī))一啟動(dòng)就過流跳閘,按照上步進(jìn)行檢查,發(fā)現(xiàn)有一相電纜在電機(jī)接線盒處接地,為外部接地短路故障。

6 結(jié)束語(yǔ)

  變頻器故障多種多樣,變頻器過流跳閘是一種常見故障,就其原因通過實(shí)踐進(jìn)行分析,使生產(chǎn)迅速恢復(fù)正常,保證了生產(chǎn)的正常進(jìn)行。

(轉(zhuǎn)載)

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