變頻器過電流跳閘的特性

過電流跳閘的保護(hù)特點(diǎn)

１、過電流的保護(hù)對(duì)象

在變頻調(diào)速系統(tǒng)里，存在著兩個(gè)設(shè)備：變頻器和電動(dòng)機(jī)。兩者對(duì)過電流的耐受程度是不一樣的。生產(chǎn)機(jī)械的設(shè)計(jì)人員在決定電動(dòng)機(jī)容量時(shí)，根據(jù)的是發(fā)熱原則。就是說，只要電動(dòng)機(jī)的溫升不超過允許值，短時(shí)間的過載是允許的，而變頻器則不允許。所以在進(jìn)行保護(hù)時(shí)，需要分開考慮。

為此，變頻器另行設(shè)置了過電流保護(hù)功能，其保護(hù)對(duì)象是變頻器，確切地說，是保護(hù)變頻器內(nèi)的逆變器件。通常，當(dāng)輸出電流超過了變頻器額定電流的200%時(shí)，變頻器就進(jìn)行過電流保護(hù)。

2、過電流的檢測

因?yàn)楸Ｗo(hù)對(duì)象是逆變器件，所以，過電流的時(shí)間不允許拖延，必須迅速地進(jìn)行保護(hù)。通常，過電流信號(hào)是通過逆變器件的管壓降而得到的。以IGBT為例，正常運(yùn)行時(shí)，管壓降一般在3V以下。如管壓降超過７V，就認(rèn)為是過電流了。因?yàn)檫^電流很容易損壞逆變器件，所以，在大多數(shù)情況下，過電流是由驅(qū)動(dòng)電路直接進(jìn)行保護(hù)的。

運(yùn)行過程中的過電流

部分變頻器在過電流跳閘后都只籠統(tǒng)地顯示“OC”代碼。也有的變頻器把“OC”作為“運(yùn)行中過電流”的代碼，針對(duì)其他不同的原因有不同的代碼，舉例如下：

1、代碼OCN

含義是運(yùn)行中過電流。舉兩個(gè)實(shí)例：

（1）負(fù)載卡住

生產(chǎn)機(jī)械在運(yùn)行過程中，某個(gè)部位被突然卡住，電動(dòng)機(jī)堵轉(zhuǎn)。電動(dòng)機(jī)的堵轉(zhuǎn)電流可達(dá)額定電流的4~7倍，大大超過了變頻器的允許值，變頻器將立即進(jìn)行過電流保護(hù)。

（2）有沖擊負(fù)載

有的生產(chǎn)機(jī)械是通過電磁離合器來帶動(dòng)生產(chǎn)機(jī)械的。電動(dòng)機(jī)起動(dòng)后首先是空載運(yùn)行，并不帶動(dòng)負(fù)載，只有當(dāng)電磁離合器吸合后，生產(chǎn)機(jī)械才開始運(yùn)行，當(dāng)電磁離合器吸合的瞬間，將產(chǎn)生沖擊電流，有可能使變頻器因過電流而跳閘。

2、代碼GF

含義是變頻器的輸出側(cè)短路，可能的原因有：

（1）輸出線短路

變頻器到電動(dòng)機(jī)之間的電纜的相間絕緣或?qū)Φ亟^緣破損，尤其是當(dāng)變頻器的輸出電纜處于可移動(dòng)狀態(tài)時(shí)，這種情況比較常見。

（2）電動(dòng)機(jī)短路

電動(dòng)機(jī)如因過載而‘燒壞’時(shí)，相間絕緣將炭化，造成相間短路。

3、代碼SC

含義是同一橋臂的上、下兩個(gè)IGBT直通。

例如，環(huán)境溫度太高，IGBT的關(guān)斷時(shí)間將延長，導(dǎo)致上、下兩管的‘直通’。

加、減速過程中的過電流

1、代碼OCA

含義是加速過程中過電流，這是加速時(shí)間預(yù)置過短引起的。

2、代碼OCD

含義是減速過程中的過電流，是減速時(shí)間預(yù)置過短的結(jié)果。

3、代碼OPE

含義是PID功能預(yù)置不當(dāng)引起的過電流。

4、代碼OCB

含義是直流制動(dòng)過程中的過電流。

5、代碼OCS

含義是電流采樣故障導(dǎo)致的過電流。

器件故障引起的過電流

1、電流為0的‘過電流’

（1）IGBT開路

如果IGBT已經(jīng)因損壞而開路，已經(jīng)沒有電流了，但集電極始終處于高電位狀態(tài)，驅(qū)動(dòng)模塊就檢測到“過電流”信號(hào)。

（2）驅(qū)動(dòng)模塊無輸出

如果驅(qū)動(dòng)模塊發(fā)生了故障，沒有了輸出信號(hào)，IGBT就始終處于截止?fàn)顟B(tài)，也沒有電流了，集電極處于高電位狀態(tài)，CPU也將得到“過電流”信號(hào)。

2、檢測點(diǎn)斷線

有時(shí)，過電流的檢測線或因插件接觸不良，或傳輸線本身因受機(jī)械損傷而斷線，則不論IGBT是否有電流通過，CPU也可能因此而得到“過電流”。