变频器输出缺相检测.docx

变频器输出缺相检测变频器产品中主要有单相220V与三相380V的区分，当然输 入缺相检测只存在于三相的产品中。图1所示为变频器主电 路，R、S、T为三相交流输入，当其中的一相因为熔断器或 断路器的故障而断开时，便认为是发生了输入缺相故障。 图1变频器主回路变频器缺相故障除了输入缺相外，还有一种是输出缺相, 这将直接导致电机缺相运行。缺相时，电机静止时启动，电 机就转不起来。假设是在运行中缺相十分危险，电机电流增大 1.2倍，发热严重，震动加剧，急易烧坏电机。变频器通过 检测输出电流，就可以判断三相输出是否缺相。变频器输入缺相的检测方法当变频器不发生缺相的正常情况下工作时，Ude上的电 压如图2所示，一个工频周期内将有6个波头，此时直流电 压Ude将不会低于470V,实际上对于一个7. 5kW的变频器而 言，其C的值大小一般为900uf,当满载运行时，可以计算 出周期性的电压降落大致为40V,纹波系数不会超过7. 5%。 而当输入缺相发生时，一个工频周期中只有2个电压波头， 且整流电压最低值为零。此时在上述条件下，可以估算出电 压降落大致为150V,纹波系数要到达30%左右。图2 Ude上的电压波形由此可以看出，在变频器输入缺相后仍在运行时，电容 C将被反复大范围的充电，这种情况是不允许的，它必然将 使电容器损坏，从而造成整台变频器的损坏。并且，假设负载 较轻，虽然不会造成电容的损坏，但是直流电压的纹波系数 相比于正常时将会增大很多，而且目前变频器一般具有恒电 压控制功能，这将造成开关占空比的振荡和负载电流的振荡。 而负载较重时，那么进一步损坏整流桥，促使变频器故障几率 增大，如在送电时就发生缺相，由于单相大电流运行极易造 成变频器烧毁。检测变频器输入缺相，最简单的一种方法就是使用硬件 检测，如图3所示是其中的一种方法。该电路中CO上的电 压高低将反映R、S、T三相输入有无缺相，当发生缺相时， CO上的电压降低，光藕器件将不导通,A点的信号为高电平， 对应缺相的发生。图3变频器输入缺相的硬件检测方法当然，还可以从软件上开展输入缺相的检测，这是因为 Ude在正常情况下，除直流成分外，其主要交流成分的周期 为3. 33ms,而在缺相的情况下，其主要交流成分的周期将变 为10ms,因此通过检测Ude的交流成分的周期，就可以判断 其是否缺相。变频器缺相故障的对策对于变频器发生缺相故障时，可以从以下几方面开展检 查：首先，通过电压表或钳型表来判断变频器输入输出是否 正常。主回路电气测量的说明如下表1所示。表1主回路电气测量（1）检查变频器的输入和输出线路是否正常。变频器的很多故障是来自于外围线路，如断路器、接触 器、电抗器、滤波器等，只有确保外围线路是正确无误的情 况下，才能使变频器工作在平安可靠的电气环境中。（2）检查变频器内部的主回路，包括整流桥、IGBT和 驱动板。对于缺相故障，艾默生变频器EV/TD系列故障代码显示 E008 （输入侧缺相）、E009 （输出侧缺相）。故障定位如图4 和图5所示。图4艾默生变频器输入侧缺相故障定位图5艾默生变频器输出侧缺相故障定位