Tin tức

Máy điều khiển tần số biến động phổ thông (inverter tần số VFD) có công suất trung bình và thấp thường là các biến tần điện áp sử dụng chế độ hoạt động AC-DC-AC. Khi VFD lần đầu tiên được bật,do công suất rất lớn của bộ điện lọc trên mặt DC, nó tương đương với một mạch ngắn cho dòng điện tại thời điểm sạc, dẫn đến một dòng chảy rất lớn.Nếu không có điện trở sạc được thêm vào giữa cầu chỉnh và tụ điện phân, nó tương đương với một mạch ngắn trực tiếp của nguồn cung cấp điện 380V đến mặt đất, và dòng điện vô hạn ngay lập tức thông qua cầu thẳng dẫn sẽ làm cho cầu thẳng dẫn phát nổ.Sau khi thêm một điện trở sạc để giới hạn dòng, nếu không có rơle hoặc các thành phần khác được kết nối song song, mức tiêu thụ điện của điện trở sạc sẽ rất lớn.

Ví dụ, đối với một VFD 22kW, có ít nhất 45A dòng điện trên đầu cuối PN (đường buýt DC).Nếu có một vấn đề với phần "đối kết nối mạch điều khiển" (chẳng hạn như vấn đề chất lượng với Relay hoặc thyristors, vv), điện trở sạc sẽ bị hỏng do quá nóng sau khi VFD chạy trong một thời gian.kháng cự sạc được kết nối theo chuỗi trong mạch sạc để hạn chế dòng điện trong khi bật để bảo vệ các thành phần trong mạch đầu vào như bộ chỉnh. Nó cũng được gọi là điện trở đệm hoặc điện trở khởi động trong một số cuốn sách.

Sau khi sạc hoàn thành, mạch điều khiển rút ngắn điện trở thông qua các tiếp xúc của một rơle hoặc một thyristor để hoàn thành quá trình tăng điện của biến tần số VFD.Nếu công suất đầu vào AC của VFD thường xuyên bật và tắt, hoặc nếu các tiếp xúc của bộ tiếp xúc bypass được kết nối kém hoặc kháng dẫn của thyristor tăng lên,sạc lặp đi lặp lại hoặc thời gian sạc quá dài sẽ làm cho điện trở sạc bị cháyDo đó, trước khi thay thế điện trở sạc, nguyên nhân phải được xác định trước khi VFD có thể được đưa vào sử dụng.

Tuy nhiên, trong một số biến tần VFD, CPU thực hiện phát hiện điện áp và giảm tần số trong khi khởi động.và contactor không tham gia, dòng điện lớn trong quá trình khởi động sẽ tạo ra một sự sụt giảm điện áp đáng kể qua điện trở sạc.Sự sụt giảm đột ngột trong điện áp DC của mạch chính được phát hiện bởi mạch phát hiện điện áp, và CPU sẽ phát ra một lệnh giảm tần số. Khi VFD được thả hoặc tải nhẹ, mạch phát hiện sẽ "nhanh chóng báo cáo" lỗi điện áp thấp,và CPU sẽ ngay lập tức dừng máy để bảo vệTrong trường hợp này, kháng cự không có thời gian để đốt cháy trước khi VFD dừng lại và bảo vệ chính nó.

01. Làm thế nào để chọn giá trị kháng cự của điện trở sạc?

Sau khi nguồn điện 380V AC được điều chỉnh, nó sạc tụ điện phân thông qua điện trở sạc. Khi điện áp đạt một giá trị nhất định (ví dụ, DC 200V),nguồn cung cấp điện phụ trợ bắt đầu cung cấp năng lượng cho bảng điều khiển, cho phép nó hoạt động. Sau đó, rơle hoặc thyristor được kích hoạt, bỏ qua điện trở sạc. Tại thời điểm khởi động, giá trị điện trở của điện trở sạc càng nhỏ,càng lớn dòng chảy qua cầu thẳngCác kỹ thuật viên sửa chữa biến tần số VFD mới bắt đầu thường gọi để hỏi liệu thay thế điện trở sạc bằng một điện trở nhỏ hơn có thể làm cho cây cầu chỉnh sửa nổ ngay sau khi khởi động.Câu trả lời là không..

Trong thực tế, trong quá trình khởi động, một cây cầu chỉnh sửa thổi thường không phải là do một kháng cự sạc quá nhỏ R mà là bởi một R quá lớn. Khi VFD bắt đầu,dòng chảy thông qua điện trở để sạc tụMột khi điện áp đủ để kích hoạt nguồn cung cấp điện phụ trợ (ví dụ: 200V), CPU sẽ gửi tín hiệu để đóng rơle hoặc kích hoạt thyristor.Nếu điện áp tại điểm b của rơle thấp (nhưng cao hơn 200V) trong khi điện áp tại điểm a, được điều chỉnh trực tiếp từ 380V AC (khoảng 540V DC), một sự khác biệt điện áp đáng kể tồn tại giữa các điểm a và b. Trong khoảnh khắc kích hoạt và dẫn,dòng điện là cực kỳ cao tương tự như áp dụng vài trăm volt qua một kháng cự rất nhỏSự gia tăng dòng điện này vượt xa công suất định lượng của cây cầu thẳng dẫn, khiến nó bị hỏng.

Đối với các biến tần VFD công suất cao hơn, điện trở sạc nhỏ hơn.Vì hằng số thời gian RC xác định thời gian sạcNói chung, điện trở sạc nên được chọn theo cách mà giá trị tối đa của nó không vượt quá 300Ω và giá trị tối thiểu của nó ít nhất là 10Ω.Các điện trở lớn hơn được sử dụng cho VFD năng lượng thấp, trong khi các điện trở nhỏ hơn được sử dụng cho các đơn vị công suất cao.

02. Chọn năng lượng lưu trữ năng lượng

Quy tắc chung cho việc lựa chọn tụ điện là ≥ 60μF / A. Ví dụ, một biến tần 15kW VFD với dòng điện 30A yêu cầu dung lượng ≥ 60μF / A × 30A, ít nhất là 1800μF.Do đó, bốn tụ 2200μF (hai song và hai trong loạt) hoặc hai tụ 4700μF (trong loạt) thường được chọn.vì chất lượng có thể khác nhau đáng kể giữa các nhà sản xuất khác nhau.

Một số kỹ thuật viên chỉ thay thế mô-đun biến tần bị hư hại khi sửa chữa biến tần tần VFD, chỉ để tìm thấy mô-đun lại thất bại ngay sau đó.Họ có thể đổ lỗi cho chất lượng mô-đun kém hoặc môi trường hoạt động khắc nghiệt, nhưng nguyên nhân gốc thường là họ không thể xác định lý do tại sao mô-đun thất bại ngay từ đầu, để lại các vấn đề cơ bản không được giải quyết.

Các yếu tố bên trong dẫn đến thiệt hại của mô-đun biến tần bao gồm sự suy giảm của tụ điện, chẳng hạn như giảm công suất hoặc thất bại hoàn toàn,có thể chỉ là quan trọng như các yếu tố bên ngoài như quá tải kéo dài, làm mát không đầy đủ, hoặc đập sét. hậu quả của các vấn đề về tụ không nên được đánh giá thấp.kích hoạt các chuyến đi điện áp thấp của xe buýt DC dưới tải trọng nặng. Sự cố đặc đặc nghiêm trọng có thể gây thiệt hại nghiêm trọng cho mô-đun biến tần trước khi mạch phát hiện điện áp có thể phản ứng.

Khi các tụ điện xuống cấp (ví dụ, giảm công suất), bộ biến tần số VFD có thể xuất hiện bình thường dưới tải trọng nhẹ nhưng thất bại dưới tải đầy đủ.Xe buýt DC mất khả năng lưu trữ và lọc năng lượngTrong quá trình khởi động động cơ, việc tăng lượng điện sẽ làm trầm trọng thêm các xung này.Điều này giải thích tại sao việc chọn một điện trở quá nhỏ gây hại cho tụ điện cao áp, trong khi một kháng cự quá lớn có nguy cơ thổi cây cầu chỉnh.nếu lực điện động phía sau của động cơ (EMF) hoặc tần số mang đầu ra của VFD phù hợp với tần số DC xung, cộng hưởng có thể xảy ra. kết hợp với cảm ứng ký sinh trùng và điện dung trong mạch, cộng hưởng này tạo ra điện áp cao nguy hiểm.Mặc dù IGBTs và điện áp kẹp diode trong mô-đun biến tần có bình số điện áp với biên an toànNgay cả các mạch bảo vệ tinh vi cũng có thể không phản ứng đủ nhanh với những biến động điện áp nhanh như vậy.

Các vấn đề về tụy thường là bí ẩn, xuất hiện dưới dạng "những lỗi mềm" dễ bị bỏ qua. Một số tụy có thể được thử nghiệm theo thông số kỹ thuật nhưng vẫn gây ra rủi ro trong quá trình hoạt động.Năng suất chịu nhiều năm điều kiện khắc nghiệt có thể phát triển các đầu cuối ăn mòn do sạc và xả tần số caoTrong khi các phép đo dung lượng có thể xuất hiện bình thường, tăng kháng cự bên trong gây ra giảm điện áp trong quá trình hoạt động, gây hiểu lầm cho các kỹ thuật viên.sự suy giảm của tụ điện có thể gây ra điện áp cao cộng hưởng, là nguyên nhân chính gây hỏng module.