一文解析變頻器的過流跳閘和過載跳閘

變頻器的過流跳閘

變頻器的過電流跳閘又分短路故障、運(yùn)行過程中跳閘和升、降速過程中跳閘等情況。

1、短路故障：

（1）故障特點(diǎn)

（a）第一次跳閘有可能在運(yùn)行過程中發(fā)生，但如復(fù)位后再起動，則往往一升速就跳閘。

（b）具有很大的沖擊電流，但大多數(shù)變頻器已經(jīng)能夠進(jìn)行保護(hù)跳閘，而不會損壞。由于保護(hù)跳閘十分迅速，難以觀察其電流的大小。

（2）判斷與處理

第一步，首選要判斷是否短路。為了便于判斷，在復(fù)位后再起動前，可在輸入側(cè)接入一個電壓表，重新啟動時，電位器從零開始緩慢旋動，同時，注意觀察電壓表。如果變頻器的輸出頻率剛上升就立即跳閘，且電壓表的指針有瞬間回“0”的跡象，則說明變頻器的輸出端已經(jīng)短路或接地。

第二步，要判斷是在變頻器內(nèi)部短路，還是在外部短路。這時，應(yīng)將變頻器輸出端的接線脫開，再旋動電位器，使頻率上升，如仍跳閘，說明變頻器內(nèi)部短路；如不再跳閘，則說明是變頻器外部短路，應(yīng)檢查從變頻器到電動機(jī)之間的線路，以及電動機(jī)本身。

2、輕載過電流負(fù)載很輕，卻又過電流跳閘：這是變頻調(diào)速所特有的現(xiàn)象。

在V/F控制模式下，存在著一個十分突出的問題：就是在運(yùn)行過程中，電動機(jī)磁路系統(tǒng)的不穩(wěn)定。

其基本原因在于：低頻運(yùn)行時，為了能帶動較重的負(fù)載，常常需要進(jìn)行轉(zhuǎn)矩補(bǔ)償（即提高U/f比，也叫轉(zhuǎn)矩提升）。導(dǎo)致電動機(jī)磁路的飽和程度隨負(fù)載的輕重而變化。這種由電動機(jī)磁路飽和引起的過電流跳閘，主要發(fā)生在低頻、輕載的情況下。解決方法：反復(fù)調(diào)整U/f比。

3、重載過電流：

（1）故障現(xiàn)象有些生產(chǎn)機(jī)械在運(yùn)行過程中負(fù)荷突然加重，甚至“卡住”，電動機(jī)的轉(zhuǎn)速因帶不動而大幅下降，電流急劇增加，過載保護(hù)來不及動作，導(dǎo)致過電流跳閘。

（2）解決方法

（a）首先了解機(jī)械本身是否有故障，如果有故障，則修理機(jī)器。

（b）如果這種過載屬于生產(chǎn)過程中經(jīng)?？赡艹霈F(xiàn)的現(xiàn)象，則首先考慮能否加大電動機(jī)和負(fù)載之間的傳動比？適當(dāng)加大傳動比，可減輕電動機(jī)軸上的阻轉(zhuǎn)矩，避免出現(xiàn)帶不動的情況。如無法加大傳動比，則只有考慮增大電動機(jī)和變頻器的容量了。

4、升速或降速中過電流：這是由于升速或降速過快引起的，可采取的措施有如下：

（1）延長升（降）速時間首先了解根據(jù)生產(chǎn)工藝要求是否允許延長升速或降速時間，如允許，則可延長升（降）速時間。

（2）準(zhǔn)確預(yù)臵升（降）速自處理（防失速）功能變頻器對于升、降速過程中的過電流，設(shè)臵了自處理（防失速）功能。當(dāng)升（降）電流超過預(yù)臵的上限電流時，將暫停升（降）速，待電流降至設(shè)定值以下時，再繼續(xù)升（降）速。

變頻器的過載跳閘

電動機(jī)能夠旋轉(zhuǎn)，但運(yùn)行電流超過了額定值，稱為過載。過載的基本反映是：電流雖然超過了額定值，但超過的幅度不大，一般也不形成較大的沖擊電流。

1、過載的主要原因

（1）機(jī)械負(fù)荷過重，負(fù)荷過重的主要特征是電動機(jī)發(fā)熱，并可從顯示屏上讀取運(yùn)行電流來發(fā)現(xiàn)。

（2）三相電壓不平衡，引起某相的運(yùn)行電流過大，導(dǎo)致過載跳閘，其特點(diǎn)是電動機(jī)發(fā)熱不均衡，從顯示屏上讀取運(yùn)行電流時不一定能發(fā)現(xiàn)（因顯示屏只顯示一相電流）。

（3）誤動作，變頻器內(nèi)部的電流檢測部分發(fā)生故障，檢測出的電流信號偏大，導(dǎo)致跳閘。

2、檢查方法

（1）檢查電動機(jī)是否發(fā)熱，如果電動機(jī)的溫升不高，則首先應(yīng)檢查變頻器的電子熱保護(hù)功能預(yù)臵得是否合理，如變頻器尚有余量，則應(yīng)放寬電子熱保護(hù)功能的預(yù)臵值。如果電動機(jī)的溫升過高，而所出現(xiàn)的過載又屬于正常過載，則說明是電動機(jī)的負(fù)荷過重。這時，首先應(yīng)能否適當(dāng)加大傳動比，以減輕電動機(jī)軸上的負(fù)荷。如能夠加大，則加大傳動比。如果傳動比無法加大，則應(yīng)加大電動機(jī)的容量。

（2）檢查電動機(jī)側(cè)三相電壓是否平衡，如果電動機(jī)側(cè)的三相電壓不平衡，則應(yīng)再檢查變頻器輸出端的三相電壓是否平衡，如也不平衡，則問題在變頻器內(nèi)部。如變頻器輸出端的電壓平衡，則問題在從變頻器到電動機(jī)之間的線路上，應(yīng)檢查所有接線端的螺釘是否都已擰緊，如果在變頻器和電動機(jī)之間有接觸器或其他電器，則還應(yīng)檢查有關(guān)電器的接線端是否都已擰緊，以及觸點(diǎn)的接觸狀況是否良好等。如果電動機(jī)側(cè)三相電壓平衡，則應(yīng)了解跳閘時的工作頻率：如工作頻率較低，又未用矢量控制（或無矢量控制），則首先降低U/f比，如果降低后仍能帶動負(fù)載，則說明原來預(yù)臵的U/f比過高，勵磁電流的峰值偏大，可通過降低U/f比來減小電流；如果降低后帶不動負(fù)載了，則應(yīng)考慮加大變頻器的容量；如果變頻器具有矢量控制功能，則應(yīng)采用矢量控制方式。

審核編輯：黃飛