Dobavitelj enote za povratno zanko energije frekvenčnega pretvornika vas opominja, da je zaščitna funkcija frekvenčnega pretvornika seveda povezana z zaščito pred napakami, ki se pojavijo v frekvenčnem pretvorniku. V praktični uporabi se običajno nanaša na zaščitno funkcijo prenosnega sistema, vključno s frekvenčnim pretvornikom, kot so zaščita voda, samozaščita frekvenčnega pretvornika, zaščita motorja, zaščita mehanske obremenitve itd.
Vgrajena zaščitna naprava v frekvenčnem pretvorniku
(1) Zaščita motorja pred preobremenitvijo
Osnovna značilnost toplotne preobremenitve elektromotorja je, da dejanski dvig temperature presega nazivni dvig temperature. Zato je namen zaščite pred preobremenitvijo elektromotorjev tudi zagotoviti, da lahko delujejo normalno in da zaradi pregrevanja ne pregorijo.
Ko elektromotor deluje, se izgubljena moč (predvsem izguba bakra) pretvori v toplotno energijo, kar povzroči dvig temperature motorja. Proces segrevanja elektromotorja spada v prehodni proces toplotnega ravnovesja, njegov osnovni zakon pa je podoben običajnemu zakonu naraščajoče (ali padajoče) eksponentne krivulje. Njegov fizikalni pomen je v tem, da mora elektromotor z naraščanjem temperature odvajati toploto v okolico. Večji kot je dvig temperature, hitrejše je odvajanje toplote. Zato dvig temperature ne more naraščati linearno, temveč se z naraščanjem upočasnjuje; ko je toplota, ki jo ustvari motor, uravnotežena z oddano toploto, je dvig temperature v tem času nazivni dvig temperature.
Proizvodni standardi za asinhrone motorje opredeljujejo različne vrste nivojev glede na najvišji dovoljeni dvig temperature, in sicer razred A 105 ℃, razred E 120 ℃, razred B 130 ℃, razred F 155 ℃ in razred H 180 ℃.
Termična preobremenitev motorja se nanaša na prekomerno mehansko obremenitev gredi motorja, zaradi česar obratovalni tok motorja preseže nazivno vrednost in povzroči dvig temperature, ki prav tako preseže nazivno vrednost. Glavne značilnosti preobremenitve motorja so:
① Povečanje toka ni bistveno. Ker se pri izbiri in načrtovanju elektromotorjev običajno v celoti upošteva največji obratovalni tok obremenitve, je načrtovanje odvisno od največjega dviga temperature motorja. Pri določenih spremenljivih obremenitvah in občasnih obremenitvah je dovoljena kratkotrajna preobremenitev. Zato v normalnih okoliščinah amplituda preobremenitvenega toka ni zelo velika.
② Na splošno je hitrost spremembe toka di/dt majhna in počasi narašča.
(2) Zaščita pred kratkim stikom na izhodu frekvenčnega pretvornika
Če na izhodnem koncu frekvenčnega pretvornika (motorni priključek ali vod med frekvenčnim pretvornikom in motorjem) pride do medfaznega kratkega stika, bo frekvenčni pretvornik zaznal kratek stik in v nekaj milisekundah prekinil tokokrog, da zagotovi varnost frekvenčnega pretvornika in motorne opreme.
(3) Druge zaščitne naprave
① Zaščita pred pregrevanjem elektronskih komponent: Če temperatura preseže nastavljeni prag, senzor, nameščen na napravi za odvajanje toplote, ustavi delovanje frekvenčnega pretvornika in prepreči poškodbe elektronskih komponent zaradi pregrevanja.
② Zaščita pred trenutnim padcem omrežne napetosti: Ta zaščitna funkcija lahko prepreči napake v krmilnih tokokrogih in motorjih ter prepreči preobremenitev toka, ki jo povzroči obnovitev omrežne napetosti.
③ Zaščita pred prenapetostjo za napajalne vode: Ta zaščitna funkcija preprečuje poškodbe komponent.
④ Zaščita pred izgubo faze: Izguba faze bo povzročila znatno povečanje toka.
(4) Delovanje integrirane zaščitne naprave
V primeru okvare bo zgornja zaščitna naprava ustavila frekvenčni pretvornik, kar bo omogočilo prosto zaustavitev motorja, napajanje pa bo prekinil notranje vgrajeni rele.