在變頻器的制動單元運行過程中,其直流母線上的電壓可能因某種原因產(chǎn)生危險的過電壓,導(dǎo)致濾波電容器過電壓擊穿或其他故障?! ?/p>
一、制動單元直流母線過電壓產(chǎn)生的原因
1.變頻器參數(shù)設(shè)置不當
變頻器參數(shù)設(shè)置不當導(dǎo)致直流母線過電壓,是直流母線過電壓產(chǎn)生的原因之一。此時,由于電機負載慣性大,速度無法快速降低,因此電機的實際速度高于旋轉(zhuǎn)磁場的速度。電機從電氣狀態(tài)變?yōu)榘l(fā)電狀態(tài),發(fā)電可通過變頻器逆變電路中的續(xù)流二極管進行整流,對變頻器電源輸入處的整流器濾波電容器充電會導(dǎo)致變頻器直流母線上的電壓過高。
2.當起重設(shè)備降低重量時
懸掛在起重設(shè)備吊鉤上的重物下降過程中,電機可能處于制動狀態(tài),以防止重物下落過快。但是,當重物墜落的牽引力大于電機的制動力時,電機的速度可能大于變頻器提供給電機的工頻旋轉(zhuǎn)磁場的速度,使電機處于發(fā)電狀態(tài),這會導(dǎo)致變頻器直流母線上的電壓升高至異常值。
二、消除制動單元直流母線過電壓的技術(shù)措施
1.將過電壓能量反饋給電網(wǎng)
當變頻器檢測到直流母線上的電壓超過極限值時,它啟動逆變器電路,將濾波電容器上的高壓積累的能量轉(zhuǎn)換為與電網(wǎng)頻率和電壓相同的正弦交流電,并反饋給電網(wǎng)。
2.多臺變頻器采用共用直流母線
如果多個變頻器的直流鏈路通過公共直流母線互連,則一個或多個電機產(chǎn)生的再生發(fā)電能量可被其他電機消耗和吸收。
3.使用制動單元和制動電阻
該技術(shù)方案的機理是當變頻器檢測到直流母線上的電壓達到極限值時,打開一個電子開關(guān)(制動單元),使直流母線正負極并聯(lián)一定功率的放電電阻(制動電阻),從而實現(xiàn)對積累在濾波電容器上的危險電能進行放電的功能。
當然,制動單元和制動電阻也可以與公共直流母線技術(shù)相結(jié)合。當公共直流母線系統(tǒng)中的電動機不能充分吸收過電壓積累的能量時,公共制動單元和直流母線上的制動電阻可以釋放高壓積累的能量。當過壓放電低于安全值時,制動過程將自動結(jié)束。