Quá dòng và quá tải là những lỗi phổ biến nhất của biến tần. Để phân biệt biến tần bị ngắt do quá dòng hay quá tải, trước tiên chúng ta phải làm rõ sự khác biệt giữa chúng. Nói chung, quá tải cũng bao gồm quá dòng, nhưng tại sao biến tần lại phải phân biệt quá dòng và quá tải? Có hai điểm khác biệt chính: (1) đối tượng bảo vệ khác nhau. Quá dòng chủ yếu được sử dụng để bảo vệ biến tần, trong khi quá tải chủ yếu được sử dụng để bảo vệ động cơ. Bởi vì công suất của biến tần đôi khi cần phải tăng lên một hoặc thậm chí hai cấp so với công suất của động cơ, trong trường hợp này, khi động cơ bị quá tải, biến tần không nhất thiết phải bảo vệ quá dòng. Bảo vệ quá tải được thực hiện bởi chức năng bảo vệ nhiệt điện tử bên trong biến tần. Khi chức năng bảo vệ nhiệt điện tử được cài đặt trước, “tỷ lệ sử dụng dòng điện” phải được cài đặt chính xác, tức là tỷ lệ phần trăm của dòng điện định mức của động cơ so với dòng điện định mức của biến tần: IM% = IMN * 100%I / IM Trong đó, im% – tỷ lệ sử dụng dòng điện; IMN – dòng điện định mức của động cơ, a; IN— dòng điện định mức của bộ biến tần, a. (2) Tốc độ thay đổi dòng điện khác nhau. Bảo vệ quá tải xảy ra trong quá trình hoạt động của máy móc sản xuất, và tốc độ thay đổi dòng điện di/dt thường nhỏ; Quá dòng ngoài trường hợp quá tải thường xảy ra đột ngột, và tốc độ thay đổi dòng điện di/dt thường lớn. (3) Bảo vệ quá tải có đặc tính thời gian nghịch đảo. Bảo vệ quá tải chủ yếu ngăn động cơ quá nóng, vì vậy nó có đặc tính “giới hạn thời gian nghịch đảo” tương tự như rơ le nhiệt. Điều đó có nghĩa là, nếu dòng điện không lớn hơn nhiều so với dòng điện định mức, thời gian hoạt động cho phép có thể dài hơn, nhưng nếu lớn hơn, thời gian hoạt động cho phép sẽ bị rút ngắn. Ngoài ra, khi tần số giảm, khả năng tản nhiệt của động cơ trở nên kém hơn. Do đó, dưới cùng mức quá tải 50%, tần số càng thấp thì thời gian hoạt động cho phép càng ngắn.
Ngắt quá dòng của biến tần. Việc ngắt quá dòng của biến tần được chia thành các trường hợp ngắn mạch, ngắt trong quá trình vận hành và ngắt trong quá trình tăng tốc và giảm tốc, v.v. 1. Lỗi ngắn mạch: (1) Đặc điểm lỗi (a) Lần ngắt đầu tiên có thể xảy ra trong quá trình vận hành, nhưng nếu khởi động lại sau khi thiết lập lại, nó thường sẽ ngắt ngay khi tốc độ tăng lên. (b) Nó có dòng điện xung lớn, nhưng hầu hết các biến tần đều có thể thực hiện ngắt bảo vệ mà không gây hư hại. Vì quá trình ngắt bảo vệ diễn ra rất nhanh, nên rất khó quan sát dòng điện của nó. (2) Phán đoán và xử lý Bước đầu tiên là phán đoán xem có ngắn mạch hay không. Để thuận tiện cho việc phán đoán, có thể kết nối một vôn kế vào phía đầu vào sau khi thiết lập lại và trước khi khởi động lại. Khi khởi động lại, biến trở sẽ xoay chậm từ số 0, đồng thời chú ý đến vôn kế. Nếu tần số đầu ra của biến tần bị ngắt ngay khi tăng lên, và kim đồng hồ đo điện áp có dấu hiệu trở về “0” ngay lập tức, điều đó có nghĩa là đầu ra của biến tần đã bị ngắn mạch hoặc chạm đất. Bước thứ hai là xác định xem biến tần bị ngắn mạch bên trong hay bên ngoài. Lúc này, cần ngắt kết nối ở đầu ra của bộ biến tần, sau đó xoay biến trở để tăng tần số. Nếu vẫn bị ngắt, điều đó có nghĩa là bộ biến tần bị ngắn mạch; nếu không bị ngắt nữa, điều đó có nghĩa là có ngắn mạch bên ngoài bộ biến tần. Kiểm tra đường dây từ bộ biến tần đến động cơ và chính động cơ. 2, quá dòng tải nhẹ: Tải rất nhẹ nhưng vẫn bị ngắt do quá dòng: Đây là hiện tượng độc đáo của điều chỉnh tốc độ biến tần. Trong chế độ điều khiển V/F, có một vấn đề rất nổi bật: sự không ổn định của hệ thống mạch từ động cơ trong quá trình hoạt động. Nguyên nhân cơ bản nằm ở chỗ: Khi chạy ở tần số thấp, để dẫn động tải nặng, thường cần bù mô-men xoắn (tức là cải thiện U/f). tỷ lệ U/f, còn được gọi là tăng mô-men xoắn). Mức độ bão hòa của mạch từ động cơ thay đổi theo tải. Sự cố quá dòng do bão hòa mạch từ động cơ chủ yếu xảy ra ở tần số thấp và tải nhẹ. Giải pháp: Điều chỉnh tỷ lệ U/f nhiều lần. 3, quá dòng do quá tải: (1) Hiện tượng lỗi Một số máy sản xuất đột ngột tăng tải trong quá trình hoạt động, hoặc thậm chí “bị kẹt”. Tốc độ của động cơ giảm mạnh do dây đai không chuyển động, dòng điện tăng mạnh và bảo vệ quá tải hoạt động quá muộn, dẫn đến sự cố quá dòng. (2) Giải pháp (a) Trước tiên, hãy tìm hiểu xem máy có bị lỗi hay không, nếu có thì hãy sửa chữa máy. (b) Nếu hiện tượng quá tải này là hiện tượng phổ biến trong quá trình sản xuất, trước tiên hãy xem xét liệu tỷ số truyền giữa động cơ và tải có thể được tăng lên hay không? Việc tăng tỷ số truyền một cách thích hợp có thể làm giảm mô-men xoắn cản trên trục động cơ và tránh tình trạng kẹt đai. Nếu không thể tăng tỷ số truyền, thì phải tăng công suất của động cơ và bộ biến tần. 4. Quá dòng trong quá trình tăng tốc hoặc giảm tốc: Hiện tượng này do tăng tốc hoặc giảm tốc quá nhanh gây ra, và các biện pháp có thể thực hiện như sau: (1) Kéo dài thời gian tăng tốc (giảm tốc). Trước tiên, hãy tìm hiểu xem có được phép kéo dài thời gian tăng tốc hoặc giảm tốc theo yêu cầu của quá trình sản xuất hay không. Nếu được phép, thì có thể kéo dài. (2) Dự đoán chính xác chức năng tự xử lý (ngăn ngừa kẹt) khi tăng tốc (giảm tốc). Bộ biến tần có chức năng tự xử lý (ngăn ngừa kẹt) đối với hiện tượng quá dòng trong quá trình tăng tốc và giảm tốc. Khi dòng điện tăng (giảm) vượt quá giới hạn dòng điện trên đã được cài đặt trước, tốc độ tăng (giảm) sẽ bị tạm dừng, và sau đó tốc độ tăng (giảm) sẽ tiếp tục khi dòng điện giảm xuống dưới giá trị đã cài đặt.
Ngắt quá tải của biến tần: Động cơ có thể quay, nhưng dòng điện hoạt động vượt quá giá trị định mức, gọi là quá tải. Phản ứng cơ bản của quá tải là mặc dù dòng điện vượt quá giá trị định mức, nhưng biên độ vượt quá không lớn, và nói chung nó không tạo ra dòng điện xung lớn. 1. Nguyên nhân chính của quá tải: (1) Tải cơ học quá nặng. Đặc điểm chính của quá tải là động cơ sinh nhiệt, có thể phát hiện bằng cách đọc dòng điện hoạt động trên màn hình hiển thị. (2) Điện áp ba pha không cân bằng làm cho dòng điện hoạt động của một pha nhất định quá lớn, dẫn đến ngắt quá tải, đặc trưng bởi sự nóng lên không cân bằng của động cơ, có thể không phát hiện được khi đọc dòng điện hoạt động từ màn hình hiển thị (vì màn hình hiển thị chỉ hiển thị dòng điện một pha). (3) Thao tác sai, bộ phận phát hiện dòng điện bên trong biến tần bị lỗi, và tín hiệu dòng điện được phát hiện quá lớn, dẫn đến ngắt. 2. Phương pháp kiểm tra: (1) Kiểm tra xem động cơ có bị nóng không. Nếu nhiệt độ tăng của động cơ không cao, trước hết, hãy kiểm tra xem chức năng bảo vệ nhiệt điện tử của biến tần đã được cài đặt đúng cách chưa. (1) Nếu biến tần vẫn còn dư công suất, cần nới lỏng giá trị cài đặt trước của chức năng bảo vệ nhiệt điện tử. Nếu nhiệt độ tăng của động cơ quá cao và hiện tượng quá tải là bình thường, điều đó có nghĩa là động cơ đang bị quá tải. Lúc này, trước tiên chúng ta nên tăng tỷ số truyền một cách thích hợp để giảm tải cho trục động cơ. Nếu có thể tăng được, hãy tăng tỷ số truyền. Nếu không thể tăng tỷ số truyền, cần tăng công suất của động cơ. (2) Kiểm tra xem điện áp ba pha phía động cơ có cân bằng hay không. Nếu điện áp ba pha phía động cơ không cân bằng, hãy kiểm tra xem điện áp ba pha ở đầu ra của biến tần có cân bằng hay không. Nếu vẫn không cân bằng, vấn đề nằm ở bên trong biến tần. Nếu điện áp ở đầu ra của biến tần cân bằng, vấn đề nằm ở đường dây từ biến tần đến động cơ. Kiểm tra xem các ốc vít của tất cả các đầu nối đã được siết chặt chưa. Nếu có các công tắc tơ hoặc các thiết bị điện khác giữa biến tần và động cơ, hãy kiểm tra xem các đầu nối của các thiết bị điện liên quan đã được siết chặt chưa và điều kiện tiếp xúc của các tiếp điểm có tốt hay không. Nếu điện áp ba pha phía động cơ cân bằng, bạn cần biết tần số hoạt động khi xảy ra sự cố: Nếu tần số hoạt động thấp và sử dụng điều khiển vector (hoặc không sử dụng điều khiển vector), trước tiên cần giảm tỷ số U/f. Nếu sau khi giảm mà vẫn có thể vận hành tải, điều đó có nghĩa là tỷ số U/f ban đầu quá cao và giá trị đỉnh của dòng điện kích thích quá lớn, do đó có thể giảm dòng điện bằng cách giảm tỷ số U/f. Nếu sau khi giảm mà vẫn không có tải cố định, cần xem xét tăng công suất của biến tần; Nếu biến tần có chức năng điều khiển vector, cần áp dụng chế độ điều khiển vector.