Está cansado das falhas do inversor que atrapalham suas operações? Nesta postagem do blog, vamos nos aprofundar no mundo da solução de problemas do inversor, guiados pelos insights de um experiente especialista em engenharia mecânica. Descubra os segredos para identificar e solucionar falhas comuns de inversores, desde pequenas falhas até grandes avarias. Arme-se com o conhecimento necessário para manter seus inversores funcionando de forma suave e eficiente. Prepare-se para dominar a arte de solucionar problemas de inversores e assumir o controle do desempenho do seu maquinário!
GUIA
Os inversores, que convertem corrente contínua (CC) em corrente alternada (CA), são componentes essenciais em várias aplicações, incluindo sistemas de energia renovável, fontes de alimentação ininterrupta (UPS) e acionamentos de motores industriais. Entretanto, como qualquer dispositivo eletrônico, os inversores podem apresentar falhas.
Quais são as falhas comuns em inversores? Como é possível diferenciar entre falhas maiores e menores?
Vamos examinar as causas das falhas do inversor e os 32 métodos de correção.
No caso de uma falha menor, o sistema emitirá um sinal de alarme e o indicador de falha piscará.
No caso de uma falha significativa, o sistema emitirá uma indicação de falha e o indicador de falha permanecerá aceso.
Simultaneamente, será emitido um comando para desconectar a alta tensão e impedir que ela seja reconectada. As informações de falha e o comando de desconexão de alta tensão serão registrados para referência futura.
A condição de falha grave não será eliminada, e a indicação de falha e o comando de desconexão de alta tensão permanecerão em vigor.
As falhas menores incluem: alarme de superaquecimento do transformador, alarme de superaquecimento do gabinete, abertura da porta do gabinete, desvio da unidade. O sistema não armazena registros de falhas menores, apenas exibe a indicação da falha. O alarme será automaticamente apagado quando a falha for resolvida.
Se ocorrer um alarme de falha menor durante a operação do inversor, o sistema não será desligado.
Se ocorrer um alarme de falha menor durante o desligamento, o inversor ainda poderá ser iniciado normalmente.
Quando as falhas a seguir ocorrerem no sistema, elas serão tratadas como falhas graves e o tipo de falha grave será exibido no canto superior esquerdo do monitor.
Essas falhas incluem falhas externas, superaquecimento do transformador, superaquecimento da temperatura do gabinete, falhas da unidade, sobrecorrente do inversor, perda de energia de alta tensão, falha da placa de interface, falha de comunicação do controlador, falha de comunicação da placa de interface, sobrecarga do motor, erro de parâmetro e falha da placa de controle principal.
As falhas da unidade incluem falha do fusível, superaquecimento da unidade, falha da unidade, falha da fibra e sobretensão da unidade.
Em caso de falhas externas, o estado de interrupção de alta tensão (botão da porta do gabinete ou contato externo) deve ser eliminado antes que o sistema possa ser reiniciado e voltar à operação normal.
Para falhas graves que não sejam externas, uma reinicialização direta do sistema pode restaurar a operação normal, mas a causa raiz da falha deve ser identificada antes de ligar novamente.
As falhas da unidade só podem ser detectadas quando a energia de alta tensão é restaurada.
Se a falha for difícil de diagnosticar e não houver certeza de que a alta tensão secundária pode ser aplicada, consulte o fabricante.
Observação: Não ligue o inversor duas vezes sem identificar a causa da falha, pois isso pode resultar em danos graves ao inversor.
Verifique se a temperatura exibida pelo termostato está acima de 130 graus. Caso contrário, verifique se o valor do alarme de superaquecimento do termostato foi definido para 130 graus. Para ver outras verificações, consulte a seção sobre o alarme de temperatura excessiva do transformador.
Quando a temperatura do ponto de medição do gabinete da unidade exceder 60°C, o sistema informará uma falha grave de superaquecimento da temperatura do gabinete. Para obter itens de inspeção, consulte o alarme de temperatura excessiva do gabinete.
Verifique se as configurações de "pré-curso" e "sobrecurso" do interruptor de percurso estão adequadas e se a função elétrica do interruptor de percurso está funcionando corretamente. Caso contrário, substitua a placa de interface.
Certifique-se de que o cabo de comunicação que conecta a placa de controle do monitor à placa de controle principal esteja conectado corretamente e verifique se as leituras de +15V e +5V na placa de controle do monitor estão corretas.
Em caso de problemas, considere a possibilidade de substituir o painel de controle principal ou o monitor.
O monitor detecta uma falha na placa de controle principal e a informa como tal se tiver estabelecido comunicação com o controlador. Para resolver o problema, substitua o monitor ou o painel de controle principal.
O monitor não estabelece comunicação com a placa de interface, que será reiniciada a cada 5 segundos.
Se o monitor, aos 3 minutos e 30 segundos, não estabelecer comunicação, ele será considerado uma falha grave.
Se um parâmetro incorreto for definido durante a modificação do parâmetro (essa falha pode ocorrer durante o controle vetorial síncrono), uma falha de erro de parâmetro será relatada. Para resolver esse problema, modifique os parâmetros novamente e pressione o botão de reinicialização.
Quando o botão de desconexão de alta tensão local for pressionado ou a junção de desconexão de alta tensão na placa de interface for fechada, o sistema informará uma falha externa. Verifique se o botão de desconexão de alta tensão está pressionado, se o terminal de desconexão de alta tensão está em curto-circuito ou se a interface está com defeito.
Normalmente causado pela operação normal do portão.
Se houver uma falha de energia de alta tensão anormal (sem registro de falha, sem operação do painel de distribuição), verifique a abertura do circuito do painel de distribuição superior.
Quando a corrente de saída do inversor exceder 1,5 vez a corrente nominal, o inversor ativará sua proteção contra sobrecorrente. Para solucionar o problema, considere o seguinte:
Para eliminar a proteção contra sobrecorrente, verifique os dispositivos relevantes e elimine as possíveis causas do problema:
Observação: Em alguns casos, a flutuação da corrente de baixa velocidade do motor pode causar repetidas acelerações, desacelerações e proteção contra sobrecorrente devido ao efeito do sulco do dente. Nesses casos, a redução do tempo de aceleração e o aumento do fator limitador de corrente podem ajudar o motor a passar rapidamente pela área de flutuação e evitar a proteção contra sobrecorrente.
A corrente de saída do inversor é 1,2 vezes maior do que a corrente nominal do motor e continua por mais de 2 minutos.
Verifique se a configuração do parâmetro para a corrente nominal do motor está correta. Além disso, verifique se o maquinário do motor ou da carga está bloqueado e se a tensão da fonte de alimentação está muito baixa.
Verifique se há contatores ou equipamentos do tipo chave na saída do inversor. Certifique-se de que o cabo de saída primário do inversor esteja conectado ao motor. Observe o monitor quanto à corrente e à tensão de saída. Se houver tensão, mas não houver corrente, isso significa que o inversor para o circuito principal do motor está aberto. Se houver tensão e corrente, verifique se o cabo tem um aterramento monofásico ou se o enrolamento do rotor do motor está aberto.
Há cinco tipos de falhas de unidade, incluindo falha de fusível, falha de unidade, superaquecimento da unidade, sobretensão da unidade e falha de fibra óptica. Os três primeiros tipos de falhas podem ser contornados se a unidade tiver uma função de desvio e o nível de desvio estiver definido como diferente de zero quando for válido.
Verifique se o problema foi causado por falta de energia elétrica; se os fios trifásicos de entrada da unidade estão soltos; se o fusível de entrada está intacto. Se o fusível estiver aberto, substitua a unidade.
Verifique se a placa de detecção de tensão da unidade está em curto-circuito. Se estiver, isso fará com que as unidades A1, B1 e C1 informem uma falha na unidade.
Verifique se as saídas L1 e L2 da unidade de alimentação estão em curto-circuito. Caso contrário, o IGBT da unidade pode estar danificado. Nesse caso, substitua a unidade.
Verifique se o isolamento do motor está em boas condições.
Inspecione se há alguma falha mecânica na carga.
Há um interruptor de temperatura (ponto normalmente fechado) localizado no radiador da unidade. Se a temperatura exceder 85 ℃, o ponto normalmente fechado do relé de temperatura será desconectado, fazendo com que a unidade informe uma falha de superaquecimento.
Para solucionar o problema, verifique se o ventilador suspenso está funcionando corretamente, se o interruptor do ventilador do gabinete da unidade disparou e se a tela do filtro está bloqueada (você pode testar isso colocando um pedaço de papel A4 na tela do filtro e verificando se ele pode ser absorvido. Se não for possível, será necessário limpar a tela do filtro).
Considere se a unidade está funcionando em uma condição de sobrecarga de longo prazo ou se a temperatura ambiente está muito alta (a temperatura ambiente deve estar abaixo de 45°C. Se não estiver, talvez seja necessário melhorar a ventilação com um ventilador montado na parede, um duto de ar montado no teto ou com a instalação de equipamento de refrigeração).
Verifique se a placa de controle da unidade está com defeito e, por fim, verifique se o relé de temperatura da unidade de alimentação está funcionando normalmente.
A tensão do barramento CC excedeu o valor de proteção, fazendo com que o inversor emita um alarme para uma unidade de sobretensão.
Quando o inversor está em operação, uma baixa tensão de saída de uma unidade pode levar a um desequilíbrio de saída trifásica, resultando em um alarme de unidade de sobretensão.
Durante o comissionamento de um motor sem carga, é comum que o barramento CC sofra sobretensão e que as unidades A1/B1/C1 informem sobretensão. Nesse caso, pode ser apropriado reduzir a tensão de referência.
Verifique se a fonte de alimentação de alta tensão de entrada não excede o máximo permitido. Se a tensão de alimentação for muito alta, considere ajustar os taps do transformador para 105%.
Se ocorrer sobretensão durante a desaceleração, considere aumentar a configuração do tempo de desaceleração do inversor para atenuar o problema.
Quando o sistema não consegue detectar a comunicação da unidade durante a inicialização, ele informa uma falha na fibra óptica.
Verifique se a fonte de alimentação de controle da unidade de alimentação está funcionando normalmente (indicada por uma luz verde). Se não estiver, substitua a unidade de alimentação. Além disso, certifique-se de que o conector de fibra óptica entre a unidade de alimentação e o controlador não esteja desconectado e verifique se o cabo de fibra óptica está rompido.
A unidade está equipada com hardware de bypass e a configuração do parâmetro de nível de bypass é diferente de zero. Se a unidade apresentar falha na unidade, falha no fusível ou superaquecimento, a unidade ignorará essas três falhas.
No caso de uma falha em uma unidade, fazendo com que ela seja desviada, as outras duas unidades na mesma posição também serão desviadas.
Embora o inversor ainda possa iniciar e operar durante um bypass de unidade, a tensão e a capacidade de saída nominais serão reduzidas devido à diminuição do número de unidades por fase em série.
É importante identificar e corrigir prontamente a causa de um desvio de unidade e substituir a unidade defeituosa. As duas unidades com bypass restantes não precisam ser substituídas.
A limpeza regular da placa de acionamento e da placa de controle da unidade é importante, pois o acúmulo de poeira nessas placas pode causar alarmes falsos.
Há vários motivos para a situação em que o inversor de frequência não consegue parar em um ponto numérico. Esses motivos incluem as limitações impostas pelo tempo de aceleração e desaceleração no processo de aceleração e desaceleração e a necessidade de a frequência de saída atingir uma frequência especificada.
Quando a tensão do sistema é muito alta, o inversor de frequência pode não ser capaz de parar em um ponto numérico para evitar o acionamento da proteção contra sobretensão do barramento CC para sua própria proteção. Nesses casos, recomenda-se conectar os taps do transformador ao 105%.
Além disso, se a corrente de saída do inversor exceder o valor limite de corrente definido, o inversor reduzirá automaticamente a frequência para reduzir a corrente de saída e evitar o acionamento da proteção contra sobrecorrente. Isso pode ocorrer quando a tensão de entrada estiver muito baixa ou quando houver um aumento repentino na carga, uma falha de energia transitória, uma falha de um elemento hall, placa de detecção de unidade ou placa de sinal, ou quando o inversor precisar desacelerar para obter energia do motor a fim de manter o controle.
Para resolver o problema, pressione o botão de reinicialização do sistema localizado na porta do gabinete. Observe que a redefinição do sistema não afetará a operação normal do inversor. Se o problema persistir, verifique se o terminal de alimentação do monitor está desconectado, se o cabo de conexão está solto, se a fonte de alimentação de 5V e 15V está funcionando normalmente e se há algum dano evidente na fiação do monitor. Se for identificada interferência, substitua o monitor.
Quando a opção de modificação de parâmetro está desativada no parâmetro de função, somente a frequência fornecida ou o parâmetro fornecido pode ser modificado, todos os outros parâmetros são bloqueados.
Não é possível alterar a maioria dos parâmetros enquanto o sistema estiver em operação.
No modo de controle remoto, as funções de partida e parada só podem ser realizadas por meio do terminal remoto. Se o modo de partida na configuração de parâmetros for partida de nível (com partida fechada e parada desconectada), o inversor parará imediatamente se o sinal de parada de emergência for desconectado durante a operação ou se ele for parado por outros meios.
No entanto, quando o sinal de parada de emergência for fechado novamente e o sinal de nível de partida remota permanecer presente, o inversor começará a funcionar automaticamente.
Quando o inversor é ligado, o surto magnético do transformador e o carregamento dos capacitores da unidade podem fazer com que a corrente RMS instantânea atinja de 6 a 7 vezes a corrente nominal do inversor por um período de várias dezenas de milissegundos.
Se o valor de configuração da proteção de corrente do estágio superior do inversor for definido como muito baixo, ele poderá acionar a proteção de interrupção rápida da chave do estágio superior. Para resolver esse problema, a configuração da proteção de interrupção rápida da chave do estágio superior deve ser ajustada.
Alguns motores em baixa velocidade sofrem flutuações significativas na corrente devido ao efeito de ranhura, fazendo com que o inversor sofra aceleração repetida, desaceleração do limite de corrente e outros problemas, em vez de aceleração normal.
Para resolver esse problema, é necessário aumentar a configuração do limite de corrente, reduzir o tempo de inicialização e substituir a unidade se a tensão de saída estiver baixa.
Verifique se o relé de absorção de tempo de retardo no gabinete de bypass está ajustado entre 1,5 e 3 segundos. Certifique-se de que o valor de calibração do painel não seja muito pequeno (deve ser mais de cinco vezes a corrente nominal do motor). Defina o tempo de proteção de interrupção rápida do painel de distribuição para mais de 0,1 segundo.
Pode ser devido a uma tensão de detecção de linha de sinal de partida/parada remota, interrupção de alta tensão ou reinicialização do sistema. Recomenda-se conectar o sinal passivo separadamente da fonte de alimentação de 220V CA, usando um fio de blindagem aterrado em ambas as extremidades.
Também pode ser devido à tensão induzida do cabo de sinal na caixa de controle remoto e do cabo da fonte de alimentação que estão amarrados juntos. Para resolver esse problema, é recomendável refazer a fiação do sinal na caixa de controle remoto, usando um fio de blindagem para o sinal sem qualquer bordas afiadas e certificando-se de que a remoção do fio da blindagem não seja muito longa.
Para o sinal de corrente de 4-20 mA, pode haver uma tensão induzida por CA (abaixo de 10 V), que pode ser conectada entre o sinal de corrente e o terra com um capacitor de 275 V/0,33uf.
Como fundador do MachineMFG, dediquei mais de uma década de minha carreira ao setor de metalurgia. Minha vasta experiência permitiu que eu me tornasse um especialista nas áreas de fabricação de chapas metálicas, usinagem, engenharia mecânica e máquinas-ferramentas para metais. Estou sempre pensando, lendo e escrevendo sobre esses assuntos, esforçando-me constantemente para permanecer na vanguarda do meu campo. Permita que meu conhecimento e experiência sejam um trunfo para sua empresa.
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