중국 저전압 인버터 제조 업체

VFD、Servo 및 다양한 모터 드라이버 생산에 집중

연간 판매량 900,000개 이상

전력 범위: 0.4kw ~ 2000kw, 전압 범위: 110v ~ 10000v

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January 31, 2025

충전 저항 및 에너지 저장 콘덴시터로 인한 인버터 결함 분석

중량 및 저전력 일반용 변주 주파수 드라이브 (VFD 주파수 인버터) 는 일반적으로 전압형 인버터이며 AC-DC-AC 작동 모드를 사용합니다.DC 쪽 필터 콘덴시터의 매우 큰 용량으로 인해, 그것은 충전 순간에 전류에 대한 서킷과 동등합니다. 결과적으로 매우 큰 급류가 발생합니다.만약 충전 저항이 직선교량과 전해질 용도체 사이에 추가되지 않는다면, 그것은 380V 전원 공급 장치의 직선 단류와 동등하며, 직렬 브릿지를 통과하는 순간 무한 전류는 직렬 브릿지를 폭발시킬 것입니다.전류 제한을 위한 충전 저항을 추가 한 후, 리레 또는 다른 구성 요소가 병렬로 연결되지 않으면 충전 저항의 전력 소비가 매우 커집니다.

예를 들어, 22kW VFD의 경우 PN 터미널 (DC 버스) 에 적어도 45A의 전류가 있습니다."제어 회로 연결"부분에 문제가있는 경우 (리레 또는 티리스토어와 품질 문제와 같은), 등), 충전 저항은 VFD가 잠시 동안 작동 한 후 과도한 난방으로 인해 손상 될 것입니다. 따라서,충전 저항은 충전 회로에서 연속으로 연결되어 정전 중에 전류를 제한하여 직렬기와 같은 입력 회로의 구성 요소를 보호합니다.시멘스 6SE701G VFD의 시작 회로는 첨부 다이어그램에 표시되어 있습니다.

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충전이 완료되면 제어 회로는 VFD 주파수 인버터의 전원화 과정을 완료하기 위해 릴레 또는 티리스터의 접촉을 통해 저항을 단축합니다.VFD의 AC 입력 전력이 자주 켜지고 끄는 경우, 또는 바이패스 접촉기의 접촉자가 잘 연결되지 않거나 티리스토어의 전도 저항이 증가하면,반복적으로 충전하거나 너무 긴 충전 시간이 충전 저항을 태울 수 있습니다.따라서 충전 저항을 교체하기 전에 VFD를 다시 사용할 수 있기 전에 원인을 확인해야합니다.

그러나 일부 VFD 주파수 인버터에서는 CPU가 시작 중에 전압 검출 및 주파수 감소 작업을 수행합니다.그리고 접착기는 작동하지 않습니다, 시작 중에 큰 전류는 충전 저항을 통해 상당한 전압 하락을 만들 것입니다.주 회로의 DC 전압의 갑작스러운 하락은 전압 감지 회로에 의해 감지됩니다, 그리고 CPU는 주파수 감소 명령을 내립니다. VFD가 풀되거나 가볍게 부하되면 감지 회로는 저전압 결함을 즉시 보고합니다.그리고 CPU는 즉시 보호를 위해 기계를 중지합니다이 경우, 저항은 VFD가 멈춰서 스스로를 보호하기 전에 소화할 시간이 없습니다.

 

01. 충전 저항의 저항 값을 선택하는 방법?

380V AC 전원이 정렬 된 후 충전 저항을 통해 전해질 콘덴세터를 충전합니다. 전압이 특정 값 (예를 들어 DC 200V) 에 도달하면보조 전원 공급 장치가 제어판에 전원을 공급하기 시작합니다., 작동 할 수 있습니다. 그 후 릴레 또는 티리스토르는 충전 저항을 우회하여 활성화됩니다. 시작 시 충전 저항의 저항 값이 작을수록, 충전 저항의 저항 값이 낮아집니다.직선교를 통과하는 전류가 커질수록초보자 VFD 주파수 인버터 수리 기술자는 종종 충전 저항을 더 작은 저항으로 교체하면 시동 즉시 직렬교가 터질 수 있는지 여부를 묻습니다.답은 '아니오'입니다..

사실, 시작 중에, 터진 직렬기 다리는 일반적으로 너무 작은 충전 저항 R에 의해 발생하지 않습니다 오히려 너무 큰 R에 의해.전류는 충전 저항을 통해 콘덴시터를 충전합니다전압이 보조 전원 공급 장치 (예를 들어, 200V) 를 활성화하기에 충분하면 CPU는 릴레를 닫거나 티리스토르를 활성화하기 위해 신호를 전송합니다.만약 릴레의 b 지점의 전압이 낮지만 (하지만 200V 이상) a 지점의 전압이 낮으면, 380V AC (약 DC 540V) 에서 직접 수정 된 경우, a와 b 지점 사이에 상당한 전압 차이가 있습니다.전류는 매우 높습니다. 아주 작은 저항에 수백 볼트를 적용하는 것과 비슷합니다.이 급류는 직선교의 용량을 훨씬 넘어서서 실패하게 됩니다.

더 높은 전력 VFD 주파수 인버터에서는 충전 저항이 작습니다. 더 높은 전력에는 더 큰 전해질 콘덴서가 필요하며 이는 더 긴 충전 시간을 요구합니다.RC 시간 상수는 충전 기간을 결정하기 때문에일반적으로 충전 저항은 최대 값이 300Ω를 초과하지 않고 최소 값이 최소 10Ω로 선택해야합니다.더 큰 저항은 저전력 VFD에 사용됩니다., 더 작은 저항은 고전력 단위에서 사용된다.

 

02에너지 저장 용량의 선택

콘덴서 선택의 일반적인 엄지 규칙은 ≥60μF/A이다. 예를 들어, 30A의 명산 전류를 가진 15kW VFD 주파수 인버터에는 ≥60μF/A × 30A의 용량이 필요하며, 이는 적어도 1800μF이다.따라서, 4개의 2200μF 콘덴시터 (동행 2개와 시리즈 2개) 또는 2개의 4700μF 콘덴시터 (시리즈) 가 일반적으로 선택됩니다. 콘덴시터의 브랜드도 고려해야합니다.품질은 다른 제조업체에 따라 크게 달라질 수 있기 때문에.

일부 기술자들은 VFD 주파수 인버터를 수리할 때 손상된 인버터 모듈만을 교체하지만, 얼마 지나지 않아 모듈이 다시 고장 났다는 것을 발견합니다.그들은 열악한 모듈 품질 또는 혹독한 운영 환경을 비난 할 수 있습니다하지만 근본적인 원인은 종종 모듈이 왜 실패했는지 파악하지 못하고 근본적인 문제를 해결하지 못하고 있다는 것입니다.

인버터 모듈 손상으로 이어지는 내부 요인은 용량 감소 또는 완전한 고장과 같은 콘덴서 손상,이는 장기적인 과부하와 같은 외부 요인만큼이나 중요할 수 있습니다., 부적절 한 냉각, 또는 번개 타격. 콘덴서 문제 의 결과 는 과소 평가 해야 하지 않습니다. 용량 가 가벼운 감소 는 부적절 한 부하 처리 로 나타낼 수 있습니다.가속버스 저전압을 가동하는 경우전압 감지 회로가 반응하기 전에 인버터 모듈을 치명적으로 손상시킬 수 있습니다.

콘덴서가 저하되면 (예를 들어, 용량 감소), VFD 주파수 인버터는 가벼운 부하 하에서 정상적으로 보일 수 있지만 풀 로드 하에서 고장 나게 됩니다.DC 버스는 에너지 저장 및 필터링 기능을 잃습니다., 300Hz의 펄싱 DC를 초래합니다. 모터 시작 중, 증가 된 전류 도용이 이러한 펄싱을 악화시킵니다.이것은 왜 너무 작은 충전 저항을 선택하는 것은 고전압 콘덴서 해를 끼치는 이유를 설명합니다, 너무 큰 저항은 직선교를 파는 위험을 감수합니다.모터의 역전기동력 (EMF) 또는 VFD의 출력 운반기 주파수가 펄싱 DC 주파수와 일치하는 경우자생성 인덕턴스와 회로 용량과 결합하면 이 공명으로 인해 위험한 과전압이 발생합니다.인버터 모듈의 IGBT 및 전압 클램핑 다이오드가 안전 마진과 함께 전압 등급을 가지고 있지만심지어 정교 한 보호 회로 도 그러한 급속 한 전압 변동 에 충분히 빠르게 반응 하지 못할 수 있다.

콘덴시터 문제는 종종 간첩하며 쉽게 간과되는 "소프트 결함"로 나타납니다. 일부 콘덴시터는 사양 내에서 테스트 할 수 있지만 작동 중에 여전히 위험을 초래합니다.몇 년 동안 열악한 조건에 노출 된 콘덴세터는 고주파 충전 및 배열로 인해 부식 된 단말기를 개발 할 수 있습니다.용량 측정은 정상으로 보일 수 있지만, 내부 저항의 증가는 작동 중에 전압 하락을 유발하여 기술자를 오해합니다.콘덴서 붕괴는 공명 과전압을 유발할 수 있습니다., 모듈 고장의 주요 원인입니다.

 

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