一、变频器过电压、欠电压故障保护（F2、F3）

大家使用变频器最常见的可能就是过电压问题了，过电压问题最常见的原因是电机处在发电状态，产生的能量无法及时的消耗造成的。欠电压问题最常见的就是电源缺相了。当然，西家变频器都有相应的保护功能，其缺省反应为OFF2停车。

二、变频器过压、欠压保护的必要性

电压检测电路，是变频器故障检测电路中的一个重要组成部分；在变频器主回路中，由于整流桥、IGBT滤波电容等器件本身的耐压所限，不能超过器件本身的工作范围，如果超出，可能导致整机性能下降、器件老化加快、甚至出现炸机情况，所以电压检测环节必不可少。

三、电压检测原理

1.针对变频器的过压、欠压保护回路，一般设计在主回路的直流侧，按照六脉动整流，直流母线电压为交流进线电压的1.35倍，通过检测直流母线电压能反映交流供电情况。

2.主回路中，经串联电阻分压，采样给CU进行处理，进而计算直流母线电压情况，做出相应的反应。

3.通过电压检测模块（VSM10），可以实现对交流电参量的监测。

四、引发变频器过电压故障的几个因素

1.设计选型不当引发的过电压问题：

• 位能性负载下放，没有配置制动单元、制动电阻，或者没有配置能量回馈单元 ，导致直流母线电压升高，直至故障保护。
• 机械负载本身就是一个“偏心”机构，设备运行中，导致电机出现被反拖情况，导致变频器过电压。
• 变频器输出侧电缆超出变频器允许长度，由于电缆分布电容的影响，电压反射造成变频器过电压。
• 变频器输出侧选配了不合适的滤波器件，导致变频器过电压。
• 变频器输出侧装有开关器件，变频器运行过程中，开关有动作情况。

2.调试不当引发的过电压问题：

• 电机减速时间设定过短，导致过电压；由于某些负载机械惯性大，如果减速时间过短，变频器输出的频率下降很快，造成电机转子的实际转速大于电机旋转磁场的转速，电机工作于发电状态，通过变频器主回路的IGBT反并联二极管回馈到直流母线，导致直流母线电压升高，如果没有配备制动单元，或者无法回馈电网，将导致直流母线电压升高，最终发生过电压故障。
• 位能性负载下放，抱闸逻辑打开、关闭时机不合适，导致过电压。
• 收放卷控制工艺，放卷电机由于被反拖出现过电压情况。
• 大功率通风机运行中，管道阀门突然变化情况，导致变频器过电压。
• 皮带机控制，速度给定不合适，出现的被拖电机变频器过压现象。
• 多变频器、多电机同时驱动一台车，速度给定不合适、加减速时间不一致，导致变频器过电压。
• 禁止了最大直流电压控制器功能，比如在变频器降速过程中，如果变频器出现过电压趋势，此时如果最大直流电压控制器是激活状态，变频器会自动延长降速时间，等直流母线电压恢复正常后继续降速。
• 硬件安装了制动单元、制动电阻，但是没有输入制动电阻功率P219，相当于制动电阻没有开通。
• 电机名牌数据设置不正确，也可能导致过电压。

3.外围器件故障引发的过电压问题：

• 电网波动、或者电网侧其他设备引起的操作过电压。
• 电机绝缘损坏，出现绕组接地情况，也可能导致过电压。
• 变频器输出侧电缆、接线端子松动，导致变频器过电压。
• 变频器输出侧的滤波器工作异常，导致变频器过电压。
• 电机拖动大惯性负载，在启动前，电机轴自由旋转，电机在升速过程中，实际转速高于同步转速，电机处于回馈状态，导致过电压。

4.变频器硬件问题引发的过电压：

• 电压检测回路异常，导致过电压。
• 制动单元损坏、制动电阻烧断、制动电阻阻值选配不合适。
• 变频器CU单元出现故障引发的过电压故障。

5.欠电压故障保护：

通常变频器报欠电压故障，由网侧电压波动引发居多。

• 交流电网电压偏低。
• 同一电网下，有大容量设备启动。
• 交流进线缺相、比如某一相快熔熔断。
• 整流侧可控硅触发不好，整流桥桥臂有损坏情况。
• 主回路直流电解电容老化，容值下降。
• 电压检测回路故障，引发的欠电压。
• 速度环动态特性调整过硬，或者加速时间过短，将直流母线瞬间拉底。
• 参数设置错误，禁止了最小直流电压控制器。