如果变频器没坏,可能是电动机四象限运行的发电状态导致电能回流,该能量无法回馈电网,所以引起母线电容充电、电压泵升。可以加制动单元和刹车电阻,根据手册选。
过电压故障解决措施:

1)装设浪涌吸收装置或者串联电抗器作为吸收装置
电网的冲击过电压、雷电导致过电压以及补偿电容在合闸或断开时是造成变频器输入端过电压的主要原因。此类隐患,可以在变频器装设浪涌吸收装置或者串联电抗器预防。吸收装置就是在连接逆变器和电动机的U、V、W相的各动力线间、以及这些动力线和地之间,分别连接半导体浪涌吸收元件。
2)调整变频器已设定的参数
如果工艺流程中对负载减速时间不限定,在设置变频器减速时间参数时,以不引起中间回路过电压为限为条件设定,不能太短,避免出现负载动能释放太快情况,尤其是变频器所控制负载惯性较大的设备,减速参数要适当增加;如果生产工艺流程对负载减速时间有一定的要求,为预防变频器在限定时间内出现过电压跳停,要设定变频器失速自整定功能,也可设定变频器的频率值,通过减缓频率降低所控制设备的转速。
3)增加泄放电阻
泄放电阻就是在储能元件两端并联的电阻,给储能元件提供一个消耗能量的通路,使电路安全。这个电阻叫泄放电阻。可以是二极管,如电感(继电器线包)并联的二极管。当前功率较小变频器一般在制造时内部中间直流回路都设计了控制单元与泄放电阻,而大功率的变频器为给其中间直流回路能够很好的释放多余的能量提供通道,应该根据工艺需要增加泄放电阻,从而预防过电压。
4)增加逆变电路
逆变电路基本作用是在控制电路的控制下,将中间的直流电路输出的直流电源转换为频率和电压都任意可调的交流电源,在变频器的输入侧增加逆变电路,可以使变频器中间直流回路多余的能量回馈给电网。但造价较高,技术要求复杂。
5)在中间直流回路上加合适电容
根据变频器的容量以及其中间直流回路的电流电压的估算,可以在其中间直流回路上增加合适的电容,此电容能够稳定回路电压,提升回路承受过电压的能力,也可在设计阶段选用较大容量的变频器来有效防治过电压的影响。
6)降低工频电源电压
当前,常用变频器电源侧均是采不可控整流桥,其特点是电源电压较高,中间直流回路产生的电压也跟着升高。譬如电源电压为380V时,变频器的直流回路电压达到537V,如果变频器离变压器的位置较劲,其输入电压一般为400V以上,导致中间直流回路承受过电压会更高。因此,在条件容许下,可利用变压器的分接开关,通过低压档的放置降低电源电压来提升变频器过电压能力。
7)多台变频器共用直流母线
可根据实际需要进行设计将多台变频器的直流母线回路并联在一起(变频器本身设计有外接的直流母线输出端子),这样任何一台变频器从直流母线上取用的电流通常情况下都是大于同时间从外部馈入的多余电流,可以保持共用直流母线的电压,因此,至少两台同时运行的变频器具有共用直流母线能够平衡变频器的直流母线电压,使设备启动、停止时对电网的冲击也低,同时在电机停机成了发电机,能量回馈到直流母线。
8)通过控制系统功能优势解决变频器过电压问题
变频器的减速和负载的突降一般受在工艺流程中的受控制系统控制。因此,可以在变频器的减速和负载的突降前,通过支配的工艺流程控制系统对变频器进行控制,降低过多的能量馈入变频器的中间直流回路。譬如把变频器输入侧的不可控整流桥换成半可控或全控整流桥规律性减速过电压,在工艺流程减速前,可以把中间直流电压控制符合要求低值范围内,同时增加了中间直流回路承受馈入能量的能力,预防过电压。
:过电压是指工频下交流电压均方根值升高,超过额定值的10%,并且持续时间大于1分钟的长时间电压变动现象;过电压的出现通常是负荷投切的结果,例如:切断某一大容量负荷或向电容器组增能(无功补偿过剩导致的过电压)。
电力系统在特定条件下所出现的超过工作电压的异常电压升高,属于电力系统中的一种电磁扰动现象。电工设备的绝缘长期耐受着工作电压,同时还必须能够承受一定幅度的过电压,这样才能保证电力系统安全可靠地运行。研究各种过电压的起因,预测其幅值,并采取措施加以限制,是确定电力系统绝缘配合的前提,对于电工设备制造和电力系统运行都具有重要意义。
参考资料:
弧光过电压怎么理解?
操作过电压是在电力系统中由于正常或操作故障时存在储能元件的电感与电容,电路状态发生改变所引起的超过正常工作的电压,常见的有以下四种:
(1)中性点绝缘系统的间歇电弧接地过电压;
(2)空载线路分闸过电压;
(3)空载线路合闸过电压;
(4)切除牵载变压器过电压。
扩展资料
操作过电压有如下特点:
(1)持续时间比较短。操作过电压的持续时间虽比雷电过电压长,但比工频过电压短得多,一般在几毫秒至几十毫秒。操作过电压存在于暂态过渡过程之中,当同时又存在工频电压升高时,操作过电压表现为在工频过电压基础上迭加暂态的振荡过程,可使操作过电压的幅值达到更高的数值。
(2)由于电感中磁场能量与电容中电场能量都来源于系统本身,所以操作过电压幅值与系统相电压幅值有一定倍数关系。目前我国有关规程中规定选择绝缘时的计算用操作过电压大小如表所示。
(3)操作过电压的幅值与系统的各种因素有关,且具有强烈的统计性。在影响操作过电压的各种因素中,系统的接线与断路器的特性起着很重要的作用。
(4)各类操作过电压依据系统的电压等级不同,显示的重要性也不同。在电压等级较低的中性点绝缘的系统中,单相间隙电弧接地过电压最引人注意。对于电压等级较高的系统,随着中性点的直接接地,切空载变压器与空载线路分闸过电压就较为突出。
(5)操作过电压是决定电力系统绝缘水平的依据之一。系统电压等级越高,操作过电压的幅值随之也越高,另一方面,由于避雷器性能在高电压等级系统中的不断改善,大气过电压保护的不断完善,操作过电压对电力系统绝缘水平的决定作用越来越大。
-操作过电压
弧光接地过电压又称间隙性弧光接地过电压,当中性点非直接接地系统发生单相间隙性弧光接地故障时,由于不稳定的间歇性电弧多次不断的熄灭和重燃,在故障相和非故障相的电感电容回路上会引起高频振荡过电压,非故障相的过电压幅值一般可达315~35倍相电压,这种过电压是由于系统对地电容上电荷多次不断的积累和重新再分配形成的,是断续的瞬间发生的且幅值较高的过电压,对电力系统的设备危害极大,主要表现在以下几个方面:
⑴随着电网的发展,具有固体绝缘的电缆线路应用较多,由于固体绝缘击穿的积累效应,当系统发生单相弧光接地时,在35倍过电压的持续作用下,造成电气设备绝缘的积累性损伤,在非故障相的绝缘薄弱环节造成对地击穿,进而发展成为相间短路事故。
⑵弧光接地过电压使电压互感器饱和,容易激发铁磁谐振,导致过电压或电压互感器爆炸事故。
⑶弧光接地过电压的能量由电源提供,持续时间较长,当过电压超过避雷所能能承受的400A 2ms的能量时,就会造成避雷器的爆炸事故。

因220KV及以下电压等级的系统中,系统的绝缘水平主要决定于雷电过电压(大气过电压),故这一电压等级的避雷器主要用于限制雷电过电压,要求35倍以下的过电压不动作,而弧光接地过电压一般不超过35倍,避雷器对弧光接地过电压根本不能限制。目前我国限制弧光接地过电压的措施主要有中性点直接接地或经小电阻接地,中性点采用经消弧线圈或自动调谐的消弧线圈接地,采用消弧及过电压保护装置
⑴中性点直接接地或经小电阻接地,弧光接地过电压问题并不突出,一般情况下最大过电压不超过2.5倍的相电压,但扩大了单相接地时的故障电流,加剧了故障点的烧伤、牺牲了对用户供电的可性。
⑵采用消弧线圈或自动调谐的消弧线圈。由于消弧线圈的电感电流补偿了系统的电容电流,降低了故障点的残流,有利于接地电弧的熄灭,避免了长时间燃弧而导致相间弧光短路的可能性。同时可带单相接地运行,提高了供电可性,但现行消弧线圈设计自动跟踪或自动调谐是在电网工频下完成的。在稳定电弧接地和金属性接地阶段,通过故障点电流才是经消弧线圈自动跟踪补偿(或自动调谐)后的残流,此时非故障相上发生的过电压较低,最大才达2.3倍相电压,而间歇性弧光接地时产生的过电压已不再是稳态的正弦波,而以高次谐波为主,显然,当频率增加时,对于电容电流是增加的,而电感电流是减少的,无法补偿谐波电流。
⑶采用消弧及过电压保护装置
装置主要由三相组合式过电保护器TBP,可分相控制的高压真空接触器JZ,微机控制器ZK,高压限流熔断器组件FUR及带有辅助二次绕组的电压互感器PT等组成,一旦系统发生单相间隙性弧光接地过电压微机控制器ZK立即判别故障类型与相别并向故障相的真空接触器JZ发出动作指令,真空接触器JZ在0.1S左右完成合闸动作,间隙性弧光接地随之被转化为金属性接地,弧光接地过电压消失,真空接触器动作之前的过电压由三相组合式过电压保护器TBP限制在较低的数值,由于时间短,能量不超过TBP允许的400A2ms的能量指标,仍可保证TBP的安全,该装置限制过电压的机理与电网对电容电流的大小无关,因而其保护性能不随电网运行方式的改变而改变。


