深圳变频器维修厂家——英成机电为您独家讲述：变频器过电压发生缘由及处理措施

　　过电压景象在变频器在调试与运用进程中常常会碰到。过电压发作后，变频器为了防止外部电路保护，其过电压维护功用将举措，使变频器中止运转，招致装备无法一般任务。因此必需采取措施消弭过电压，防止毛病的发作。由于变频器与电机的运用场所不同，发作过电压的缘由也不相同，所以应依据详细情况采取相应的对策。

　　过电压的发作与再生制动

　　所谓变频器的过电压，是指由于种种缘由构成的变频器电压超越额外电压，集合表如今变频器直流母线的直流电压上。一般任务时，变频器直流部电压为三相全波整流后的均匀值。若以380V线电压计算，则均匀直流电压Ud=1.35U线=513V。

　　在过电压发作时，直流母线上的储能电容将被充电，当电压下降至700V左右时，（因机型而异）变频器过电压维护举措。构成过电压的缘由次要有两种：电源过电压和再生过电压。电源过电压是指因电源电压过高而使直流母线电压超越额外值。而如今大局部变频器的输入电压最高可达460V，因此，电源惹起的过电压极为少见。

　　本文次要议论的题目是再生过电压。发作再生过电压次要有以下缘由：当大GD2（飞轮力矩）负载加速时变频器加速工夫设定过短；电机受外力影响（风机、牵伸机）或位能负载（电梯、起重机）下放。由于这些缘由，使电机实践转速高于变频器的指令转速，也就是说，电机转子转速超越了同步转速，这时电机的转差率为负，转子绕组切割旋转磁场的方向与电效果形态时相同，其发作的电磁转矩为障碍旋转方向的制动转矩。所以电效果实践上处于发电形态，负载的动能被“再生”成为电能。

　　再生能量经逆变部续流二极管对变频器直流储能电容器充电，使直流母线电压下降，这就是再生过电压。因再生过电压的进程中发作的转矩与原转矩相同，为制动转矩，因此再生过电压的进程也就是再生制动的进程。换句话说，消弭了再生能量，也就进步了制动转矩。假如再生能量不大，因变频器与电机自身具有20%的再生制动才干，这局部电能将被变频器及电机耗费掉。若这局部能量超越了变频器与电机的耗费才干，直流回路的电容将被过充电，变频器的过电压维护功用举措，使运转中止。为防止这种情况的发作，必需将这局部能量及时的处置掉，同时也进步了制动转矩，这就是再生制动的手段。

　　过电压的防止措施

　　由于过电压发作的缘由不同，因此采取的对策也不相同。关于在停车进程中发作的过电压景象，假如对停车工夫或地位无特别请求，那么可以采用延伸变频器加速工夫或自在停车的办法来处置。所谓自在停车即变频器将主开关器件断开，让电机自在滑行中止。

　　假如对停车工夫或停车地位有必定的请求，那么可以采用直流制动（DC制动）功用。直流制动功用是将电机加速到必定频次后，在电机定子绕组中通入直流电，构成一个运动的磁场。电机转子绕组切割这个磁场而发作一个制动转矩，使负载的动能变成电能以热量的方式耗费于电机转子回路中，因此这种制动又称作能耗制动。在直流制动的进程中实践上包括了再生制动与能耗制动两个进程。这种制动办法效率仅为再生制动的30-60％，制动转矩较小。由于将能量耗费于电机中会使电机过热，所以制动工夫不宜过长。而且直流制动开端频次，制动工夫及制动电压的大小均为野生设定，不能依据再生电压的上下主动调理，因此直流制动不能用于一般运转中发作的过电压，只能用于停车时的制动。

　　关于加速（从高速转为低速，但不停车）时因负载的GD2（飞轮转矩）过大而发作的过电压，可以采取恰当延伸加速工夫的办法来处置。实在这种办法也是运用再生制动原理，延伸加速工夫只是掌握负载的再生电压对变频器的充电速度，使变频器自身的20%的再生制动才干失掉公道运用而已。至于那些由于外力的作用（包括位能下放）而使电机处于再生形态的负载，因其一般运转于制动形态，再生能量过高无法由变频器自身耗费掉，因此不可以采用直流制动或延伸加速工夫的办法。

　　再生制动与直流制动相比，具有较高的制动转矩，而且制动转矩的大小可以跟据负载所需的制动力矩（即再生能量的上下）由变频器的制动单元主动掌握。因此再生制动最适用于在一般任务进程中为负载提供制动转矩。

　　再生制动的办法：

　　1．能量耗费型：

　　这种办法是在变频器直流回路中并联一个制动电阻，经过检测直流母线电压来掌握一个功率管的通断。在直流母线电压下降至700V左右时，功率管导通，将再生能量通入电阻，以热能的方式耗费掉，从而防止直流电压的下降。由于再生能量没能失掉运用，因此属于能量耗费型。同为能量耗费型，它与直流制动的不同点是将能量耗费于电机之外的制动电阻上，电机不会过热，因此可以较屡次的任务。

　　2．并联直流母线接收型：

　　适用于多电机传动零碎（如牵伸机），在这个零碎中，每台电机均需一台变频器，多台变频器共用一个网侧变流器，一切的逆变部并接在一条共用直流母线上。这种零碎中常常有一台或数台电机一般任务于制动形态，处于制动形态的电机被其它电效果拖动，发作再生能量，这些能量再经过并联直流母线被处于电动形态的电机所接收。在不能完整接收的情况下，则经过共用的制动电阻耗费掉。这里的再生能量局部被接收运用，但没有回馈到电网中。

　　3．能量回馈型：

　　能量回馈型的变频器网侧变流器是可逆的，当有再生能量发作时，可逆变流器将再生能量回馈给电网，使再生能量失掉完整运用。但这种办法对电源的波动性请求较高，一旦忽然停电，将发作逆变推翻。

　　再生制动的运用

　　一条化纤长丝牵伸消费线，由三台牵伸机组成，辨别由三台电机驱动。一辊电机功率22KW、4极，采用蜗杆加速器，速比为25：1；二辊电机功率37KW、4极，蜗杆加速器，速比16：1；三辊电机功率45KW，采用圆柱齿轮加速器，速比6：1。电机辨别采用华为TD2000-22KW三垦IHF37K，45K变频器驱动。三台变频器依据牵伸比及速比采用比例掌握。它的任务进程是这样的：丝束绕在一辊、二辊、三辊上，由变频器掌握三辊之间不同的速度对丝束停止牵伸。

　　开车调试时因牵伸比小，丝束总旦较低，零碎开车一般。在投产一段工夫后，由于工艺调整，增大了牵伸比及丝束总旦，（牵伸比由工艺决议，总旦浅显的说，就是丝束的粗细及根数几，总旦越高，丝束越粗。牵伸倍数或总旦越大，三辊对二辊、一辊的拖力越大。）这时呈现了题目。开车工夫不长，一辊变频器屡次显现SC（过电压防止），

　　二辊变频器偶然也有这种景象。工夫稍长，一辊变频器维护停机，毛病显现E006（过电压）。经过对毛病景象停止细心的剖析，得出以下结论：由于一辊与二辊之间的牵伸比占总牵伸倍数的70%，而二辊、三辊电机功率均大于一辊，因此一辊电机实践任务于发电形态，它必需发作足够的制动力矩，才干保证牵伸倍数。二辊则依据工艺情况任务于电动与制动形态之间，只要三辊为电动形态。

　　也就是说，一辊变频器若不能将电机发作的再生能量处置掉，它就不能发作足够的制动力矩，那么将会被二辊“拖跑”。被“拖跑”的次要缘由在于变频器为防止过电压跳闸而采取的主动进步输入频次的功用（即“SC”失速防止功用）。

　　变频器为了降低再生能量，将会主动添加电机转速，试图降低再生电压，但是因再生能量过高，所以并不能阻遏过电压的发作。因此，题手段焦点是必需保证一辊、二辊电机具有足够的制动力矩。添加一辊、二辊电机及变频器容量可以到达这个手段，但这明显是不经济的。而将一辊、二辊发作的过电压及时处置掉，不让变频器的直流电压降低，也可以提供足够的制动力矩。

　　由于在零碎设想时未思索到这点，采用共用直流母线接收型或能量回馈型的办法已不可以。经细心论证，只要采用将一辊、二辊变频器各添加一组外接制动单元的计划。经计算选用了两组华为TDB-4C01-0300制动组件。开车后两组制动单元电阻特别是一辊制动阻任务频次十分之高，阐明我们的剖析是准确的。整个零碎运转近一年，再也没有发作过过电压景象。

　　本文详细阐明了变频器发作过电压的各种缘由及相应的防止措施，议论了再生制动的几种方式，并经过运用实例对过电压的防止及再生制动的运用停止了细心的剖析。后果证实，再生制动功用是处置过电压景象的最次要的办法。