变频器轻载运行时发生过电流故障的原因有哪些

    轻载过电流是变频调速系统特有的一种故障现象。其原因是变频器在U/f控制模式下运行，电动机的磁路不稳定造成。    ①变频调速系统运行在低频（fx下降）时，由于输出电压Ux的下降，电动机绕组电阻压降I1r1所占比例增加，而反电动势E1所占的比例减小，系统的压频比和磁通也随之减小，从而导致电动机的输出转矩减小。为提高变频器在低频时的带负载能力，通常采取转矩补偿措施，即提高系统的压频比U/f，也叫转矩提升。    ②变频调速系统在参数预置时，通常是以运行时带最大负载来设定压频比U/f。显然，在系统最大负载时，电流I1和电阻压降△Ur都很大，需要转矩补偿量也较大。但轻负载时，电流I1和电阻压降△Ur都相对较小时，将因引起“过补偿”而导致电动机的磁路饱和。电动机磁路的饱和程度也随电动机负载的轻重而变化，从而造成电动机的磁路不稳定。    电动机磁路饱和时，磁通和励磁电流的波形如图6-13所示。图6-13 (a)是电动机磁路的磁化曲线；图6-13 (b)是磁通的波形，由于磁路饱和使磁通波形的上面被“削平”为平顶波；图6-13 (c)为电动机励磁电流的波形。其横坐标是励磁电流i0，与磁化曲线的横坐标对应，纵坐标是时间t，与磁通曲线的横坐标相对应。图6-13 (c)所示曲线是磁化曲线和磁通的波形叠加。由图6-13 (c)可以得出，电动机励磁电流i0的波形将发生严重畸变，是一个峰值很高的尖峰波。电动机的磁路越饱和，励磁电流的畸变越严重，峰值也越大。虽然励磁电流尖峰波的电流变化率di/dt很大，但励磁电流的有效值不一定很大。电动机励磁电流尖峰波值可导致电动机在负载很轻时变频器却发生过电流保护动作。电动机磁路饱和引起的过电流保护动作主要发生在低频、轻载的情况下。
    图6-13    磁路在饱和区工作时的励磁电流    (a)磁化曲线；(b)磁通曲线；(c)励磁电流