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变频器的控制电路及几种常见故障分析 引言 随着变频器在工业生产中日益广泛的应用，了解变频器的结构，主要器件的电气特性 和一些常用参数的作用，及其常见故障越来越显示出其重要性。 2 变频器控制电路 给异步电动机供电 ( 电压、频率可调 ) 的主电路提供控制信号的回路，称为控制电路， 如图 1 所示。控制电路由以下电路组成：频率、电压的运算电路、主电路的电压、电流检测 电路、 电动机的速度检测电路、 将运算电路的控制信号进行放大的驱动电路， 以及逆变器和 电动机的保护电路。 在图 1 点划线内，无速度检测电路为开环控制。在控制电路增加了速度检测电路，即 增加速度指令，可以对异步电动机的速度进行控制更精确的闭环控制。 1)运算电路将外部的速度、转矩等指令同检测电路的电流、电压信号进行比较运算，决 定逆变器的输出电压、频率。 2) 电压、电流检测电路 与主回路电位隔离检测电压、电流等。 3) 驱动电路 为驱动主电路器件的电路，它与控制电路隔离使主电路器件导通、关断。 4)I/0 输入输出电路 为了变频器更好人机交互，变频器具有多种输入信号的输入 ( 比如运行、多段速度运 行等 )信号，还有各种内部参数的输出 “比如电流、频率、保护动作驱动等 )信号。 5) 速度检测电路 以装在异步电动轴机上的速度检测器 (TG 、PLG 等) 的信号为速度信号，送入运算回 路，根据指令和运算可使电动机按指令速度运转。 6) 保护电路 检测主电路的电压、电流等，当发生过载或过电压等异常时，为了防止逆变器和异步 电动机损坏，使逆变器停止工作或抑制电压、电流值。 逆变器控制电路中的保护电路，可分为逆变器保护和异步电动机保护两种，保护功能 如下 (1)逆变器保护 ①瞬时过电流保护由于逆变电流负载侧短路等， 流过逆变器器件的电流达到异常值 ( 超 过容许值 )时，瞬时停止逆变器运转，切断电流。变流器的输出电流达到异常值，也同样停 止逆变器运转。 广州科沃—工控维修的 120 ②过载保护 逆变器输出电流超过额定值，且持续流通达规定的时间以上，为了防止逆变器器件、 电线等损坏要停止运转。 恰当的保护需要反时限特性， 采用热继电器或者电子热保护 (使用 电子电路 )。过载是由于负载的 GD2( 惯性 )过大或因负载过大使电动机堵转而产生。 ③再生过电压保护 采用逆变器是电动机快速减速时，由于再生功率直流电路电压将升高，有时超过容许 值。可以采取停止逆变器运转或停止快速减速的方法，防止过电压。 ④瞬时停电保护 对于数毫秒以内的瞬时停电， 控制电路工作正常。 但瞬时停电如果达数 10ms 以上时， 通常不仅控制电路误动作，主电路也不能供电，所以检出后使逆变器停止运转。 ⑤接地过电流保护 逆变器负载接地时，为了保护逆变器有时要有接地过电流保护功能。但为了确保人身 安全，需要装设漏电断路器。 ⑥冷却风机异常 有冷却风机的装置，当风机异常时装置内温度将上升，因此采用风机热继电器或器件 散热片温度传感器， 检出异常后停止逆变器。 在温度上升很小对运转无妨碍的场合， 可以省 略。 (2) 异步电机的保护 ①过载保护 广州科沃—电梯维修的 120 过载检出装置与逆变器保护共用，但考虑低速运转的过热时，在异步电动机内埋入温 度检出器， 或者利用装在逆变器内的电子热保护来检出过热。 动作频繁时， 可以考虑减轻电