变频器的工作原理 如何判断变频器坏了
某水务局的一台45kW西门子430变频器,用于驱动一台45kW水泵电动机。当变频器开机时,其输出频率升至16Hz后,会出现变频器过电流跳闸的情况,即便复位后重新启动,这一问题仍旧存在。
故障分析
该泵为离心水泵,根据其负载特性曲线分析,在16Hz频率时,变频器的电流并未超过其额定值,理论上不应该导致过电流跳闸。若叶轮因某种原因卡住导致电动机堵转,电流会显著增大。若在频率未上升到16Hz时就发生堵转,那么过电流跳闸的原因很可能不是频率本身,而是其他因素,如电动机绕组短路等可能性最大。
故障处理
断开电动机,让变频器空载运行,若空载运行正常,则说明问题出在电动机上。进一步检查,将电动机分解后发现其绕组存在短路现象。
总结
水泵在较低频率下出现过电流跳闸的主要原因是电动机的故障,具体为堵转或绕组短路。
一金属加工企业的变频器改造项目中,使用了75kW施耐德变频器来驱动一台75kW电动机。变频器在起动过程现了“OCF”跳闸,无法正常工作。
故障分析
该设备负载为机械传动,具有恒转矩特性。初步判断非负载引起过流,考虑可能是电缆短路或电动机绕组短路。由于电动机为旧电机,绕组短路的可能性较大。
故障处理
将电动机接线断开,重新启动变频器,若能正常工作则问题在电动机。测量电动机绕组电阻,发现存在短路现象。进一步检查,发现电动机绕组有烧痕,判断为匝间短路。由于电动机已工作多年,绝缘程度下降,而变频器的输出波形为PWM波,可能造成电动机匝间局部短路。
总结
使用万用表测量电动机绕组时,由于万用表供电电压低及分辨率问题,可能无法准确测出绕组电阻。一般检查电动机的直流电阻需使用交流电桥。