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变频器的保护功能

2016-1-8 18:09| 编辑:电工学习网| 查看: 2795| 评论: 0

变频器的保护功能可分为以下两类:
(1)检知异常后封锁电力半导体器件PWM控制信号,使电机自动停车。
(2) 检知异常状态后自动地进行修正动作,如过电流失速防止,再生过电压失速防止。
(3)如过电流切断、再生过电压切断、半导体冷却风扇过热和瞬时停电保护等。
变频器的保护电路的功能是通过检测主电路的输出电压、电流等参数来判断变频器的运行状况。当发生电流、电压和温度等参数异常时,为了防止变频调速系统中电气器件及机械部分损坏,而使变频器中的逆变电路停止工作或限制逆变电路输出电压、电流值。变频器中的保护电路,可分为变频器自身保护和对负载(异步电动机)的保护两种,其保护功能如表所示。
        保护功能一览
保护功能一览
    变频器的保护功能如下:
    (1)瞬时过电流保护:在变频器的整流器、逆变器或负载侧发生短路时,流过整流器、逆变器开关器件的电流达到异常值(超过允许值)时,瞬时过电流保护动作停止变频器运行。
    (2)过载保护:在变频器逆变器的输出电流超过设置值,且电流持续时间达到设置的时限值以上时,为了防止逆变器的开关器件损坏,过载保护动作停止逆变器运行。过载保护具有反时限特性,通常采用继电器或者电子热保护(由电子电路构成)。
    (3)再生过电压保护:变频调速系统在电动机快速减速时,由于系统再生功率的回馈,使变频器的直流电路电压升高,有时会超过电压的允许值而使变频器内电子器件损坏。为了抑制再生过电压采取停止逆变器运行或限制快速减速的方法,实现系统的过电压保护。
    (4)瞬时停电保护:对于数毫秒以内的瞬时停电,变频器控制电路是可以正常工作的。但瞬时停电如果达数十ms以上时,控制电路将不能正常工作,主电路将失电。为避免瞬时停电造成的变频调速系统误动作而导致电气或机械故障或事故,变频调速系统设置瞬时停电保护,在发生瞬时停电后使变频器逆变器停止运行。
    (5)接地过电流保护:变频调速系统的负载发生接地时,为了保护变频器逆变器而设置接地过电流保护功能。但为了确保人身安全,还需要装设漏电断路器
    (6)温度异常保护:有冷却风机的变频器,当风机异常将导致变频器内温度上升,而使变频器逆变器因温度超限而损坏。因此,变频器冷却风机电动机应采用热继电器保护,变频器逆变器开关器件散热片应设有温度传感器,检出温度异常后停止变频器逆变器运行。
    变频器负载的保护功能如下:
    (1)过载保护:负载过载检出单元与变频器逆变器过载保护共用,但考虑变频调速系统电动机在低速运行时过热,在异步电动机绕组内埋入温度传感器,或者利用装在逆变器内的电子热保护来检出电动机的过热。当电动机过载保护动作频繁时,可以考虑减轻电动机负载、增加电动机及变频器容量等。
    (2)超额(超速)保护:变频器的输出频率或者变频调速系统的异步电动机的速度超过规定值时,超额(超速)保护动作,停止变频器运行。
    变频器的其他保护功能如下:
    (1)防止失速过电流:变频调速系统在急加速时,如果异步电动跟踪迟缓,则过电流保护电路动作,电动机就不能继续运行。所以,在负载电流减小之前要进行控制,抑制频率上升或频率下降的速度。对于恒速运行中的过电流,有时也进行同样的控制。
    (2)防止失速再生过电压:变频调速系统在减速时产生的再生能量使主电路直流电压上升,为了防止再生过电压电路保护动作,在直流电压上升之前要进行控制,抑制频率下降的速度,防止调速系统失速。
    (3)电源瞬时失压或欠压:当电源发生瞬间(15ms)的失压或欠压时,变频器将可以维持继续运行。有的变频器在电源电压恢复时,还可以跟踪电动机的转速调整输出频率。
    (4)微处理器异常保护CPURAMROM等,一旦出现异常,变频器将立即停止工作。

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