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西門子變頻器的保護(hù)電路故障影響有哪些
運(yùn)行多年的西門子電機(jī)，因西門子電機(jī)的運(yùn)行溫升和受潮等原因，繞組的絕緣程度已大大降低，甚至有了明顯的絕緣缺陷，處于電壓擊穿的臨界點(diǎn)上。工頻供電情況下，西門子電機(jī)繞組輸入的是三相50Hz的正弦波電壓，繞組產(chǎn)生的感生電壓也較低，線路中的浪涌分量較小，西門子電機(jī)絕緣程度的降低，也許只是帶來(lái)了并不起眼的“漏電流”，但繞組的匝間和相間，還未能產(chǎn)生電壓擊穿現(xiàn)象，電機(jī)還在“正常運(yùn)行”。應(yīng)該說，隨著絕緣老化程度的進(jìn)一步加深，即使還是在工頻供電情況下，相信在不遠(yuǎn)的將來(lái)，該臺(tái)電機(jī)終會(huì)因絕緣老化造成相間或繞組間的電壓擊穿而燒毀。但問題是，現(xiàn)在并沒有燒毀。
接入西門子變頻器后，西門子電機(jī)的供電條件由此變得“惡劣”了：變頻器輸出的PWM波形，實(shí)為數(shù)kHz乃至十幾kHz的載波電壓，在電機(jī)繞組供電回路中，還會(huì)產(chǎn)生各種分量的諧波電壓。由電感特性可知，流過電感電流的變化速度越快，電感的感生電壓也越高。電機(jī)繞組的感生電壓比工頻供電時(shí)升高了。在工頻供電時(shí)暴露不出的絕緣缺陷，因不耐高頻載波下感生電壓的沖擊，于是繞組匝間或相間的電壓擊穿產(chǎn)生了。電機(jī)繞組的由相間、匝間短路造成了電機(jī)繞組的突然短路，在運(yùn)行中——模塊炸掉了，電機(jī)燒毀了。
西門子變頻器在起動(dòng)初始階段，因輸出頻率和電壓均在較低的幅值內(nèi)，負(fù)載電機(jī)存在故障時(shí)，雖造成較大的輸出電流，但此電流往往在額定值以內(nèi)，電流檢測(cè)電路及時(shí)動(dòng)作，變頻器實(shí)施保護(hù)停機(jī)動(dòng)作，模塊無(wú)炸毀之虞。但若在全速(或近于全速)運(yùn)行情況下，三相輸出電壓與頻率均達(dá)較高的幅值，此時(shí)電機(jī)繞組若有電壓擊穿現(xiàn)象，會(huì)于瞬間形成極大的浪涌電流，則逆變模塊在電流檢測(cè)電路動(dòng)作之前，已經(jīng)無(wú)法承受而炸裂損壞了。
由此看出，保護(hù)電路不是萬(wàn)能的，任何保護(hù)電路都有它的“軟肋”所在。西門子變頻器對(duì)全速運(yùn)行中，西門子電機(jī)繞組的突發(fā)性電壓擊穿現(xiàn)象，是無(wú)能為力的，起不到有效保護(hù)作用的。變頻器保護(hù)電路，任何電機(jī)保護(hù)器，對(duì)此類突發(fā)故障，都不能實(shí)施有效的保護(hù)。此類突發(fā)故障出現(xiàn)時(shí)，只能宣告：該臺(tái)電機(jī)確實(shí)已經(jīng)“壽終正寢”了。
此類故障對(duì)西門子變頻器的逆變輸出模塊是致命的打擊，無(wú)可逃避的。
其它由供電或負(fù)載方面引起的原因，如過、欠壓、負(fù)載重、甚至堵轉(zhuǎn)引起的過流等故障，在西門子變頻器的保護(hù)電路正常的前提下，是能有效保護(hù)模塊安全的，模塊的損壞機(jī)率將大為減小。