变频器过电压的原因及解决方法

变频器过电压的原因及方法

变频器在调试与使用过程中经常会遇到各种各样的问题，其中过电压现象最为。

　　过电压产生后，变频器防止内部电路损坏，其过电压保护功能将动作，使变频器停止运行，导致设备无法正常工作。采取措施消除过电压，防止故障的发生。变频器与电机的应用场合不同，产生过电压的原因也不，应根据具体采取相应的对策。

　　过电压的产生与再生制动

　　所谓变频器的过电压，是指种种原因造成的变频器电压超过额定电压，集中表现在变频器直流母线的直流电压上。正常工作时，变频器直流部电压为三相全波整流后的平均值。若以380V线电压计算，则平均直流电压Ud=1.35U线=513V。

　　在过电压发生时，直流母线上的储能电容将被充电，当电压上升至700V左右时，(因机型而异)变频器过电压保护动作。造成过电压的原因主要有两种：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过额定值。而现在大部分变频器的输入电压最高可达460V，，电源引起的过电压极为少见。

　　本文主要讨论的问题是再生过电压。产生再生过电压主要有以下原因：当大GD2(飞轮力矩)负载减速时变频器减速时间设定过短;电机受外力影响(风机、牵伸机)或位能负载(电梯、起重机)下放。这些原因，使电机转速高于变频器的指令转速，也说，电机转子转速超过了同步转速，电机的转差率为负，转子绕组切割旋转磁场的方向与电动机时相反，其产生的电磁转矩为阻碍旋转方向的制动转矩。电动机上处于发电，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，使直流母线电压上升，这再生过电压。因再生过电压的过程中产生的转矩与原转矩相反，为制动转矩，再生过电压的过程也再生制动的过程。换句话说，消除了再生能量，也就提高了制动转矩。再生能量不大，因变频器与电机本身具有20%的再生制动能力，这部分电能将被变频器及电机消耗掉。若这部分能量超过了变频器与电机的消耗能力，直流回路的电容将被过充电，变频器的过电压保护功能动作，使运行停止。为避免这种的发生，将这部分能量及时的掉，也提高了制动转矩，这再生制动的目的。