《变频器技术应用与实践》课件-情景四 项目二 变频器过压故障维修

项目二

变频器过电压维修

变频器过压保护是变频器中间直流母线上的直流电压超过设定的最大值后而采取的保护措施。变频器过压后为防止内部元器件的损坏其过压保护功能将会动作，是变频器停止运行而使设备无法正常工作。因此，对变频器出现过压故障要正确的及时的处理，以免造成重大事故。一、项目背景及要求二、知识讲座1、输入交流电源过压输入交流电源过压是指输入电源侧的电压大大超过正常电压范围，一般是由雷电等冲击电压造成的过电压。

1、变频器产生过电压的原因常见的过电压有输入交流电源过压和再生过电压两种。二、知识讲座2、再生过电压

1、变频器产生过电压的原因

再生过电压主要是电动机的同步转速超过了实际转速，使电动机处于发电状态，产生的电流会经过续流二极管回馈到变频器的中间直流回路中，如果变频器没有采取消耗这些能量的措施，则这些能量会导致中间直流电路电容电压上升，当电压达到过电压限定值时变频器就的过压保护就会动作。二、知识讲座2、再生过电压

1、变频器产生过电压的原因产生再生过电压的原因主要有以下几种：1、当变频器拖动大惯性负载时，其减速时间设的较小，此时减速过程属于再生制动，电动机处于发电状态，从而导致变频器中间直流回路电压升高。2、当电动机所传动的位能负载下放时，电动机将处于再生发电制动状态。位能负载下降过快，过多回馈能量导致变频器中间直流回路电压升高，发生过压故障。3、变频器负载突降会使电机转速明显上升，使电机处于再生发电状态，短时间内能量的集中回馈，可能会使变频器中间直流回路电压升高引发过电压故障。4、多台电机拖动同一个负载时也可能出现再生过电压故障，主要由于负载匹配不佳引起的。二、知识讲座

2、变频器过电压的危害（1）

引起电动机磁路饱和。对于电动机来说，电压主过高必然使电机铁芯磁通增加，可能导致磁路饱和，励磁电流过大，从面引起电机温升过高：（2）损害电动机绝缘。中间直流回路电压升高后，变频器输出电压的脉冲幅度过大，对电机绝缘寿命有很大的影响：（3）对中间直流回路滤波电容器寿命有直接影响，严重时会引起电容器爆裂。因而变频器厂家一般将中间直流回路过电压值限定在DC800V左右，一旦其电压超过限定值，变频器将按限定要求跳闸保护。二、知识讲座

3、变频器过电压的处理方法（1）如果是由电压电源值超过规定值而引起的过电压，可以采用在输入侧并联浪涌吸收装置或串联电抗器等方法解决。（2）如果是由于降速时间过短引起的过电压，若对停车时间或位置无特殊要求，则可以采用延长变频器减速时间或自由停车的方法来解决。如果对停车时间或停车位置有一定的要求，则可以采用增加直流制动和再生制动的方法解决。(3）如果是由于负载突然减小或控制引起的过电压，检查传动部分引起突然脱落的原因并处理之。(4）如果是由于制动电阻或制动单元引起的过电压，则检查制动单元是否正常或制动电阻是否符合制动要求并处理之。二、知识讲座

4、过电压故障的定位否是是否否否否否是是过电压故障停机电源电压值是否超过规定值范围降速时间是否设定过短减小电源电压至规定值范围，重新开机是否使用了制动功能增加设定时间增设制动功能制动单元是否正常工作负载是否突然减小或空载变频器故障故障恢复制动单元正常工作解决传动部分突然脱离问题停机时过电压故障诊断流程图二、知识讲座

4、过电压故障的定位是是否是否否是是否加速过电压减速过电压恒速过电压电源电压是否正常调整电源电压是否启动旋转电动机能否增加减速时间电动机是否有发电状态使用转速跟踪功能加大减速时间选用能耗制动组件直流母线电压检测是否异常（察看相应功能并对比母线电压测量值）检测电路故障，先更换主控制板看故障是否消除，未消除则更换驱动板是加速过电压、减速过电压、恒速过电压故障诊断流程图

三、案例分析

一、三菱变频器主电路检修故障现象：某水泥厂使用一台三菱FR-S500变频器（7.5KW）控制一台风机，变频器在运行一年后开始出现E.OV2定速过电压跳闸，维修人员将此变频器更换成功率更高的FR-740（11KW），仍出现E.OV2报警。

故障分析：故障分析：每次发生E.OV2故障后，将变频器复位后能正常运行，所以重点监测变频器运行过程中的电压变化情况。经过多次不同时段监测FR-S500变频器直流母线电压在恒速运行过程中有上升现象，当电压达到700V时变频器报警E.OV2并跳闸，从此现象及报警信息可以看出是由于风机在定速运行过程中重心不稳定而出现的再生制动回馈，再生能量使变频器内部的主回路直流电压超过规定值，保护回路动作。停止变频器输出电源系统里发生的浪涌电压也可能引起动作。三、案例分析

一、三菱变频器主电路检修处理方法：对于变频器在定速运行过程中产生的能量回馈现象一般采用直流制动，在变频器P1端和（—）端加一个制动电阻即可，制动电阻阻值的大小可查表、计算或根据经验获得，针对三菱FR-S500变频器（7.5KW），此电阻取500/1000w。变频器上电后，重新修改一下参数：Pr.30:

再生功能选择为“1”该参数根据实际情况进行设定，即“0”为无能耗制动组件或外接制动单元的方式进行能耗制动，而“1”为有能耗制动组件。Pr.70: