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發(fā)布者：mzx    來源：上海仰光     發(fā)布時間：2021-11-23

西門子變頻器過電壓、欠電壓故障維修
一、變頻器過電壓、欠電壓故障保護(hù)（F0002、F0003）
大家使用變頻器最常見的可能就是過電壓問題了，過電壓問題最常見的原因是電機(jī)處在發(fā)電狀態(tài)，產(chǎn)生的能量無法及時的消耗造成的。欠電壓問題最常見的就是電源缺相了。當(dāng)然，西家變頻器都有相應(yīng)的保護(hù)功能，其缺省反應(yīng)為OFF2停車。

二、變頻器過壓、欠壓保護(hù)的必要性
電壓檢測電路，是變頻器故障檢測電路中的一個重要組成部分；在變頻器主回路中，由于整流橋、IGBT濾波電容等器件本身的耐壓所限，不能超過器件本身的工作范圍，如果超出，可能導(dǎo)致整機(jī)性能下降、器件老化加快、甚至出現(xiàn)炸機(jī)情況，所以電壓檢測環(huán)節(jié)必不可少。

三、電壓檢測原理
１、針對變頻器的過壓、欠壓保護(hù)回路，一般設(shè)計在主回路的直流側(cè)，按照六脈動整流，直流母線電壓為交流進(jìn)線電壓的1.35倍，通過檢測直流母線電壓能反映交流供電情況。
２、主回路中，經(jīng)串聯(lián)電阻分壓，采樣給CU進(jìn)行處理，進(jìn)而計算直流母線電壓情況，做出相應(yīng)的反應(yīng)。。
３、通過電壓檢測模塊（VSM10），可以實現(xiàn)對交流電參量的監(jiān)測。

四、引發(fā)變頻器過電壓故障的幾個因素
１、設(shè)計選型不當(dāng)引發(fā)的過電壓問題：
      ①位能性負(fù)載下放，沒有配置制動單元、制動電阻，或者沒有配置能量回饋單元 ，導(dǎo)致直流母線電壓升高，直至故障保護(hù)。
      ②機(jī)械負(fù)載本身就是一個“偏心”機(jī)構(gòu)，設(shè)備運行中，導(dǎo)致電機(jī)出現(xiàn)被反拖情況，導(dǎo)致變頻器過電壓。
      ③變頻器輸出側(cè)電纜超出變頻器允許長度，由于電纜分布電容的影響，電壓反射造成變頻器過電壓。
      ④變頻器輸出側(cè)選配了不合適的濾波器件， 導(dǎo)致變頻器過電壓。
      ⑤變頻器輸出側(cè)裝有開關(guān)器件，變頻器運行過程中，開關(guān)有動作情況。
２、調(diào)試不當(dāng)引發(fā)的過電壓問題：
      ①電機(jī)減速時間設(shè)定過短，導(dǎo)致過電壓；由于某些負(fù)載機(jī)械慣性大，如果減速時間過短， 變頻器輸出的頻率下降很快，造成電機(jī)轉(zhuǎn)子的實際轉(zhuǎn)速大于電機(jī)旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速，電機(jī)工作于發(fā)電狀態(tài)，通過變頻器主回路的IGBT反并聯(lián)二極管回饋到直流母線，導(dǎo)致直流母線電壓升高，如果沒有配備制動單元，或者無法回饋電網(wǎng)，將導(dǎo)致直流母線電壓升高，最終發(fā)生過電壓故障。
      ②位能性負(fù)載下放，抱閘邏輯打開、關(guān)閉時機(jī)不合適， 導(dǎo)致過電壓。
      ③收放卷控制工藝，放卷電機(jī)由于被反拖出現(xiàn)過電壓情況。
      ④大功率通風(fēng)機(jī)運行中，管道閥門突然變化情況，導(dǎo)致變頻器過電壓。
      ⑤皮帶機(jī)控制，速度給定不合適，出現(xiàn)的被拖電機(jī)變頻器過壓現(xiàn)象。
      ⑥多變頻器、多電機(jī)同時驅(qū)動一臺車， 速度給定不合適、加減速時間不一致，導(dǎo)致變頻器過電壓。
      ⑦禁止了最大直流電壓控制器功能，比如在變頻器降速過程中， 如果變頻器出現(xiàn)過電壓趨勢，此時如果最大直流電壓控制器是激活狀態(tài)，變頻器會自動延長降速時間，等直流母線電壓恢復(fù)正常后繼續(xù)降速。
      ⑧硬件安裝了制動單元、制動電阻，但是沒有輸入制動電阻功率P219， 相當(dāng)于制動電阻沒有開通。
      ⑨電機(jī)名牌數(shù)據(jù)設(shè)置不正確，也可能導(dǎo)致過電壓。
3、外圍器件故障引發(fā)的過電壓問題：
      ①電網(wǎng)波動、或者電網(wǎng)側(cè)其他設(shè)備引起的操作過電壓。
      ②電機(jī)絕緣損壞，出現(xiàn)繞組接地情況，也可能導(dǎo)致過電壓。
      ③變頻器輸出側(cè)電纜、接線端子松動，導(dǎo)致變頻器過電壓。
      ④變頻器輸出側(cè)的濾波器工作異常，導(dǎo)致變頻器過電壓。
      ⑤電機(jī)拖動大慣性負(fù)載，在啟動前，電機(jī)軸自由旋轉(zhuǎn)，電機(jī)在升速過程中，實際轉(zhuǎn)速高于同步轉(zhuǎn)速，電機(jī)處于回饋狀態(tài)，導(dǎo)致過電壓。

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