西門子變頻器電機(jī)罕見(jiàn)故障維修

 西門子變頻器電機(jī)罕見(jiàn)故障原因：功率半導(dǎo)體的發(fā)展導(dǎo)致產(chǎn)生了效率更高但速度更快的電子開(kāi)關(guān)。變頻驅(qū)動(dòng)器中使用的IGBT晶體管的 高開(kāi)關(guān)頻率會(huì)帶來(lái)一些不良影響，例如電磁輻射的增加和電壓峰值的可能性，以及高比時(shí)間導(dǎo)數(shù)。電壓，即電位上升率過(guò)高對(duì)電動(dòng)機(jī) 的故障都是有很大的影響的，在西門子變頻器驅(qū)動(dòng)的電機(jī)端子上發(fā)生。感應(yīng)電動(dòng)機(jī)時(shí)，取決于控制特性（柵極電阻，電容器，指令電 壓等）和采用的電機(jī)與供電，這些脈沖與電纜和電動(dòng)機(jī)的阻抗相結(jié)合可能會(huì)在電動(dòng)機(jī)端子上引起重復(fù)的過(guò)電壓。該脈沖序列可能會(huì)使 電動(dòng)機(jī)的絕緣系統(tǒng)降級(jí)，西門子變頻器從而可能縮短電動(dòng)機(jī)的使用壽命。

西門子變頻器電動(dòng)機(jī)的電壓過(guò)高影響：西門子變頻器中電纜和電動(dòng)機(jī)可以看作是諧振電路，它由變頻驅(qū)動(dòng)的矩形脈沖激勵(lì)。值是電路 對(duì)此激勵(lì)的響應(yīng)就是所謂的“過(guò)沖”。過(guò)沖尤其會(huì)影響隨機(jī)繞組的匝間絕緣，并取決于幾個(gè)因素：電壓脈沖的上升時(shí)間，電纜長(zhǎng)度和 類型，連續(xù)脈沖之間的短時(shí)間，開(kāi)關(guān)頻率和多電機(jī)運(yùn)行。西門子變頻器的電壓從小值上升到大值需要一些時(shí)間。此時(shí)間段通常 稱為“上升時(shí)間”。由于變頻驅(qū)動(dòng)級(jí)的快速切換，電壓波前的增長(zhǎng)速度太快，并且隨著功率電子技術(shù)的發(fā)展，這些過(guò)渡時(shí)間趨于越來(lái) 越短。 然后，西門子變頻驅(qū)動(dòng)饋電電動(dòng)機(jī)要承受*的速率，因此單相第1線圈的第1匝將處于高電壓水平。因此，盡管由于繞組的電感和 電容特性，VFD可以顯著增加電動(dòng)機(jī)線圈內(nèi)的電壓應(yīng)力，但脈沖會(huì)在隨后的線圈上衰減。因此，上升時(shí)間對(duì)絕緣壽命有直接影響，因?yàn)槊}沖波前增長(zhǎng)越快，第1個(gè)線圈比就越大，匝之間的電壓水平也越高，從而導(dǎo)致絕緣系統(tǒng)穿得更快。因此，電機(jī)絕緣系統(tǒng)應(yīng)具有出 色的介電特性，以承受環(huán)境下出現(xiàn)的升高的電壓梯度。 

西門子變頻器的電壓過(guò)高對(duì)電動(dòng)機(jī)的損壞：必須將直流母線電壓作為100％的參考電壓，以確定上升時(shí)間，但是，根據(jù)IEC標(biāo)準(zhǔn)，到達(dá) 電機(jī)端子的峰值電壓必西門子變頻器變頻器制造商告知的值）。因此，根據(jù)整個(gè)計(jì)算中考慮的標(biāo)準(zhǔn)，dV / dt的不同值很可能歸因于同 一情況。 

西門子變頻器電動(dòng)機(jī)的電纜故障原因分析：除上升時(shí)間外，西門子變頻器電纜長(zhǎng)度是影響在變頻器驅(qū)動(dòng)的電機(jī)端子上出現(xiàn)電壓峰值的 主要因素。電纜可以視為傳輸線，其阻抗分布在電感/電容串聯(lián)/并聯(lián)的部分中。在每個(gè)脈沖處，變頻驅(qū)動(dòng)器都會(huì)向電纜輸送能量，從而 為這些電抗元件充電。通過(guò)電纜到達(dá)電機(jī)的信號(hào)會(huì)被部分反射，從而導(dǎo)致過(guò)壓，因?yàn)殡姍C(jī)的高頻阻抗大于電纜的阻抗。 導(dǎo)線過(guò)長(zhǎng)會(huì)增加電機(jī)端子的過(guò)沖。幾英尺長(zhǎng)的電纜開(kāi)始出現(xiàn)IGBT控制過(guò)沖，并且長(zhǎng)度小于50英尺時(shí)，IGBT控制過(guò)沖可能達(dá)到控制DC 總線電壓的2倍。但是，在某些情況下，西門子變頻器非常長(zhǎng)的電纜（例如，超過(guò)400英尺）可能會(huì)導(dǎo)致過(guò)沖沒(méi)有足夠快地衰減的情 況。在這種情況下，電動(dòng)機(jī)端子上的電壓峰值可能會(huì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)變頻器直流母線電壓的兩倍。此行為是PWM脈沖模式，上升時(shí)間和電纜 類型的函數(shù)。在變頻驅(qū)動(dòng)器端子（0英尺電纜）和電動(dòng)機(jī)（V 額定值）上實(shí)現(xiàn)電壓測(cè)量= 400 V），然后介紹了不同電纜長(zhǎng)度的端子。西門子變頻器電機(jī)罕見(jiàn)故障維修