变频器直流过压故障分析及处理方法

过电压主要表现在变频器直流母线的直流电压上正常工作时，变频器的直流电压为三相全波整流后的平均值，若以线电压 380V 计算，则平均直流电压 Ud=1.35U 线=513V当过电压发生时，直流母线的储能电容将被充电，当电压上升到 800V 左右，变频器保护动作。

　　变频器原理图　　一、电源输入侧过电压分析　　过电压主要表现在变频器直流母线(原理图 P1 处)的直流电压上正常工作时，变频器的直流电压为三相全波整流后的平均值，若以线电压 380V 计算，则平均直流电压 Ud=1.35U 线=513V。

当过电压发生时，直流母线的储能电容将被充电，当电压上升到 800V 左右，变频器保护动作电源输入侧的过电压一般由雷电引起的过电压、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。

　　二、变频器内部过电压分析　　检查变频器输入侧和负载侧均问题，断开负载侧故障仍出现过压故障，可以判断变频器内部故障电压检测信号的信号采集，多取自中间直流回路 PN 端 530V 直流电压，所以最直接的检测方法就是用直流电压表测量中间直流母线的电压。

直流母线电压低，可能是电源输入电压低或整流电路出现断路;直流母线电压高，可能是电源输入电压高或者电动机出现电能回馈;如果直流母线电压正常时，变频器报出电压过高，首先考虑的是用电压表检测电路是否发生了损坏。

　　三、负载侧引起过电压分析　　负载侧过电压产生的原因较为复杂，主要由于负载在减速时变频器减速时间设定过短;电机受外力影响或位能负载下放由于这些原因电机实际转速高于变频指令转速，这时电机转差率为负值，地磁转矩阻碍旋转制动转矩，此时电机处于发电状态，电流通过逆变器的 6 个续流二极管(见原理图 VD7、VD8、VD9、VD10、VD11、VD12)回馈到变频器直流储能电容器，对其充电，使其直流母线电压升高，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　　四、过电压故障处理方法　　1.电源输入侧造成的过压处理方法 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。

　　变频接入电抗器　　变频器接入浪涌　　2.负载输入侧造成的过压处理方法　　(1).变频参数减速时间增大或采取自由停车　　如果过压现象出现在停车过程中，工艺对停车时间或位置没有停车要求，可以适当的增加减速时间。

停车过程中产生过压原因是变频发出减速指令后，电机的实际转速比变频器频率决定同步转速要高，通过续流二极管反向馈电，导致电压升高，所以只需调整变频参数即可　　(2).直流制动停车　　直流制动停车主要应用于停车的工况下，如果电机恒速运行中出现直流过压现象将无法使用。

直流制动停车是对电机通入一个直流电，形成一个静止磁场电机转子绕组切割磁场产生制动转矩，使负载的动能变为电能消耗掉， 在消耗的过程中电机产生过热，制动时间不宜过长由于在制动过程中，电压、频率、时间都是人工设定，所以只能应用于停车过程。

　　直流制动电路图（此图无变频）　　(3)在变频增加制动电阻　　如果恒速运行中的电机出现过压现象，将采用制动电阻的方式，原理是当变频器产生过压，储能电容会进行充电，当达到变频临界保护值时，变频会产生动作保护。

增加制动电阻后，制动单元导通制动电阻回路，将能量释放在电阻上，以热能的形式消耗掉，保证变频正常工作免责声明：本文来源：[中国传动网]的所有文字、图片、音视和视频文件，版权均为中国传动网(www.chuandong.com)独家所有。

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