Causes des problèmes de surintensité des variateurs de fréquence
一、Forward
Dans le domaine de l'automatisation industrielle, les variateurs de fréquence (vfd), en tant qu'équipement clé de contrôle de la puissance, sont largement utilisés dans des scénarios tels que la régulation de la vitesse du moteur. Il est essentiel de comprendre le principe de fonctionnement du variateur de fréquence, car le problème de la surintensité dans le variateur de fréquence a été une source de problèmes pour les ingénieurs et le personnel de maintenance. Ce problème peut non seulement entraîner l'arrêt de l'équipement et affecter la productivité, mais il peut également endommager l'équipement lui-même. Il est donc très important d'étudier en profondeur les causes du problème de surintensité de l'entraînement à fréquence variable et de formuler des stratégies d'amélioration efficaces.
二.la cause de la surintensité de l'onduleur
(1) Facteurs de charge externes
1. surcharge du moteur
Lorsque la charge entraînée par le moteur dépasse sa valeur nominale, le moteur a besoin d'un couple plus important pour continuer à fonctionner, ce qui augmente le courant absorbé par le moteur à partir de l'onduleur, qui à son tour provoque une surintensité de l'onduleur. Par exemple, dans un système de convoyeur à bande, cela peut poser un problème s'il y a trop de matériau sur la bande et que le moteur est trop chargé.
2.Mutation de charge
Dans certains scénarios d'application, la charge peut changer soudainement. Par exemple, dans une machine à estamper, lorsque le poinçon commence à estamper, la charge augmente instantanément. Cette variation soudaine de la charge entraîne une modification rapide de la vitesse du moteur et du couple requis, et le variateur n'a pas le temps d'ajuster la sortie, ce qui provoque une surintensité.
3. défaillance mécanique
Si l'équipement mécanique connecté au moteur tombe en panne, par exemple si le roulement est bloqué, si l'accouplement est endommagé, etc., le moteur sera bloqué, ce qui équivaut à la charge infinie du moteur, et le courant augmente fortement, provoquant une surintensité de l'onduleur. Prenons l'exemple d'un ventilateur : si les pales du ventilateur sont bloquées par des corps étrangers, le moteur sera surchargé, ce qui provoquera une surintensité de l'onduleur.
(2) Le paramétrage de l'onduleur n'est pas raisonnable.
1.le temps d'accélération est trop court
Si le temps d'accélération du variateur est trop court, le moteur doit atteindre rapidement la vitesse de consigne au démarrage et un couple important est nécessaire au moment du démarrage, ce qui fait que le moteur tire trop de courant du variateur, ce qui entraîne une surintensité. Pour certains moteurs ayant des charges inertielles importantes, un temps d'accélération trop court ne permet pas de répondre à leurs besoins de démarrage en douceur.
2. le temps de décélération est trop court
Il faut également un temps adéquat pour que le moteur ralentisse. Si le temps de décélération est trop court, de l'énergie électrique régénérative sera générée pendant le processus de décélération du moteur, qui sera renvoyée au variateur, et si le variateur ne dispose pas d'une résistance de freinage ou d'une unité de freinage appropriée pour traiter cette énergie, cela peut entraîner une surintensité. Dans les systèmes de commande d'ascenseur avec des démarrages et des arrêts fréquents, des réglages incorrects du temps de décélération peuvent causer de tels problèmes.
3. paramètres de compensation de couple incorrects
Le paramètre de compensation de couple est utilisé pour améliorer les caractéristiques de couple du moteur pendant le fonctionnement à basse fréquence. Si ce paramètre est réglé trop haut, le courant du moteur sera trop élevé lorsqu'il fonctionne à basse fréquence, ce qui entraînera une surintensité du variateur. Par exemple, dans les machines textiles qui nécessitent un fonctionnement à couple constant à basse fréquence, des réglages de compensation de couple déraisonnables peuvent facilement entraîner une surintensité.
三. la méthode de détection du problème de surintensité de l'onduleur
(1) Observer le témoin lumineux et les informations relatives à l'alarme
La plupart des variateurs sont dotés d'indicateurs d'état et d'affichages d'alarme. Lorsqu'un problème de surintensité se produit, l'indicateur d'alarme de surintensité s'allume et le code de défaut de surintensité s'affiche également sur le panneau de commande. Sur la base de ces informations, vous pouvez déterminer au préalable s'il y a un problème de surintensité et le type de surintensité (surintensité accélérée, surintensité en cours de fonctionnement, etc.)
(2) Mesure à l'aide d'un instrument
1. mesure du courant
Des instruments tels que des pinces ampèremétriques peuvent être utilisés pour mesurer les courants d'entrée et de sortie du convertisseur de fréquence. En fonctionnement normal, la valeur du courant mesuré doit se situer dans la plage de courant nominal du variateur et du moteur. Si la valeur mesurée dépasse le courant nominal et persiste pendant une longue période, il peut y avoir un problème de surintensité.
2. mesure de la tension
Mesurez la tension d'entrée du variateur et la tension du bus CC, etc. Si la tension d'entrée est trop élevée ou trop basse, elle peut affecter le fonctionnement normal de l'onduleur et provoquer une surintensité. Parallèlement, une tension anormale du bus CC peut également être liée à des problèmes de surintensité, par exemple une tension élevée du bus CC peut être causée par l'incapacité de la puissance régénérée à être traitée efficacement, ce qui peut à son tour provoquer une surintensité.
四.les mesures d'amélioration du problème de surintensité de l'onduleur
(1) Mesures visant à résoudre le problème des charges externes
1. optimiser la gestion de la charge
En ce qui concerne le problème de la surcharge du moteur, il est nécessaire d'évaluer raisonnablement la situation de la charge et d'éviter de dépasser la charge nominale du moteur. Dans les systèmes de convoyeurs à bande, des cellules de charge et d'autres équipements peuvent être installés pour surveiller le poids du matériel et le régler à temps lorsqu'il est proche de la surcharge. Pour les équipements soumis à de fortes variations de charge, des dispositifs tampons peuvent être ajoutés, tels que des accouplements élastiques dans le système d'entraînement de la presse, afin de réduire l'impact des variations de charge sur le moteur et le convertisseur de fréquence.
2. traitement en temps utile des défaillances mécaniques
Mettez en place un système d'inspection régulière des équipements mécaniques afin de détecter et de traiter les défaillances mécaniques en temps utile. Par exemple, inspecter régulièrement l'usure des roulements, des pales et d'autres composants d'équipements tels que les ventilateurs et les pompes. Lorsque les pales sont bloquées par des corps étrangers, elles doivent être nettoyées à temps pour garantir une rotation régulière du moteur et éviter une surcharge du moteur et une surintensité de l'onduleur.
(2) Mesures pour résoudre le problème du paramétrage de l'onduleur
1.régler raisonnablement les temps d'accélération et de décélération
En fonction de l'inertie du moteur et de la charge, le temps d'accélération et de décélération du variateur est raisonnablement ajusté. Pour les moteurs à forte charge d'inertie, le temps d'accélération doit être prolongé de manière appropriée pour que le moteur démarre en douceur. Lors du réglage du temps de décélération, il faut tenir compte de la capacité de freinage par récupération du moteur et de la configuration de freinage du variateur. Par exemple, pour les équipements avec des démarrages et des arrêts fréquents, tels que les ascenseurs, le débogage sur site peut être utilisé pour augmenter ou diminuer progressivement les temps d'accélération et de décélération, et observer les changements de courant pour trouver la valeur de réglage optimale.
2. optimiser les paramètres de compensation du couple
Grâce à des essais réels et à l'accumulation d'expérience, les paramètres de compensation du couple sont raisonnablement fixés. Dans les équipements qui nécessitent un fonctionnement à couple constant à basse fréquence, comme les machines textiles, lorsque le moteur fonctionne à basse fréquence, les paramètres de compensation du couple sont progressivement ajustés et le courant du moteur est mesuré, de sorte que le courant ne dépasse pas la valeur nominale tandis que le moteur répond aux exigences de couple.
五.Conclusion
Le problème de la surintensité dans l'onduleur est complexe, mais il peut être résolu. Il doit être analysé et traité de manière exhaustive sous différents aspects, tels que la charge et le réglage des paramètres. Grâce à une gestion raisonnable de la charge, à un réglage correct des paramètres et à une maintenance et un dépannage opportuns de l'équipement, l'apparition de problèmes de surintensité dans les onduleurs peut être efficacement réduite, la fiabilité de l'équipement et l'efficacité du fonctionnement peuvent être améliorées, et la production industrielle peut être garantie normalement. Dans les applications pratiques, les ingénieurs et le personnel de maintenance doivent continuer à accumuler de l'expérience et prendre des mesures ciblées pour résoudre le problème de surintensité de l'onduleur en fonction de l'équipement et de l'environnement d'exploitation spécifiques.
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