變頻器在調(diào)試與使用過程中經(jīng)常會遇到各種各樣的問題，其中過電壓現(xiàn)象最為常見,。

    過電壓產(chǎn)生后,，變頻器為了防止內(nèi)部電路損壞，其過電壓保護(hù)功能將動作,，使變頻器停止運行,，導(dǎo)致設(shè)備無法正常工作,。因此必須采取措施消除過電壓，防止故障的發(fā)生,。由于變頻器與電機(jī)的應(yīng)用場合不同,，產(chǎn)生過電壓的原因也不相同，所以應(yīng)根據(jù)具體情沉采取相應(yīng)的對策,。

    過電壓的產(chǎn)生與再生制動

    所謂變頻器的過電壓,，是指由于種種原因造成的變頻器電壓超過額定電壓，集中表現(xiàn)在變頻器直流母線的直流電壓上,。正常工作時,，變頻器直流部電壓為三相全波整流后的平均值。若以380V線電壓計算,，則平均直流電壓Ud=1.35U線=513V,。

    在過電壓發(fā)生時，直流母線上的儲能電容將被充電,，當(dāng)電壓上升至700V左右時， （因機(jī)型而異）變頻器過電壓保護(hù)動作,。造成過電壓的原因主要有兩種：電源過電壓和再生過電壓,。電源過電壓是指因電源電壓過高而使直流母線電壓超過額定值。而現(xiàn)在大部分變頻器的輸入電壓最高可達(dá)460V,，因此,，電源引起的過電壓極為少見。

    本文主要討論的問題是再生過電壓,。產(chǎn)生再生過電壓主要有以下原因：當(dāng)大GD2（飛輪力矩）負(fù)載減速時變頻器誠速時間設(shè)定過短;電機(jī)受外力影響（風(fēng)機(jī),、牽伸機(jī)）或位能負(fù)載（電梯、起重機(jī)）‘下放,。由于這些原因,，使電機(jī)實際轉(zhuǎn)速高于變頻器的指令轉(zhuǎn)速，也就是說,，電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速超過了同步轉(zhuǎn)速,，這時電機(jī)的轉(zhuǎn)差率為負(fù)，轉(zhuǎn)子繞組切割旋轉(zhuǎn)磁場的方向與電動機(jī)狀態(tài)時相反,，其產(chǎn)生的電磁轉(zhuǎn)矩為阻礙旋轉(zhuǎn)方向的制動轉(zhuǎn)矩,。所以電動機(jī)實際上處于發(fā)電狀態(tài)，負(fù)載的動能被“再生”成為電能,。

    再生能量經(jīng)逆變部續(xù)流二極管對變頻器直流儲能電容器充電,，使直流母線電壓上升，這就是再生過電壓,。因再生過電壓的過程中產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩與原轉(zhuǎn)矩相反,，為制動轉(zhuǎn)矩，因此再生過電壓的過程也就是再生制動的過程。換句話說,，消除了再生能量,，也就提高了制動轉(zhuǎn)矩。如果再生能量不大,，因變頻器與電機(jī)本身具有20%的再生制動能力,，這部分電能將被變頻器及電機(jī)消耗掉。若這部分能量超過了變頻器與電機(jī)的消耗能力,，直流回路的電容將被過充電,，變頻器的過電壓保護(hù)功能動作，使運行停止,。為避免這種情況的發(fā)生,，必須將這部分能量及時的處理掉，同時也提高了制動轉(zhuǎn)矩,，這就是再生制動的目的,。

    1.變頻器過電壓的處理方法

    （1）對于變頻器移相變壓器的分?jǐn)噙^電壓，采用阻容吸收網(wǎng)絡(luò)和氧化鋅避雷器組成過電壓吸收回路,，取得較好效果,。

    （2）對于變壓器帶負(fù)載合閘產(chǎn)生的過電壓，可以選用周期性能好的開關(guān)（開關(guān)長期操作后會出現(xiàn)不同期）;采用良好的阻容吸收回路或者有源抑制器技術(shù)方案;采用帶靜電屏蔽措施的變壓器,，也可以有效地抑制合閘過電壓,。但是大功率變壓器在制作靜電屏蔽層的難度將是相當(dāng)大的。

    （3）對整流元件換向產(chǎn)生的過電壓,，注意點是：整流元件的反向耐壓值要足夠,，其次就是吸收回路和續(xù)流回路必須措施得當(dāng)。否則整流器件就有可能被過電壓擊穿,。

    （4）由于變頻器工作時的過電壓基本上是變壓器分閘合閘時產(chǎn)生,，因此應(yīng)該從變壓器開始想辦法抑制變頻器的過電壓。 可以采用：

    ①加大變壓器勵磁電感和對地電容,，加大勵磁電感即減小空載電流,，這都會引|起變壓器成本的增加。

    ②加大變壓器對地電容：原理上容易分析,，但是實際上由于變壓器本身的結(jié)構(gòu)和材料限制,，要想做出任意絕緣方式或絕緣等級高的變壓器是不太可能的，因此要想較大地增加變壓器的對地電容C也是相當(dāng)困難的,。