变频器的轻载过电流原因及处理方法

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楼主 2021-10-26 22:51:34
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    负载很轻,却又过电流跳闸,这是变频器所特有的故障现象。在U/f控制模式下,存在着一个十分突出的问题,就是在运行过程中,电动机磁路系统不稳定。造成电动机磁路系统不稳定的原因有:

    1)低频运行(fx下降)时,由于电压Ux的下降,电阻压降I1×r1所占比例增加,而反电动势E1所占的比例减小,E/f比值和磁通也随之减小。为了能带动较重的负载,常需要进行转矩补偿(即提高U/f比,也叫转矩提升)。而当负载变化时,电阻压降I1×r1和反电动势E1所占的比例、E/f比值和磁通量等也都随之变化,从而导致电动机磁路的饱和程度也在随负载的轻重而变化。

    2)在进行变频器的功能预置时,通常是以重载时也能带得动负载作为依据来设定U/f比。显然,重载时电流I1和电阻压降△Ur都大,需要的补偿量也大。但这样一来,在负载较轻,I1和△Ur都较小时,必将引起“过补偿”,导致磁路饱和。

    当电动机磁路饱和时,磁通和励磁电流的波形如图6-13所示,图6-13a是电动机磁路的磁化曲线;图6-13b是磁通曲线,由于磁路饱和的原因,磁通波形的上面被“削平”了,变成了平顶波;图6-13c是励磁电流的波形,其横坐标是励磁电流i0.与磁化曲线图6-13a的横坐标对应。纵坐标是时间t,它和磁通曲线的横坐标相对应。因此,它是由图6-13a和图6-13b综合绘出的。由图6-13可以看出,励磁电流i0的波形将发生严重畸变,是一个峰值很高的尖峰波。磁路越饱和,励磁电流的畸变越严重,峰值也越大。

    6-13    磁通和励磁电流的波形

    a)磁化曲线b)磁通曲线c)励磁电流的波形

    由于尖峰波的电流变化率di/dt很大,但电流的有效值不一定很大。结果是往往在负载很轻时发生过电流跳闸。这种由电动机磁路饱和引起的过电流跳闸,主要发生在低频、轻载的情况下。

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