变频电机变频器过载跳闸和过流跳闸原因分析

变频电机必须与变频器一起使用，变频电机在使用过程中经常会遇到过载。那么，变频电机常用的变频器过载是什么原因呢？变频器过载现象一般来说有两个原因：一是过载跳闸，二是过流。以下小系列将带你探讨变频电机用变频器过载跳闸和过流跳闸的原因分析。

一、变频器过载跳闸原因分析

电机可以旋转，但当运行电流超过电机的额定值时，称为过载。

过载基本表现为：虽然电流超过额定值，但当超出的幅度不大时，一般不会形成大的冲击电流。

1、变频器过载的主要原因

(a)机械负载过重，过载的主要特点是电机发热，可以通过读取显示屏上的运行电流来发现。

(2)错误的运行方式，当变频器中的电流检测失败时，检测到的电流信号过大，导致跳闸。另外，当某一相运行电流因三相电压不平衡过大时，也会导致跳闸，表现为电机发热不平衡，从显示屏上找不到运行电流(因为显示屏只显示一相电流)。

2.检查方法

(1)检查电机是否发热。如果电机温度不高，先检查变频器的电子保护功能是否合理。比如变频器有余量，电子保护功能的预设值应该放宽。

如果电机温度升高，过载正常，说明电机负载过重。此时，应适当增加传动比，以减少电机轴上的负载。如果能增加，那就增加了权力的比重。如果不能增加传动比，应该增加电机的容量。

(2)检查电机侧三相电压是否平衡时，如果电机侧三相电压不平衡，需要重新检查变频器输出端三相电压是否平衡不均匀等。问题出在变频器内部。

比如变频器输出端的电压平衡，检查变频器到电机的线路上所有端子的螺丝是否拧紧，如果变频器和电机之间有接触器或其他电机，检查相关电机的端子是否拧紧，触点的接触状态是否良好。如果电机侧三相电压平衡，需要知道跳闸的工作频率

如果工作频率低，不使用矢量控制，先降低U/f比。如果降低后仍能驱动负载，说明预设的U/f比过高，励磁电流峰值过大，可以通过降低U/f比来降低电流。如果降压后没有固定负荷，则需要增加变频器的容量；如果变频器具有矢量控制功能，应采用矢量控制方式。

2.变频器过流跳闸及原因分析变频电机中使用的变频器在运行过程中存在短路故障、跳闸和垂直速度。

一、短距离故障

(1)故障特征a)第一次跳闸可能发生在运行过程中，但如果在复位后再次启动，往往会在转速上升时跳闸。b)有较大的冲击电流，但大多数逆变器已经能够在不损坏的情况下执行保护跳闸。由于保护跳闸非常快，很难观察到其电流。

(2)判断和处理

第一步是判断是否有短路。为了便于判断，可以在复位后和再次启动前，在输入侧连接一个电压表。重启时，电位器从零开始慢慢旋转，注意电压表。如果变频器的输出频率在上升后立即跳闸，电压表指针显示瞬时返回“0”的符号，则变频器的输出端已经短路或接地。

第二步，我们判断逆变器是内部短路还是外部短路。此时，应断开变频器的输出端，然后旋转电位器增加频率，如跳闸等。表示变频器内部短路；如果跳闸不再发生，说明是变频器外短路。应该检查从变频器到电机的电路和电机本身。

2.轻载和过流负载都很轻，但是过流又跳闸了。

这种现象是变频调速特有的。在V/F控制模式下，电机有一个非常突出的问题：电机的磁路系统在运行过程中不稳定。原因是电机在低频运行时，为了驱动重负载，往往需要转矩补偿(即增加U/f比，也叫转矩提升)。电机磁路的饱和度随着负载的微小变化而变化。这种电机磁路饱和引起的过流跳闸主要是轻载、低频。解决方法：反复调整U/f比。

三、重载过流

(1)故障现象

一些生产机械在运行过程中突然增加负荷，甚至“卡死”，电机因不能运行而转速急剧下降，电流急剧增加，过载保护来不及运行，导致过流跳闸。

(2)解决方案

a)首先，了解机器本身是否有故障，如果有，修理机器。b)如果这种过载是生产过程中可能经常出现的现象，首先要考虑电机和负载之间的传动比是否可以增加。适当增加传动比可以减少电动汽车轴上的阻力，避免静止不动的情况。如果不能增加传动比，只能增加电机和变频器的容量。

电机加速或减速