变频器电压保护实用秘笈

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　　电压保护是变频器的基本保护功能，是处理直流母线电压过高或过低现象的一系列保护措施，旨在确保变频器的直流母线电压在安全范围之内，保障各元器件的运行安全，尤其是高价值的整流逆变主电容等。

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图1.变频器问题检测分布图

　　电压检测主要监视直流母线电压，其保护分为过压保护与欠压保护两大类，过压细分加速过压（E005），减速过压（E006），恒速过压（E007），欠压又分运行欠压（E009）与待机欠压（LU）。检测电路原理是：通过对直流母线电压进行小信号采样，信号经过转换后，送入DSP处理器AD转换接口，用作母线电压显示以及软件计算与判断，同时还会取一路信号与硬件过压基准比较输出，信号送入DSP的中断接口，作为硬件过压判断。在信号处理时，硬件过压优先处理，且执行更快。功能框图如下：

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图2.变频器电压检测功能框图

　　以三相输入变频器为例，标准380V交流电输入时，直流母线的电压约交流输入1.414倍，即380*1.414=537V，变频器运行时，母线电压与变频器的状态对应如下：

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图3.母线电压对应的变频器状态

　　在实际工作中，导致变频器母线电压变化的主要原因较多，可按照变频器工作环境进行分类与总结；分析处理时，可结合问题记录数据进行，获得快速有效的处理方式，也可以参照如下的几个方面。

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图4.变频系统模型

　　电源：　　1、变频器输入电压范围一般为额定电压的±15%，以380V电压为例，输入交流电压范

　　范围为323V-437V，可运用万用表验证输入电压是否符合要求。

　　2、大型设备启动时，对电网的瞬间拉低，可能导致变频器报欠压保护（E009）。

　　变频器：
　　1、检测电路异常，变频器显示的直流母线电压与实际测量的电压不相符合

　　2、变频器主接触器问题，待机时母线电压显示正常，当运行时，若接触器问题未吸合，便会在充电电阻上产生较大压降，导致母线电压快速拉低，产生欠压保护（E009）。

　　3、参数设定不当，过压与欠压保护阀值电压、或电压检测的增益参数被错误修改（这种情况非常少）。

　　电机负载
　　泵升电压现象，大惯性负载快速减速时，由于负载惯性导致电机的额实际转速高于变频器的输出转速，此时，旋转设备的机械能转化为电能，对变频器反向发电并导致直流母线电压升，当电压高于过压阀值时，产生过压保护。此时应该延长减速时间或配置制动功能搞定。