变频器的过压过热过流欠压故障原因与处理

变频器的过压过热过流欠压故障原因与处理集团标准化工作小组 [Q8QX9QT-X8QQB8Q8-NQ8QJ8-M8QMN]

变频器的过压、过热、过流、欠压故障原因与处理

现代社会，各行业都提倡节能，因变频器和交流电机组成的交流调速系统具有的优良的调速性能，可以大大降低能源的消耗。因此，变频器的安全运行就成为了很关键的环节，掌握一些变频器故障产生原因以及排除故障方面的知识，能够第一时间察觉到变频器的运行状况，是非常必要的。

1 引言

因变频器和交流电机组成的交流调速系统具有的优良的调速性能，在其应用范围不断扩展的同时，也会使我们在工作中遇到各种原因造成的故障，导致生产停工，直接造成单位损失，因此，我们要不断地通过积累经验来提高处理变频器故障的能力，提高设备利用率，从而提高生产效率[1-2]。本文就我在公司2800mm热轧生产线设备调试及运行一年过程中遇到和学习到的几种常见变频器过压欠压过热过流故障进行简单归纳与分析。

2变频器过电压（OU）故障原因分析及对策

2.1 过电压的危害

变频器过电压主要是指其中间直流回路过电压，中间直流回路过电压主要危害在于：

(1) 引起电动机磁路饱和。对于电动机来说，电压主过高必然使电机铁芯磁通增加，可能导致磁路饱和，励磁电流过大，从面引起电机温升过高；

(2) 损害电动机绝缘。中间直流回路电压升高后，变频器输出电压的脉冲幅度过大，对电机绝缘寿命有很大的影响；

(3) 对中间直流回路滤波电容器寿命有直接影响，严重时会引起电容器爆裂。因而变频器厂家一般将中间直流回路过电压值限定在DC800V左右，一旦其电压超过限定值，变频器将按限定要求跳闸保护。

2.2 过电压的原因

一般能引起中间直流回路过电压的原因主要来自以下两个方面：

(1) 来自电源输入侧的过电压

正常情况下的电源电压为380V，允许误差为-5%～+10%，经三相桥式全波整流后中间直流的峰值为591V，一般电源电压不会使变频器因过电压跳闸。电源输入侧的过电压主要是指电源侧的冲击过电压，如雷电引起的过电压、补偿电容在合闸或断开时形成的过电压等，主要特点是电压变化率dv/dt和幅值都很大。

(2) 制动或减速时间过短或制动电阻损坏。

当变频器拖动大惯性负载时，其减速时间设定的比较小，在减速过程中，变频器输出频率下降的速度比较快，而负载惯性比较大，靠本身阻力减速比较慢，使负载拖动电动机的转速比变频器输出的频率所对应的转速还要高，电动机处于发电状态，从负载侧向变频器中间直流回路回馈能量，短时间内能量的集中回馈，可能会中间直流回路及其能量处理单元的承受能力引发过电压故障。若变频器没有能量处理单元或其作用有限，因而导致变频器中间直流回路电压升高，超出保护值，就会出现过电压跳闸故障。

实例：我厂在现场调试过程中有一组辊道电机的变频器出现速度反馈值大于速度设定值，经仔细观察发现：

a) 在轧钢过程中不存在这种情况，当钢离开辊道后，才出现这种情况；

b) 当速度反馈值大于速度设定值时，直流回路电压为额定电压的125%，超过115%的极限设定值；

c) 变频器的进线电压已超过上限；

在轧钢过程中，该变频器控制的辊道电机将升速，当钢离开辊道后辊道电机速度降至原来的速度，若这台变频器未装设制动装置，因进线电压过高，直流回路电压超过了设定的极限值，变频器报过压故障。

2.3 过电压的处理对策

(1) 在电源输入侧增加吸收装置，减少过电压因素

对于电源输入侧有冲击过电压、雷电引起的过电压、补偿电容在合闸或断开时形成的过电压可能发生的情况下，可以采用在输入侧并联浪涌吸收装置或串联电抗器等方法加以解决。关于这一点，我厂设备在设计时就考虑到在输入侧装有进线电抗器，增强变频器抗电压变化的能力。

(2) 在输入侧增加逆变电路的方法

处理变频器中间直流回路能量最好的方法就是在输入侧增加逆变电路，可以将多余的能量回馈给电网。关于这一点，我厂在设备设备选型时就考虑带有回馈装置。

(3) 从变频器已设定的参数中寻找解决办法

在满足控制要求的条件下，适当增加或延长制动时间或减速时间（尤其针对大惯性负载的停机需考虑）。

在工艺流程中如不限定负载减速时间时，变频器减速时间参数的设定不要太短，而使得负载动能释放的太快，该参数的设定要以不引起中间回路过电压为限，特别要注意负载惯性较大时该参数的设定。如果工艺流程对负载减速时间有限制，而在限定时间内变频器出现过电压跳闸现象，就要设定变频器失速自整定功能。

3变频器欠电压(Uu)故障原因分析及对策

3.1 电源缺相

原因：当变频器电源缺相后，三相整流变成二相整流，在带上负载后，致使整流后的DC电压偏低，造成欠压故障[4]。

对策：检查变频器电源的空开或接触器触点是否接触良好，触点电阻是否太大，输入电压是否正常等。

3.2 同时工作或同时起动的变频器过多

原因：当多台变频器同时起动或工作时，会造成电网电压出现短暂的下降，当电压下降持续时间超过变频器允许的时间（一般变频器都有一个允许压降的最短时间）时，就会造成变频器的欠压故障[5]。

对策：尽量减少同时起动或工作的变频器的台数，变频器输入侧加装AC电抗器，实在不行就增加供电变压器的容量。4变频器过热(OH)故障原因分析及对策

4.1周围环境温度过高

原因：变频器内部是由无数个电子器件构成的，其工作时会产生大量的热量，尤其是IGBT工作在高频状态下，产生的热量会更多。如果环境温度过高，也会导致变频器内部元器件温度过高，为保护变频器内部电路，此时变频器会报温度高故障并停机。

对策：降低变频器所在场所的温度，如可以加装空调或风扇等强制制冷措施。

4.2 变频器通风不良

原因：如变频器本身的风道堵塞或控制柜的风道被阻塞时，会影响变频器内部的散热，导致变频器过热报警。

对策：定期检修变频器，清除其风道的垃圾，顺畅风道。

4.3 风扇卡阻或损坏

原因：变频器风扇坏时，大量的热量积聚在变频器内部散不出去。

对策：更换风扇。

4.4 负载过重

原因：当变频器所带负载过重（小马拉大车）时，会产生过大的电流，产生大量的热量，有时变频器也会过热报警。对策：减小负载或增加变频器的容量（一般设备选型时都会考虑变频器容量为负载功率的1.8倍）。

5变频器过流(OC)故障原因分析及对策

5.1变频器过电流的现象

(1) 重新启动时，一升速就跳闸，这是过电流十分严重的现象。主要原因有：负载短路，机械部位有卡住；逆变模块损坏；电动机的转矩过小等现象引起。

(2) 上电就跳，这种现象一般不能复位，主要原因有：模块坏、驱动电路坏、电流检测电路坏。

(3) 重新启动时并不立即跳闸而是在加速时，主要原因有:加速时间设置太短、电流上限设置太小、转矩补偿(V/F)设定较高。

5.2变频器过电流的原因及处理对策

(1) 变频器输出短路

原因：常常是由于负载短路而引起的，最常见的就是电机短路（电机振动引起接线松动短接而造成短路）。

对策：我们在平时生产期间，现场都设有机械、电气巡检人员，定期检修期间，对各机械、电气设备进行清扫和紧固螺丝。

(2) 机械部位有卡住或轧钢现场时常会出现“卡钢”现象。此时负载突然增大时，电流也会随之增大，当电流超过变频器设定的过电流值时，为保护变频器内部器件，会报“过电流”故障跳闸。

常见原因：传动装置损坏；工艺设定不合理板坯过宽，板型不好。

对策：经常巡检机械装置，改善工艺，提高操作工操作水平。

(3) 传动机构的机械惯性过大，电机的容量相对偏小

原因：当传动机械惯性大时，电机容量又偏小，会（尤其在刚开始启动时）出现“小马拉大车”的现象，造成电机电流偏大，导致变频器过流跳闸。

对策：对于大惯性负载，在保证电机和负载匹配的前提下，可适当提高变频器低速启动时的电压提升，延长变频器的加速时间等方法来防止变频器过流故障的发生。

(4) 变频器启动加速时间设定太短；V/F特性电压提升设定太大。

原因：变频器启动加速时间设定太短变频器输出频率的变化远远超过电机转速的变化（失速）；V/F电压提升太大，变频器输出频率已经比较高了，而电机转速还比较低（即电机转速的变化滞后于变频器频率的变化），也会造成失速故障。这种“失速”就会导致变频器过流故障。对策：延长变频器的加速时间设定；另外，低速电压提升要也要在实际中反复实验，不要设置太大，否则会导致变频器一起动就发生过流故障。

在变频器的常见故障中，由其外围电路引起的故障所占比例较大，在日常维护时，应注意检查电网电压，改善变频器、电机及线路的周边环境，定期清除变频器内部灰尘，通过加强设备管理最大限度地降低变频器的故障率。

变频器过电压故障原因分析及对策

变频器过电压故障原因分析及对策 变频器过电压故障保护是变频器中间直流电压达到危险程度后采取的保护措施，这是变频器设计上的一大缺陷，在变频器实际运行中引起此故障的原因较多，可以采取的措施也较多，在处理此类故障时要分析清 楚故障原因，有针对性的采取相应的措施去处理。 2 变频器过电压的危害 变频器过电压主要是指其中间直流回路过电压，中间直流回路过电压主要危害在于: (1) 引起电动机磁路饱和。对于电动机来说，电压主过高必然使电机铁芯磁通增加，可能导致磁路饱和， 励磁电流过大，从面引起电机温升过高; (2) 损害电动机绝缘。中间直流回路电压升高后，变频器输出电压的脉冲幅度过大，对电机绝缘寿命有很 大的影响; (3) 对中间直流回路滤波电容器寿命有直接影响，严重时会引起电容器爆裂。因而变频器厂家一般将中间 直流回路过电压值限定在DC800V左右，一旦其电压超过限定值，变频器将按限定要求跳闸保护。 3 产生变频器过电压的原因 3.1 过电压的原因 一般能引起中间直流回路过电压的原因主要来自以下两个方面: (1) 来自电源输入侧的过电压 常情况下的电源电压为380V，允许误差为-5%～+10%，经三相桥式全波整流后中间直流的峰值为591 V，个别情况下电源线电压达到450V，其峰值电压也只有636V，并不算很高，一般电源电压不会使变频器因过电压跳闸。电源输入侧的过电压主要是指电源侧的冲击过电压，如雷电引起的过电压、补偿电容在合闸或断开时形成的过电压等，主要特点是电压变化率dv/dt和幅值都很大。 (2) 来自负载侧的过电压 主要是指由于某种原因使电动机处于再生发电状态时，即电机处于实际转速比变频频率决定的同步转速高的状态，负载的传动系统中所储存的机械能经电动机转换成电能，通过逆变器的6个续流二极管回馈到变频器的中间直流回路中。此时的逆变器处于整流状态，如果变频器中没采取消耗这些能量的措施，这些能量将会导致中间直流回路的电容器的电压上升。达到限值即行跳闸。 3.2 从变频器负载侧可能引起过电压的情况及主要原因 从变频器负载侧可能引起过电压的情况及主要原因如下: (1) 变频器减速时间参数设定相对较小及未使用变频器减速过电压自处理功能。 当变频器拖动大惯性负载时，其减速时间设定的比较小，在减速过程中，变频器输出频率下降的速度比较快，而负载惯性比较大，靠本身阻力减速比较慢，使负载拖动电动机的转速比变频器输出的频率所对应的转速还要高，电动机处于发电状态，而变频器没有能量处理单元或其作用有限，因而导致变频器中间直流回路电压升高，超出保护值，就会出现过电压跳闸故障。 大多数变频器为了避免跳闸，专门设置了减速过电压的自处理功能，如果在减速过程中，直流电压超过了设定的电压上限值，变频器的输出频率将不再下降，暂缓减速，待直流电压下降到设定值以下后再继续减速。如果减速时间设定不合适，又没有利用减速过电压的自处理功能，就可能出现此类故障。 (2) 工艺要求在限定时间内减速至规定频率或停止运行 工艺流程限定了负载的减速时间，合理设定相关参数也不能减缓这一故障，系统也没有采取处理多余能量 的措施，必然会引发过压跳闸故障。 (3) 当电动机所传动的位能负载下放时，电动机将处于再生发电制动状态 位能负载下降过快，过多回馈能量超过中间直流回路及其能量处理单元的承受能力，过电压故障也会发生。 (4) 变频器负载突降 变频器负载突降会使负载的转速明显上升，使负载电机进入再生发电状态，从负载侧向变频器中间直流回路回馈能量，短时间内能量的集中回馈，可能会中间直流回路及其能量处理单元的承受能力引发过电压故

浅谈变频器过压、欠压、过热、过载故障原因及处理张军

浅谈变频器过压、欠压、过热、过载故障原因及处理 张军 现代社会，各行业都提倡节能，采用变频器，则可以大大降低能源的消耗。变频器的安全运行就成为了很关键的环节，掌握一点变频器故障和分析故障原因方面的知识，能够第一时间察觉到变频器的运行状况，是刻不容缓的。现将我公司生产线设备几种常见变频器出现过压欠压过热过载故障进行简单归纳与分析。 故障现象一：过压（OU）：过电压报警一般是出现在停机的时候。 1、故障主要原因：是减速时间太短或制动电阻损坏。 2、实例：一台台安N2系列3.7kW变频器在停机时跳“OU”。分析与维修:在修这台机器之前，首先要搞清楚“OU”报警的原因何在，这是因为变频器在减速时，电动机转子绕组切割旋转磁场的速度加快，转子的电动势和电流增大，使电机处于发电状态，回馈的能量通过逆变环节中与大功率开关管并联的二极管流向直流环节，使直流母线电压升高所致， 3、故障处理：所以我们应该着重检查制动回路，测量放电电阻没有问题，在测量制动管(ET191)时发现已击穿，更换后上电运行，且快速停车都没有问题。阀门进口泵工业洗衣机 故障现象二：欠压(Uu)：也是我们在使用中经常碰到的问题。 1、故障主要原因：是因为主回路电压太低(220V系列低于200V，380V系列低于400V)，整流桥某一路损坏或可控硅三路中有工作不正常的都有可能导致欠压故障的出现，其次主回路接触器损坏，导致直流母线电压损耗在充电电阻上面有可能导致欠压.还有就是电压检测电路发生故障而出现欠压问题。 2、实例：一台DANFOSSVLT5004变频器，上电显示正常，但是加负载后跳“DCLINKUNDERVOLT”(直流回路电压低)。分析与维修:这台变频器从现象上看比较特别，但是你如果仔细分析一下问题也就不是那么复杂，该变频器同样也是通过充电回路，接触器来完成充电过程的，上电时没有发现任何异常现象，估计是

变频器过压故障分析及处理

变频器是现代电力拖动系统的核心设备，可实现电机的各种调速功能与控制要求，在日常工作中，为保障系统安全稳定运作，变频器会不断监视各项运行指标确保设备正常，包括电压，电流，温度，频率等各项数据；现针对变频器电压检测方面的过压类故障进行简单分析。 变频器过压，通常是指直流母线电压超过一定范围，影响到变频器本身元器件的安全工作，而采取的一种停机保护机制；正常情况下，变频器的直流电压为三相全波整流滤波后的平均值，以380V计算，直流母线电压Ud=380 x 1.414=537V，而在发生过压时，直流母线端的主电容则会充电储能，母线电压不断升高，当电压上升至主电容额定电压800V 左右时，变频器就会进行过压保护停机，否则将影响变频器性能甚至导致其损坏；对于变频器来说，常见的过压因素有两类：电源因素和负载因素。 一、输入交流电源电压过高，超过规定的正常范围，比如电网电压升高或者线路出现问题，或者一些工厂的变压器出现问题，以及使用的柴油发电机输出电压过高等，都会导致过压产生；此时，最好断开电源，检查处理，待输入电压正常之后再启动运行变频器。 二、变频器负载反发电导致，这种情况常见于一些大惯量负载，主要是电机的同步转速高于变频器输出的实际转速，电机处于发电状态，将电能反馈回变频器，导致直流母线电压超过安全范围产生过压故障；这种情况可从以下几个方面进行处理： 1、可适当延长减速时间，大惯量负载的过压主要是因为减速时间设定较短，在实际减速过程中，负载的惯性会带着电机旋转，导致电机的同步转速高于变频器的输出转速，此时电机会反发电到变频器，形成过压；延长减速时间的目的，是让变频器的输出转速下降率变慢，使电机的同步转速低于变频器的输出转速；防止电机反发电。 2、使用过压失速抑制功能，因过压是变频器频率下降率太快导致，过压抑制时会检测直流母线电压，若电压升高到一定值，变频器减缓频率下降率，使输出转速高于电机同步转速，防止电机发电。 3、采取能耗制动，启用能耗制动功能，将电机反馈到直流母线段多余的电量通过能耗元件（制动电阻）消耗掉，使直流母线电压在安全范围。 4、其他方面，加装能量回馈单元将多余电量反馈回电网，或者采取共直流母线的方式，将2台或者多台变频器的直流母线电压并联，多余的能量通过并联母线被处在电动状态的电机吸收，以此保持发电状态设备的母线电压稳定。 变频器对于电压的反应是比较敏感的，因为会涉及到设备的安全运行。同时变频技术的发展将会出现更多更有效的故障处理办法，使变频器的运行更加稳定可靠。

变频器过压故障分析及如何维修

变频器过压故障分析及如何维修 变频器过电压(OU)故障分析及如何维修 1、过电压的危害 变频器过电压主要是指其中间直流回路过电压，中间直流回路过电压主要危害在于： (1) 引起电动机磁路饱和。对于电动机来说，电压主过高必然使电机铁芯磁通增加，可能导致磁路饱和，励磁电流过大，从面引起电机温升过高; (2) 损害电动机绝缘。中间直流回路电压升高后，变频器输出电压的脉冲幅度过大，对电机绝缘寿命有很大的影响; (3) 对中间直流回路滤波电容器寿命有直接影响，严重时会引起电容器爆裂。因而变频器厂家一般将中间直流回路过电压值限定在DC800V左右，一旦其电压超过限定值，变频器将按限定要求跳闸保护。 2、过电压的原因 一般能引起中间直流回路过电压的原因主要来自以下两个方面： (1) 来自电源输入侧的过电压 正常情况下的电源电压为380V，允许误差为-5%～+10%，经三相桥式全波整流后中间直流的峰值为591V，一般电源电压不会使变频器因过电压跳闸。电源 输入侧的过电压主要是指电源侧的冲击过电压，如雷电引起的过电压、补偿电容在合闸或断开时形成的过电压等，主要特点是电压变化率dv/dt和幅值都很大。 (2) 制动或减速时间过短或制动电阻损坏。 当变频器拖动大惯性负载时，其减速时间设定的比较小，在减速过程中，变频器输出频率下降的速度比较快，而负载惯性比较大，靠本身阻力减速比较慢，使负载拖动电动机的转速比变频器输出的频率所对应的转速还要高，电动机处于发电状态，从负载侧向变频器中间直流回路回馈能量，短时间内能量的集中回馈，可能会中间直流回路及其能量处理单元的承受能力引发过电压故障。若变频器没有能量处理单元或其作用有限，因而导致变频器中间直流回路电压升高，超出保护值，就会出现过电压跳闸故障。 现场调试过程中有一组辊道电机的变频器出现速度反馈值大于速度设定值，经仔细观察发现： a) 在轧钢过程中不存在这种情况，当钢离开辊道后，才出现这种情况;

变频器过压原因分析

变频器故障分析与处理 变频调速系统以其优越于直流传动的特点，在很多场合中都被作为首选的传动方案，现代变频调速基本都采用16位或32位单片机作为控制核心，从而实现全数字化控制，调速性能与直流调速基本相近，但使用变频器时，其维护工作要比直流复杂，一旦发生故障，企业的普通电气人员就很难处理，这里就变频器常见的故障分析一下故障产生的原因及处理方法。 一、参数设置类故障 常用变频器在使用中，是否能满足传动系统的要求，变频器的参数设置非常重要，如果参数设置不正确，会导致变频器不能正常工作。 1、参数设置 常用变频器，一般出厂时，厂家对每一个参数都有一个默认值，这些参数叫工厂值。在这些参数值的情况下，用户能以面板操作方式正常运行的，但以面板操作并不满足大多数传动系统的要求。所以，用户在正确使用变频器之前，要对变频器参数时从以下几个方面进行： （1）确认电机参数，变频器在参数中设定电机的功率、电流、电压、转速、最大频率，这些参数可以从电机铭牌中直接得到。 （2）变频器采取的控制方式，即速度控制、转距控制、PID控制或其他方式。采取控制方式后，一般要根据控制精度，需要进行静态或动态辨识。 （3）设定变频器的启动方式，一般变频器在出厂时设定从面板启动，用户可以根据实际情况选择启动方式，可以用面板、外部端子、通讯方式等几种。 （4）给定信号的选择，一般变频器的频率给定也可以有多种方式，面板给定、外部给定、外部电压或电流给定、通讯方式给定，当然对于变频器的频率给定也可以是这几种方式的一种或几种方式之和。正确设置以上参数之后，变频器基本上能正常工作，如要获得更好的控制效果则只能根据实际情况修改相关参数。 2、参数设置类故障的处理 一旦发生了参数设置类故障后，变频器都不能正常运行，一般可根据说明书进行修改参数。如果以上不行，最好是能够把所有参数恢复出厂值，然后按上述步骤重新设置，对于每一个公司的变频器其参数恢复方式也不相同。 二、过压类故障 变频器的过电压集中表现在直流母线的支流电压上。正常情况下，变频器直流电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= 1.35 U线＝513V。在过电压发生时，直流母线的储能电容将被充电，当电压上至760V左右时，变频器过电压保护动作。因此，变频器来说，都有一个正常的工作电压范围，当电压超过这个范围时很可能损坏变频器，常见的过电压有两类。 1、输入交流电源过压 这种情况是指输入电压超过正常范围，一般发生在节假日负载较轻，电压升高或降低而线路出现故障，此时最好断开电源，检查、处理。 2、发电类过电压 这种情况出现的概率较高，主要是电机的同步转速比实际转速还高，使电动机处于发电状态，而变频器又没有安装制动单元，有两起情况可以引起这一故障。 （1）当变频器拖动大惯性负载时，其减速时间设的比较小，在减速过程中，变频器输出的速度比较快，而负载靠本身阻力减速比较慢，使负载拖动电动机的转速比变频器输出的频率所对应的转速还要高，电动机处于发电状态，而变频器没有能量回馈单元，因而变频器支流直流回路电压升高，超出保护值，出现过压报警现象，而纸机中经常发生在干燥部分，处理这种故障可以增加再生制动单元，或者修改变频器参数，把变频器减速时间设的长一些。增加再生制动单元功能包括能量消耗型，并联直流母线吸收型、能量回馈型。能量消耗型在变频器直流回路中并联一个制动电阻，通过检测直流母线电压来控制功率管的通

变频器过压原因

变频器过压有以下原因: 1.电网电压不稳定 2.变频器减速时间过快 3.机械故障使电机瞬间堵转,使变频器电压突变 检查P200和P201的参数是否相同。触发板有没有换过，如果换了要刷功率的否则就会开机报F002.如果是硬件损坏则很可能是控制板的问题 第一，你的问题是上电，没有运行的情况下报故障；还是运行的状态时候报故障呢？ 如果是前者，检查直流母线电压r0026(看BOP面板)，再拿万用表表笔检测下装置上C,D端直流电压看是否偏差太大。一般多为控制板检测出现故障，更换硬件。 后者的话，检查下电机电缆绝缘情况。斜坡时间是否设置合适，是否停车要求高需要加制动电阻 楼上回答的不错，F0002为过压，电压检测实际检测的是直流母线电压，正常在540V左右。得具体看什么时候报警的：

一、如果停机时，有可能是惯性过大回馈引起的，把下降时间加长或者加制动电阻即可。 二、如果在待机状态下报警： 1、机器电压检测回路故障。你可以通过参数r0026查看检测值，并拿万用表测量直流电压是否一致，如果相差过大，说明是机器电压检测回路故障。 2、电网电压过高。一般直流母线电压不要超过600V。 过流f0001 昨天，客户打电话咨询西门子MM440变频器报F0001故障，负载是水泵，复位后，运行5-6个小时又报F0001故障。今天上午，该客户又打电话来，反映变频器一启动就报F0023，检查电机电缆，发现电机的一相电缆烧坏。更换电缆后，故障解决。 根据凌坤电气的资深变频器维修工程师的经验，遇到有故障的变频器，首先要排除“接触不良”的可能性。除非是变频器上电无法复位的F0001报警故障，一般F0001故障都应该从外部找原因，电缆的绝缘不好，也可能会报F0001故障。 以前也有客户遇到这种情况，几台新的西门子MM430变频器，一上电就报F0001故障，按Fn无法复位，断电后再上电也是F0001故障，即使是做参数复位工厂设置，也不能解决这个问题。最后判断变频器有问题，让客户发过来维修。工程师收到机器后再上电，又正常了，不报F0001故障。这种情况就是接触问题。如果是硬件坏了，是不可能又恢复正常的。 因为西门子MM4变频器接插件设计上的原因，再加上运输、使用过程中的震动、灰尘、腐蚀等外部因素，导致变频器接触不良的情况比较多见。

变频器常见故障代码及处理实例

一、过流（OC） 过流是变频器报警最为频繁的现象。 1.1现象 (1) 重新启动时，一升速就跳闸。这是过电流十分严重的现象。主要原因有:负载短路，机械部位有卡住;逆变模块损坏;电动机的转矩过小等现象引起。 (2) 上电就跳，这种现象一般不能复位，主要原因有:模块坏、驱动电路坏、电流检测电路坏。 (3) 重新启动时并不立即跳闸而是在加速时，主要原因有:加速时间设置太短、电流上限设置太小、转矩补偿(V/F)设定较高。 1.2 实例 (1) 一台LG-IS3-4 3.7kW变频器一启动就跳“OC” 分析与维修:打开机盖没有发现任何烧坏的迹象，在线测量IGBT(7MBR25NF-120)基本判断没有问题，为进一步判断问题，把IGBT拆下后测量7个单元的大功率晶体管开通与关闭都很好。在测量上半桥的驱动电路时发现有一路与其他两路有明显区别，经仔细检查发现一只光耦A3120输出脚与电源负极短路，更换后三路基本一样。模块装上上电运行一切良好。 (2) 一台BELTRO-VERT 2.2kW变频通电就跳“OC”且不能复位。 分析与维修:首先检查逆变模块没有发现问题。其次检查驱动电路也没有异常现象，估计问题不在这一块，可能出在过流信号处理这一部位，将其电路传感器拆掉后上电，显示一切正常，故认为传感器已坏，找一新品换上后带负载实验一切正常。 二、过压（OU） 过电压报警一般是出现在停机的时候，其主要原因是减速时间太短或制动电阻及制动单元有问题。 2.1 实例 一台台安N2系列3.7kW变频器在停机时跳“OU”。 分析与维修:在修这台机器之前，首先要搞清楚“OU”报警的原因何在，这是因为变频器在减速时，电动机转子绕组切割旋转磁场的速度加快，转子的电动势和电流增大，使电机处于发电状态，回馈的能量通过逆变环节中与大功率开关管并联的二极管流向直流环节，使直流母线电压升高所致，所以我们应该着重检查制动回路，测量放电电阻没有问题，在测量制动管(ET191)时发现已击穿，更换后上电运行，且快速停车都没有问题。 三、欠压（Uu） 欠压也是我们在使用中经常碰到的问题。主要是因为主回路电压太低(220V系列低于200V，380V系列低于400V)，主要原因:整流桥某一路损坏或可控硅三路中有工作不正常的都有可能导致欠压故障的出现，其次主回路接触器损坏，导致直流母线电压损耗在充电电阻上面有可能导致欠压.还有就是电压检测电路发生故障而出现欠压问题。 3.1 举例 (1) 一台CT 18.5kW变频器上电跳“Uu”。 分析与维修:经检查这台变频器的整流桥充电电阻都是好的，但是上电后没有听到接触

变频器过电压的原因及解决方法

变频器过电压的原因及解决方法 过电压产生后，变频器为了防止内部电路损坏，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。 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 电压现象最为常见。 过电压产生后，变频器为了防止内部电路损坏，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。因此必须采取措施消除过电压，防止故障的发生。由于变频器与电机的应用场合不同，产生过电压的原因也不相同，所以应根据具体情况采取相应的 对策。 过电压的产生与再生制动 所谓变频器的过电压，是指由于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，因此，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。由于这些原因，使电机实际转速高于变频器的指令转速，也就是说，电机转子转速超过了同步转速，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动机状态时相反，其产生的电磁转矩为阻碍旋转方向的制动转矩。所以电动机实际上处于发电状态，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，使直流母线电压上升，这就是再生过电压。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，因此再生过电压的过程也就是再生制动的过程。换句话说，消除了再生能量，也就提高了制动转矩。如果再生能量不大，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。为避免这种情况的发生，必须将这部分能量及时的处理掉，同时也提高了制动转矩，这就是再生制动的目的。 过电压的防止措施

变频器过压类故障的处理方法

变频器的过电压集中表现在直流母线的支流电压上。正常情况下，变频器直流电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，直流母线的储能电容将被充电，当电压上至760V左右时，变频器过电压保护动作。因此，变频器来说，都有一个正常的工作电压范围，当电压超过这个范围时很可能损坏变频器，常见的过电压有两类。 1、输入交流电源过压这种情况是指输入电压超过正常范围，一般发生在节假日负载较轻，电压升高或降低而线路出现故障，此时最好断开电源，检查、处理。 2、发电类过电压 这种情况出现的概率较高，主要是电机的同步转速比实际转速还高，使电动机处于发电状态，而变频器又没有安装制动单元，有两起情况可以引起这一故障。 （1）当变频器拖动大惯性负载时，其减速时间设的比较小，在减速过程中，变频器输出的速度比较快，而负载靠本身阻力减速比较慢，使负载拖动电动机的转速比变频器输出的频率所对应的转速还要高，电动机处于发电状态，而变频器没有能量回馈单元，因而变频器支流直流回路电压升高，超出保护值，出现故障，而纸机中经常发生在干燥部分，处理这种故障可以增加再生制动单元，或者修改变频器参数，把变频器减速时间设的长一些。 增加再生制动单元功能包括能量消耗型，并联直流母线吸收型、能量回馈型。能量消耗型在变频器直流回路中并联一个制动电阻，通过检测直流母线电压来控制功率管的通断。并联直流母线吸收型使用在多电机传动系统，这种系统往往有一台或几台电机经常工作于发电状态，产生再生能量，这些能量通过并联母线被处于电动状态的电机吸收。能量回馈型的变频器网侧变流器是可逆的，当有再生能量产生时可逆变流器就将再生能量回馈给电网。 （2）多个电动施动同一个负载时，也可能出现这一故障，主要由于没有负荷分配引起的。以两台电动机拖动一个负载为例，当一台电动机的实际转速大于另一台电动机的同步转速时，则转速高的电动机相当于原动机，转速低的处于发电状态，引起故障。在纸机经常发生在榨部及网部，处理时需加负荷分配控制。可以把处于纸机传动速度链分支的变频器特性调节软一些。 艾驰商城是国内最专业的MRO工业品网购平台，正品现货、优势价格、迅捷配送，是一站式采购的工业品商城！具有10年工业用品电子商务领域研究，以强大的信息通道建设的优势，以及依托线下贸易交易市场在工业用品行业上游供应链的整合能力，为广大的用户提供了传感器、图尔克传感器、变频器、断路

变频器的常见故障原因及解决方案

变频器的常见故障原因及解决方案变频器的控制电路由以下电路组成：频率、电压的运算电路、主电路的电压、电流检测电路、电动机的速度检测电路、将运算电路的控制信号进行放大的驱动电路，以及逆变器和电动机的保护电路。 无速度检测电路为开环控制。在控制电路增加了速度检测电路，即增加速度指令，可以对异步电动机的速度进行控制更精确的闭环控制。 运算电路将外部的速度、转矩等指令同检测电路的电流、电压信号进行比较运算，决定逆变器的输出电压、频率。 与主回路电位隔离检测电压、电流等。为驱动主电路器件的电路，它与控制电路隔离使主电路器件导通、关断。 为了变频器更好人机交互，变频器具有多种输入信号的输入 (比如运行、多段速度运行等)信号，还有各种内部参数的输出“比如电流、频率、保护动作驱动等)信号。 以装在异步电动轴机上的编码器的信号为速度信号，送入运算回路，根据指令和运算可使电动机按指令速度运转及定位控制等。 检测主电路的电压、电流等，当发生过载或过电压等异常时，为了防止逆变器和异步电动机损坏，使逆变器停止工作或抑制电压、电流值。

逆变器控制电路中的保护电路，可分为逆变器保护和异步电动机保护两种，保护功能有以下几点： ①瞬时过电流保护由于逆变电流负载侧短路等，流过逆变器器件的电流超出允许峰值时，瞬时停止逆变器运转，切断电流。变流器的输出电流达到异常值，也同样停止逆变器运转。 逆变器输出电流超过额定值，且持续流通达规定的时间以上，为了防止逆变器器件、电线等损坏要停止运转。恰当的保护需要反时限特性，采用热继电器或者电子热保护(使用电子电路)。过载是由于负载的GD2(惯性)过大或因负载过大使电动机堵转而产生。 采用逆变器是电动机快速减速时，由于再生功率直流电路电压将升高，有时超过容许值。可以采取停止逆变器运转或停止快速减速的方法，防止过电压。 对于数毫秒以内的瞬时停电，控制电路工作正常。但瞬时停电如果达数 10ms以上时，通常不仅控制电路误动作，主电路也不能供电，所以检出后使逆变器停止运转。 逆变器负载接地时，为了保护逆变器有时要有接地过电流保护功能。但为了确保人身安全，需要装设漏电断路器。 有冷却风机的装置，当风机异常时装置内温度将上升，因此采用风机热继电器或器件散热片温度传感器，检出异常

变频器过电压故障原因分析及对策

变频器过电压故障原因分析及对策使用维修 变频器过电压故障原因分析及对策 作者: 发布时间:2008-4-16 9:07:57 阅读次数:567 1 引言 变频器过电压故障保护是变频器中间直流电压达到危险程度后采取的保护措施，这是变频器设计上的一大缺陷，在变频器实际运行中引起此故障的原因较多，可以采取的措施也较多，在处理此类故障时要分析清楚故障原因，有针对性的采取相应的措施去处理。 2 变频器过电压的危害 变频器过电压主要是指其中间直流回路过电压，中间直流回路过电压主要危害在于: (1) 引起电动机磁路饱和。对于电动机来说，电压主过高必然使电机铁芯磁通增加，可能导致磁路饱和，励磁电流过大，从面引起电机温升过高; (2) 损害电动机绝缘。中间直流回路电压升高后，变频器输出电压的脉冲幅度过大，对电机绝缘寿命有很大的影响; (3) 对中间直流回路滤波电容器寿命有直接影响，严重时会引起电容器爆裂。因而变频器厂家一般将中间直流回路过电压值限定在DC800V左右，一旦其电压超过限定值，变频器将按限定要求跳闸保护。 3 产生变频器过电压的原因 3.1 过电压的原因 一般能引起中间直流回路过电压的原因主要来自以下两个方面: (1) 来自电源输入侧的过电压 常情况下的电源电压为380V，允许误差为-5%,+10%，经三相桥式全波整流后中间直流的峰值为591V，个别情况下电源线电压达到450V，其峰值电压也只有 636V，并不算很高，一般电源电压不会使变频器因过电压跳闸。电源输入侧的过电

压主要是指电源侧的冲击过电压，如雷电引起的过电压、补偿电容在合闸或断开时形成的过电压等，主要特点是电压变化率dv/dt和幅值都很大。 (2) 来自负载侧的过电压 主要是指由于某种原因使电动机处于再生发电状态时，即电机处于实际转速比变频频率决定的同步转速高的状态，负载的传动系统中所储存的机械能经电动机转换成电能，通过逆变器的6个续流二极管回馈到变频器的中间直流回路中。此时的逆变器处于整流状态，如果变频器中没采取消耗这些能量的措施，这些能量将会导致中间直流回路的电容器的电压上升。达到限值即行跳闸。 3.2 从变频器负载侧可能引起过电压的情况及主要原因 从变频器负载侧可能引起过电压的情况及主要原因如下: (1) 变频器减速时间参数设定相对较小及未使用变频器减速过电压自处理功能。当变频器拖动大惯性负载时，其减速时间设定的比较小，在减速过程中，变频器输出频率下降的速度比较快，而负载惯性比较大，靠本身阻力减速比较慢，使负载拖动电动机的转速比变频器输出的频率所对应的转速还要高，电动机处于发电状态，而变频器没有能量处理单元或其作用有限，因而导致变频器中间直流回路电压升高，超出保护值，就 会出现过电压跳闸故障。 大多数变频器为了避免跳闸，专门设置了减速过电压的自处理功能，如果在减速过程中，直流电压超过了设定的电压上限值，变频器的输出频率将不再下降，暂缓减速，待直流电压下降到设定值以下后再继续减速。如果减速时间设定不合适，又没有利用减速过电压的自处理功能，就可能出现此类故障。 (2) 工艺要求在限定时间内减速至规定频率或停止运行 工艺流程限定了负载的减速时间，合理设定相关参数也不能减缓这一故障，系统也没有采取处理多余能量的措施，必然会引发过压跳闸故障。

变频器常见问题产生的原因分析及处理方法

变频器常见问题产生的原因分析及处理方法 随着变频技术的提高，变频器的应用范围越来越广泛。运行中出现的问题也越来越多。主要表现为:过电压、过电流、高次谐波、振动与噪声、发热等。本文针对上述常见问题的产生进行原因分析并提出相应的处理方法。 一、过电压产生的原因及处理方法 1.1 过电压产生的原因 (1)分断变压器出现的过电压 按照截流过电压形成的理论，当断开变压器时，变压器电感中的电流不能突变、其中存储的磁场能量，在变压器励磁电感和对地电容间形成振荡，从而出现过电压。 (2)变压器带负载合闸产生的过电压 在实际试验中，合空载变压器曾检测到数倍于电源电压的过电压，其物理原理为:空载变压器仍可等值于一个励磁电感与变压器本身的等效电容的并联，如果变压器的中性点不接地，开关又是非周期合闸(一相或两相先合)，由于馈线电容、变压器对地电容、纵向电容与变压器电感产生振荡，结果产生较高的过电压，特别是变压器中性点过电压较高。 虽然变压器基本上都是带负载合闸，但是变压器带上负载后合闸也会产生过电压，只是相对空载时要小些。在真实负载中有比较大的电容，由于电容的储能不会突然增加，再加上输送电缆在传输高频率的振荡电压时有分布对地电容，这些电容对过电压有吸收作用。这两者的共同作用使变压器在合闸过程中的过电压受到抑制，但是有时候其数值仍然很高，甚至有可能高出元件的耐压值，这是很危险的。 (3)整流元件的换向过电压 整流元件在换向时，由于很高，所以转向过电压也很高。这不仅会损坏元件，而且还会产生电磁干扰。 1.2 过电压的处理方法 (1)对于变频器移相变压器的分断过电压，采用阻容吸收网络和氧化锌避雷器组成过电压吸收回路，取得较好效果。 (2)对于变压器带负载合闸产生的过电压，可以选用周期性能好的开关(开关长期操作后会出现不同期)；采用良好的阻容吸收回路或者有源抑制器技术方案;采用带静电屏蔽措施的变压器，也可以有效地抑制合闸过电压。但是大功率变压器在制作静电屏蔽层的难度将是相当大的。 (3)对整流元件换向产生的过电压，注意点是:整流元件的反向耐压值要足够，其次就是吸收回路和续流回路必须措施得当。否则整流器件就有可能被过电压击穿。 (4)由于变频器工作时的过电压基本上是变压器分闸合闸时产生，因此应该从变压器开始想办法抑制变频器的过电压。可以采用: ①加大变压器励磁电感和对地电容，加大励磁电感即减小空载电流，这都会引起变压器成本的增加。②加大变压器对地电容：原理上容易分析，但是实际上由于变压器本身的结构和材料限制，要想做出任意绝缘方式或绝缘等级高的变压器是不太可能的，因此要想较大地增加变压器的对地电容C也是相当困难的。 二、过电流产生的原因及处理方法 2.1 过电流产生的原因 (1)工作中过电流 即拖动系统在工作过程中出现过电流。其原因大致来自以下几方面: ①电动机遇到冲击负载，或传动机构出现"卡住"现象，引起电动机电流的突然增加。 ②变频器的输出侧短路，如输出端到电动机之间的连接线发生相互短路，或电动机内部发

变频器过电压故障分析及处理与防护研究 王永峰

变频器过电压故障分析及处理与防护研究王永峰 发表时间：2019-05-20T15:55:52.970Z 来源：《电力设备》2018年第32期作者：王永峰 [导读] 摘要：变频器是电力系统中重要的电子设备，其运行状态直接影响到电力工业设备的正常使用，并进而影响到整个工业系统的稳定运行。 （国家能源集团神东洗选中心陕西榆林 719315） 摘要：变频器是电力系统中重要的电子设备，其运行状态直接影响到电力工业设备的正常使用，并进而影响到整个工业系统的稳定运行。但如果使用不当，操作有误，维护不及时，就会缩短变频器的使用寿命，甚至发生故障或停运状况。因此，日常维护与检修工作至关重要。 关键词：变频器；过电压故障；防护 引言 随着电力、电子技术发展的日趋成熟，变频器不仅调速平滑，运行平稳，调节范围大，启动电流小，工作效率高，而且节能效果显著，因此，变频调速技术被广泛应用于工业自动化领域，大大推动了我国工业的飞速发展。其运行状态直接影响到电力工业设备的正常使用，进而影响到整个工业系统的稳定运行。尽管现有的变频器自带过流、过压、过载保护等功能，但由于受到环境，使用年限以及使用不当，操作有误，维护不及时等因素的影响，仍会引发故障或停运状况，给工业快速发展带来一定阻滞作用。 1变频器的工作原理 变频器是变频技术与微电子技术的完美结合。电力系统中，变频器是通过电力半导体器件的通断作用改变输入电源的频率以获取电满足电力所需要的输出电源。为了适应工业生产的需要，人们利用变频器改变输入的工业电源的频率来改变电机的输入电源，实现电机的软启动，变频调速，调节功率因数，提高运转精度，以此达到调节电机的目的。电力工业系统中常用的变频器有交-交变频及交-直-交变频，而交-直-交变频较为常用。交流变频调速技术是强弱电混合、机电一体的综合性技术。其电路主要包括主电路、控制电路、保护电路及操作显示电路，其技术主要分成主回路和控制系统两大部分，通常分为四个主体部分：整流器、高容量储能电容、逆变器和控制器。整流器的作用是将固定工作频率的三相交流电转化为直流电，主要有晶体二极管构成不可控全波整流桥或晶闸管构成的可控全波整流桥的低压整流电路。直流部分主要用作滤波、储能、均压以及吸收多余能量，因为输出的直流电源为脉冲的直流电压，必须经过滤波。直流部分元件要防止用作吸收直-交环节的过流及过压的不利能量的滤波和电解的高容量储能电容不被烧坏。逆变环节又称为负载侧变流部分，主要用作直流到交流的转换环节，逆变器的工作原理是先通过大功率晶体管阵列构成电子开关获取不同频率、宽度、幅度的方波直流电源，然后通过电子元件构成逆变回路获取频率和电压都可调的交流电源。控制单元主要包括检测单元、微处理单元、保护电路等，控制器的作用是通过设定好程序控制输出方波的宽度和幅度，获取近似正弦的交流电源，用以驱动交流电动机。而所谓的控制器就包括检测单元、微处理单元保护电路等，其作用主要是处理信息的收集、变换和传输。 2过电压故障及处理方法 目前各高压变频器厂家一般都为自己的产品设置了完善的保护功能，以确保自己的产品能够有较高的可靠性。这保护配置中就含有过电压保护功能，总体防治原则就是在条件允许的情况下适当降低工频电源电压。对没有特定工艺限制的负载减速，要合理设置变频器减速时间参数，不宜设置过短。时间参数的设定要根据工程经验，以不引起回路过电压为基准，尤其要考虑负载惯性的影响。对工艺要求有特殊限制的负载减速问题，尽可能避免因时间设置不合理，变频器因自我保护功能出现自动跳闸。 2.1变频器中间直流母线电压超过最高允许值对其正常运行的影响 中间直流母线电压过高，主要有以下几方面影响：（1）影响功率模块中电容器的寿命。我公司曾经有一台风机的变频器运行中发生故障跳闸，后对变频器模块解体检查，发现其中部分模块的电容已损坏，经分析，不排除因超压而引起此故障。因而后来重新将中间直流电压回路电压设定一个高限值，一旦超过此值，变频器将因保护而跳闸，从而避免设备损坏。（2）影响变频器内整流模块中的元件寿命。如果中间直流母线电压高于允许值，当功率模块中的器件在开、关状态转换时，由于电压变化率比较大，将产生过电压，二者叠加，有可能造成快熔熔断或整流器件击穿损坏。曾经有某公司的脱硫增压风机变频器，两天之内有三个模块的快熔相继熔断，最后不得不进行彻底维修并更换数个模块。（3）造成控制回路损坏。因为控制回路需要从中间直流回路取电采样，如果电压过高，极有可能使取样装置烧坏。 2.2中间直流母线产生过电压的原因 在变频器日常运行中，有以下两个方面会使变频器功率模块中间直流母线电压过高：（1）变频器自身的电源电压高。正常情况下，燃煤发电厂的厂用电源电压一般是6KV，如果机组运行中，当电网中无功负荷变化较大，出现较多过剩时，如果不对发电机无功出力及时调整，将使厂用电压升高很多，有可能超过6.6KV。另外雷电引起的过电压或补偿设备在投、退时形成的过电压等，也会导致变频器过电压故障。（2）负载对变频器的反向影响。变频器在调节时，特殊情况下可能出现电动机实际转速比变频频率决定的转速高较多的情况，此时负载的部分机械能回馈到功率模块直流母线回路中，导致过电压的发生。（3）变频器控制回路故障，误发变频器过电压故障。控制回路故障，误发故障信息，不仅在变频器运行中会出现，在其它设备运行中也很常见。因此，在变频器报电压故障时，要进行仔细分析查找原因，有时候往往控制回路一个很小的元件故障损坏或现场瞬间一个高频干扰，都有可能引起变频器保护误报警，甚至导致变频器跳闸。 2.3变频器中间直流回路过电压的处理方法 对来自电源输入侧引起的过电压，正常情况下变频器有一个正常工作的电压范围，因此通常情况下电源输入侧不会引起过压。雷电产生会产生强大的电压冲击引起过电压。雷电产生的情况不可避免，但其发生概率相对较小。因此，变频器在使用过程中产生的过电压主要是考虑由负载侧引起的再生过电压。综上所述，过电压故障的防护处理总体上就是在确保电源电压在变频器的正常运转电压范围内，进行定期检修，同时检查变频器频器的减速时间是否设置正确，若发现设置过短，应根据反复调试适当延长减速时间。 （1）在变频器电源的输入侧增加隔离变压器或电抗器，可以有效缓解因厂用电系统受到冲击、雷电波浸入而对变频器正常运行所造成的不稳定影响。（2）结合实际运行情况，在得到变频器生产厂家认可的情况下，适当改变设置参数，限定变频器调节速率，防止负载向变频器回馈能量。（3）适当增加中间直流回路中的电容容量，以达到削峰填谷的作用。另外还要做好备品备件的储备，对于已投运一定年限的变频器，如发现有老化痕迹的模块，要有计划地进行分批更换，以增加变频器运行的可靠性。（4）在条件允许的情况下，适当降低功率模块输入电压。要实现这一目的，可以考虑调整厂用电母线电压，使其保持在一个合理的水平，比如，通过调整，使高压厂用母线电压

变频器过电压故障原因分析及对策

变频器过电压故障原因分析及对策 【摘要】变频器过电压故障保护是变频器中间直流电压达到危险程度后采取的保护措施，这是变频器设计上的一大缺陷，在变频器实际运行中引起此故障的原因较多，可以采取的措施也较多，在处理此类故障时要分析清楚故障原因，有针对性的采取相应的措施去处理。 【关键词】变频器过电压故障原因对策 一、变频器过电压的危害 变频器过电压主要是指其中间直流回路过电压，中间直流回路过电压主要危害在于：（1）引起电动机磁路饱和。对于电动机来说，电压主过高必然使电机铁芯磁通增加，可能导致磁路饱和，励磁电流过大，从面引起电机温升过高；（2）损害电动机绝缘。中间直流回路电压升高后，变频器输出电压的脉冲幅度过大，对电机绝缘寿命有很大的影响；（3）对中间直流回路滤波电容器寿命有直接影响，严重时会引起电容器爆裂。因而变频器厂家一般将中间直流回路过电压值限定在DC800V左右，一旦其电压超过限定值，变频器将按限定要求跳闸保护。 二、产生变频器过电压的原因 1.过电压的原因 一般能引起中间直流回路过电压的原因主要来自以下两个方面： （1）来自电源输入侧的过电压 通常情况下的电源电压为380V，允许误差为-5%-+10%，经三相桥式全波整流后中间直流的峰值为591V，个别情况下电源线电压达到450V，其峰值电压也只有636V，并不算很高，一般电源电压不会使变频器因过电压跳闸。电源输入侧的过电压主要是指电源侧的冲击过电压，如雷电引起的过电压、补偿电容在合闸或断开时形成的过电压等，主要特点是电压变化率dv/dt和幅值都很大。 （2）来自负载侧的过电压 主要是指由于某种原因使电动机处于再生发电状态时，即电机处于实际转速比变频频率决定的同步转速高的状态，负载的传动系统中所储存的机械能经电动机转换成电能，通过逆变器的6个续流二极管回馈到变频器的中间直流回路中。此时的逆变器处于整流状态，如果变频器中没采取消耗这些能量的措施，这些能量将会导致中间直流回路的电容器的电压上升。达到限值即行跳闸。 2.从变频器负载侧可能引起过电压的情况及主要原因 从变频器负载侧可能引起过电压的情况及主要原因如下： （1）变频器减速时间参数设定相对较小及未使用变频器减速过电压自处理功能。当变频器拖动大惯性负载时，其减速时间设定的比较小，在减速过程中，变频器输出频率下降的速度比较快，而负载惯性比较大，靠本身阻力减速比较慢，使负载拖动电动机的转速比变频器输出的频率所对应的转速还要高，电动机处于发电状态，而变频器没有能量处理单元或其作用有限，因而导致变频器中间直流回路电压升高，超出保护值，就会出现过电压跳闸故障。 大多数变频器为了避免跳闸，专门设置了减速过电压的自处理功能，如果在减速过程中，直流电压超过了设定的电压上限值，变频器的输出频率将不再下降，暂缓减速，待直流电压下降到设定值以下后再继续减速。如果减速时间设定不合适，又没有利用减速过电压的自处理功能，就可能出现此类故障。

变频器过电压问题的一般处理方法

变频器过电压问题的一般处理方法 常用的低压变频器属于交－直－交变频器，三相电源经过整流器得到直流电，通过直流母线向逆变器供电。母线电压在正常情况下，应该约等于进线电压的1.35倍。 为了保护变频器，在母线电压过高时，变频器会报过压故障，并封锁逆变器的脉冲输出。这是保护变频器器件不受损坏的一个重要而且必要的方法。这个故障是不能被屏蔽的。 变频器内部有母线电压检查机构，当母线电压测量值高于某个阈值后，变频器会报过压故障。 造成直流母线过电压的原因有很多，应该根据实际情况进行分析。如果找对根源，然后对症下药，一般都可以解决。 1首先是来自进线电压的影响。 如果电网质量不好，有瞬间高电压出现，那势必会造成母线电压过高。偶尔出现的瞬间的电压尖峰很难捕捉到，这为故障的诊断增加了难度。如果用示波器或电能质量分析仪捕捉到进线电压的闪变，确认电网存在电压尖峰的话，那么可以在变频器进线端安装电压尖峰吸收装置以保护变频器。 在打雷时，也可能会对电网电压产生瞬时影响，也可能会造成变频器的过电压故障。不过打雷也是很偶然的事件，不会一直困扰变频器的运行。不过安全起见，工厂应该有防雷措施。 2其次是来自输出端的影响，即逆变器侧。 在电机制动（即减速）时，电机和负载的动能转化为电能，处于发电状态，发出来的电在直流母线上累积，造成母线电压越来越高。如果电机的机械系统惯性大，而制动时间短，那么制动功率很大。产生的电能在变频器内不断累积，来不及释放，很容易造成直流母线过电压。针对这种不可避免的情况，变频器设计了很多功能来应对。一般的处理方法有： ?在工艺要求范围内，延长制动时间。 ?在停车过程中，使能Vdmax控制器，自动延长制动时间 ?使用合适的制动单元和制动电阻（这个是要花钱的） ?使用四象限工作的整流器，比如基于AFE、F3E原理的整流器 ?如果使用了PID技术控制器，注意降低系统响应，减P加I，延长滤波时间 3最后是硬件问题。 如果变频器内部的电压检测机构工作不正常，或者CPU处理机制出了问题，这些都不是设参数就能解决的，需要报修。如果是外部机械问题，比如安装偏心等，这也是要尽量避免的。