Постачальник блоку зворотного зв'язку по енергії перетворювача частоти нагадує вам, що коли йдеться про функцію захисту перетворювача частоти, вона, звичайно, пов'язана з певним захистом від несправностей, що виникають у перетворювачі частоти. У практичному застосуванні це зазвичай стосується функції захисту системи передачі, включаючи перетворювач частоти, такої як захист лінії, самозахист перетворювача частоти, захист двигуна, захист механічного навантаження тощо.
Вбудований захисний пристрій всередині перетворювача частоти
(1) Захист двигуна від перевантаження
Основною характеристикою теплового перевантаження електродвигуна є те, що фактичне підвищення температури перевищує номінальне підвищення температури. Тому метою захисту електродвигунів від перевантаження є також забезпечення їхньої нормальної роботи та запобігання перегоранню через перегрів.
Під час роботи електродвигуна втрачена потужність (головним чином втрати в міді) перетворюється на теплову енергію, що призводить до підвищення температури двигуна. Процес нагрівання електродвигуна належить до перехідного процесу теплової рівноваги, і його основний закон подібний до загального закону експоненціального зростання (або спаду). Його фізичне значення полягає в тому, що зі зростанням температури електродвигуна він повинен розсіювати тепло в навколишній простір. Чим більше зростання температури, тим швидше розсіюється тепло. Тому зростання температури не може зростати лінійно, а радше сповільнюється зі зростанням; коли тепло, що генерується двигуном, збалансовано з розсіюваним теплом, зростання температури в цей момент є номінальним зростанням температури.
Виробничі стандарти для асинхронних двигунів визначають різні типи рівнів залежно від максимально допустимого підвищення температури, а саме: клас A 105 ℃, клас E 120 ℃, клас B 130 ℃, клас F 155 ℃ та клас H 180 ℃.
Теплове перевантаження двигуна стосується надмірного механічного навантаження на вал двигуна, внаслідок чого робочий струм двигуна перевищує номінальне значення та призводить до підвищення температури, яке також перевищує номінальне значення. Основними характеристиками перевантаження двигуна є:
① Збільшення струму не є суттєвим. Оскільки при виборі та проектуванні електродвигунів, як правило, повністю враховується максимальний робочий струм навантаження, а проектування базується на максимальному підвищенні температури двигуна. Для певних змінних та періодичних навантажень допускається короткочасне перевантаження. Тому за нормальних обставин амплітуда струму перевантаження не дуже велика.
② Загалом, швидкість зміни струму di/dt невелика та повільно зростає.
(2) Захист від короткого замикання на виході перетворювача частоти
Якщо на вихідному кінці перетворювача частоти (клема двигуна або лінія між перетворювачем частоти та двигуном) виникне міжфазне коротке замикання, перетворювач частоти виявить коротке замикання та відключить ланцюг протягом кількох мілісекунд, щоб забезпечити безпеку перетворювача частоти та обладнання двигуна.
(3) Інші захисні пристрої
① Захист від перегріву електронних компонентів: Якщо температура перевищує встановлене порогове значення, датчик, розташований на пристрої розсіювання тепла, зупинить роботу перетворювача частоти, запобігаючи пошкодженню електронних компонентів через перегрів.
② Захист від миттєвого падіння напруги в мережі: ця функція захисту може запобігти несправностям у ланцюгах керування та двигунах, а також запобігти перевантаженню по струму, спричиненому відновленням напруги в мережі.
③ Захист від перенапруги для ліній живлення: ця функція захисту запобігає пошкодженню компонентів.
④ Захист від втрати фази: Втрата фази спричинить значне збільшення струму.
(4) Робота інтегрованого захисного пристрою
У разі несправності вищезгаданий захисний пристрій зупинить перетворювач частоти, дозволяючи двигуну вільно зупинитися, а живлення буде відключено внутрішньо інтегрованим реле.