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西門子變頻器在運行中過電流的原因分析
在自動化生產(chǎn)中，越來越多的采用變頻調(diào)速進行傳動控制，因此變頻器已在各種設(shè)備中廣泛應(yīng)用。
西門子變頻器都有很完善的保護措施，在所有的保護中，過電壓、過電流是兩種最為重要的保護，它直接影響變頻器的安全性和可靠性。過電流保護主要是指帶有突變性質(zhì)的，電流的峰值超過了變頻器的允許值的情況。過電流保護具有反時限特性。因此，在變頻器的應(yīng)用過程中如何抑制過電流是一個很關(guān)鍵的問題。下面就針對此問題分析過電流的原因及如何防止。
一、過電流產(chǎn)生的原因
產(chǎn)生過電流的原因很多，有軟故障及硬故障原因。
1.軟故障原因
當(dāng)西門子變頻器參數(shù)中的加速或減速時間設(shè)的太短，電機功率又較重時，就意味著在加速中，變頻器的工作頻率上升太快，電機的同步轉(zhuǎn)速n0迅速上升，而電機轉(zhuǎn)速n則由于負載慣性較大而跟不上去，導(dǎo)致轉(zhuǎn)子切割磁力線的速度太快(相當(dāng)于轉(zhuǎn)差過大)，結(jié)果導(dǎo)致電流過大，引起變頻器過電流。
2.硬故障原因
(1)傳動機構(gòu)堵轉(zhuǎn)、運轉(zhuǎn)不靈活、電機負載太重，進而引起電機的電流增加。
(2)變頻器輸出端短路或三相電壓不平衡，造成三相電流不平衡，而引起過電流。
(3)變頻器自身損壞，如逆變器件的老化，電流互感器誤動作等。
當(dāng)西門子變頻器與電機間的電纜引線太長時(一般變頻器生產(chǎn)廠家推薦輸出電線為50m以內(nèi))，將出現(xiàn)出力不夠，為滿足負載要求就需要增加電流;另外變頻器的輸出電壓為高頻狀態(tài)，電纜引線可以等效為一個電容，此時線間電容、對地電容由于電纜的加長而增加，如變頻器此時的輸出載頻很高，則輸出衰減就很大，為了滿足負載的要求，就必須增加電流，就有可能導(dǎo)致過電流。
二、過電流的解決辦法
針對上述幾個問題分別采取不同的措施，以避免過電流的發(fā)生。
1.在滿足生產(chǎn)設(shè)備及工藝要求的前提下，盡可能將加速或減速時間增大，從而可避免加速或減速過程中的過電流發(fā)生。
2.檢查變頻器、電機、生產(chǎn)設(shè)備的匹配是否良好，傳動部分是否靈活，物料是否有卡死現(xiàn)象等。
3.西門子變頻器自身是否完好。三相電壓平衡度是否符合要求，若不符合要求，則檢查變頻器的驅(qū)動波形是否正常。另外有些變頻器如丹佛斯的產(chǎn)品，電流檢測環(huán)節(jié)出現(xiàn)故障，也會產(chǎn)生過電流顯示。而有些品牌的變頻器，即使電流檢測環(huán)節(jié)有問題，也不出現(xiàn)過電流顯示，這一點在使用中應(yīng)注意。如果變頻器的逆變主回路器件有問題也會出現(xiàn)過電流現(xiàn)象。
4.當(dāng)變頻器的輸出電纜加長時，就增加了高頻損耗，使變頻器出力不夠，應(yīng)采用以下兩種方法去處理此問題。
(1)在變頻器參數(shù)上做一些修改。在條件允許的情況下，可修改一下變頻器的輸出載頻，降低輸出頻率，減小高頻損耗。另外，可將輸出轉(zhuǎn)矩提高，以減小高頻損耗的影響。
(2)可在變頻器的輸出端加交流電抗器，可抑制電流的突變，防止過電流。電抗器的選擇，可與變頻器廠家聯(lián)系選用與功率配套的電抗器。另外也可查閱有關(guān)資料自行設(shè)計。
總之，變頻器產(chǎn)生過電流的原因很多，應(yīng)根據(jù)具體情況分析處理。如遇變頻器經(jīng)常發(fā)生過電流，并且確認是負載過重引起的，可選用高一檔次的變頻器，以克服過載引起的過電流。