變頻器維修保養(yǎng)常識

高壓變頻器過電壓故障原因分析

時間：2019-11-18 11:22:56 點擊：次

     過電壓是電力系統(tǒng)的一種非正常工作狀況。對于變頻器而言，一旦因為過電壓損壞了器件，將使得整個變頻器不能工作，直接影響到負載不能工作或者不能對負載進行調(diào)速節(jié)能，造成巨大經(jīng)濟損失。因此，有必要對變頻器進行過電壓保護。要對變頻器進行過電壓保護，首先需要分析變頻器產(chǎn)生過電壓的原因，以及相應(yīng)的過電壓表現(xiàn)形式。然后再根據(jù)過電壓情況，選擇合適的過電壓保護器件。電力系統(tǒng)過電壓是指在特定條件下所出現(xiàn)的超過工作電壓的異常電壓升高，電力系統(tǒng)過電壓可以分為外部過電壓和內(nèi)部過電壓兩大類。
外部過電壓又稱大氣過電壓或雷電過電壓，它又分為直擊雷過電壓和感應(yīng)雷過電壓兩種。內(nèi)部過電壓可以分為三種。
一、工頻過電壓
二、操作過電壓
三、諧振過電壓
工頻過電壓可以分為兩類，
      一類是工頻穩(wěn)態(tài)過電壓，它主要由弗蘭梯效應(yīng)、非對稱接地故障和甩負荷時系統(tǒng)由感性負荷變成容性負荷三種情況引起;
另一類是工頻暫態(tài)過電壓，它主要由甩負荷時系統(tǒng)機電過程和勵磁調(diào)節(jié)系統(tǒng)的作用造成的。
操作過電壓可以分為五類
1. 操作電容器組過電壓、
2. 操作空載線路過電壓、
3. 解列過電壓、
4. 弧光接地過電壓
5. 操作電感負荷過電壓
諧振過電壓可以分為
1. 鐵磁諧振過電壓、
2. 參數(shù)諧振過電壓、
3. 非全相(斷路器拒動)諧振過電壓、
4. 水輪發(fā)電機不對稱短路或負荷嚴(yán)重不平衡產(chǎn)生的諧振過電壓、
5. 有串聯(lián)補償?shù)木€路中的鐵磁諧振過電壓
6. 異步電動機的自勵磁過電壓。
高壓變頻器過電壓情況也可分為外部過電壓和內(nèi)部過電壓兩類。
      外部過電壓指高壓變頻器自身工作正常，而由于外部原因所引起的過電壓情況，比如電力系統(tǒng)雷擊過電壓造成的高壓變頻器輸入過電壓、電力系統(tǒng)各種故障造成的高壓變頻器輸入過電壓、電動機相對高壓變頻器處于發(fā)電狀態(tài)引起的過電壓和高壓變頻器輸出短路故障造成的過電壓等。
      內(nèi)部過電壓指高壓變頻器自身引起的過電壓情況，比如電力電子開關(guān)器件工作狀態(tài)的變化引起的尖峰過電壓、中性點電壓漂移引起的過電壓和控制脈沖誤發(fā)導(dǎo)致的直通引起的過電壓等。當(dāng)高壓變頻器輸出發(fā)生單相接地短路故障時，故障相電流通過LC輸出濾波器流入大地，使得故障相電流增大，由于電力電子開關(guān)器件工作頻率很高，導(dǎo)致電流變化率相應(yīng)增大，進而造成系統(tǒng)中的電感器件感應(yīng)電壓增大，從而造成直流母線電壓異常升高，最后導(dǎo)致逆變部分輸入過電壓。當(dāng)高壓變頻器輸出發(fā)生相間短路時，故障兩相通過直流環(huán)節(jié)形成回路，由于直流環(huán)節(jié)限流電阻阻值很小，因此流過限流電阻的電流很大，又因為電力電子開關(guān)器件工作頻率很高，導(dǎo)致電流變化率也相應(yīng)很大，進而造成系統(tǒng)中的電感器件感應(yīng)電壓很大，從而造成直流母線電壓異常升高，最后造成過電壓情況。

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