变频器在电源电压正常的情况下,产生过电压跳闸一般是因为电动机产生了回馈电能。产生回馈电能分为恒速时产生回馈电能和降速时产生回馈电能。它们产生的机理相同,都是因为电动机的转速高于了变频器的输出转速。

    (1)变频器降速时过电压

    当变频器降速时,分为两种情况,一种是负载的惯性很小,阻力很大。如泵类负载,当变频器降速时,电动机的转速总是低于变频器的输出频率,电动机总是在消耗电能,并很快地停止。这一类负载不会产生回馈电能的情况,变频器不会过电压。

    另一类负载是负载的惯性很大,当变频器频率下降时,电动机的转速高于变频器的输出频率,由电动机变为发电机,向变频器回馈电能。这种情况我们就要在变频器上加装制动电阻,通过制动电阻将电动机的回馈电能消耗掉,使电动机马上停止转动。如果制动电阻的阻值选择的较大,制动电流较小,不能将电动机的回馈电能全部消耗掉,就会产生降速过电压的情况。遇到这种情况,要重新选择电阻。

    (2)变频器恒速工作时过电压

    变频器恒速工作时过电压一般出现在负载偏心的情况。多发生在周期性储能负载和负载为筒、盘类的旋转性负载。当偏心负载在转动过程中,偏重的一面的重力方向和速度方向相同时,引起负载加速,使电动机回馈电能,引起过电压。周期性储能负载如磕头抽油机,在一个周期中电动机向变频器回馈一次能量,这些能量通过制动电阻消耗或通过回馈制动网络回馈到电网。筒、盘类偏心负载在运转中产生的过电压一般时间很短,回馈能量较小。解决的方法一是加装制动电阻,二是查找机械方面的问题,消除偏心。

   变频器过电流是变频器调试过程中经常出现的问题。过电流分两个方面,一是起动过电流;二是工作过电流。

    (1)起动过电流

    起动过电流有以下现象:

    1)加速时间设置的短,负载的惯性比较大,电动机转子跟不上变频器频率的变化,造成起动过电流。属于这种过电流现象,将变频器的加速时间设置的长一些即可解决。

    2)负载的初始阻转矩比较大,变频器的输出转矩不足以克服负载的阻转矩而产生过电流。如回转窑起动时物料堆积角偏心而使起动过电流,塑料挤出机起动时过电流等。属于这一类的过电流,一般要修改变频器的转矩补偿曲线,要注意修改变频器的低频补偿线,不要改变变频器的U/f曲线。或者将变频器的转矩补偿设为自动,通过自动转矩补偿完成起动。如果变频器还是起动过电流,则要考虑增加变频器的容量。

    (2)工作过电流

    工作过电流是在变频器工作中,由于负载变动引起过电流。这种情况多发生在冲击性负载和由人工控制喂料的加工系统中。如回转窑在运行工作中,当窑内温度较高时,窑体产生下垂变形,造成转动过程中冲击电流上升跳闸;又如废纸打浆机,由工人控制投料的多少,当某个瞬间投料多时,产生过电流跳闸。上述两种情况,过电流的本质不同,要区别对待。

    1)如果过电流是非人为又是不可控的,要根据电流的过电流幅值,重新选配变频器;如果过电流幅值高于电动机的过载能力(过载能力为电动机额定转矩的1.8~2.2倍),还要增大电动机的容量。

    2)如果过电流是人为的,不要轻易增加变频器的容量,因为变频器的容量增加,不再跳闸,可能会因为长期连续过载烧坏电动机。解决的方法是控制投料。