VFD 입력 위상 손실: 위상 손실이 저전압 경보를 트리거하는 이유는 무엇입니까? 심층 분석 및 단상 작동 기법
산업 현장 시운전 중에 VFD에 입력 위상 손실이 분명히 발생하지만 대신 저전압 경보가 트리거되는 기만적인 오류 현상이 종종 발생합니다.
기본 회로 로직을 이해하지 못하면 엔지니어는 이를 그리드 전압 변동으로 잘못 판단하여 불필요한 문제 해결을 초래할 수 있습니다. 오늘은 이 현상의 메커니즘을 심층적으로 분석하고, 이를 해결하기 위한 기술을 공유하고자 합니다. 3상 VFD “오버사이징” 접근 방식을 활용하여 극심한 전력 부족 시 단상으로 전환할 수 있습니다.
과부하 착각: VFD 입력 위상 손실이 저전압 결함이 되는 이유는 무엇입니까?
과부하 상태에서 작동할 때 VFD 입력 위상 손실은 인버터의 DC 버스 전압을 빠르게 고갈시킵니다.
핵심 로직: 위상 손실이 발생하는 동안 정류기 브리지의 DC 전압 리플이 급격히 상승합니다. 부하 소비가 많으면 필터 커패시터가 충분히 빠르게 충전을 보충할 수 없어 평균 DC 전압이 떨어집니다. 전압이 설정된 임계값 아래로 떨어지면 VFD는 위상 손실 결함보다 저전압 결함(EV510A에서는 FU09로 표시)을 우선적으로 트리거합니다.
일부 구형 VFD에는 직접적인 위상 손실 감지가 없는 반면, 당사의 EV510A 시리즈 고급 감지 알고리즘이 통합되어 있습니다. 사용자는 파라미터 P9-12(입력 위상 손실 보호 선택)를 구성하여 이 보호 기능을 활성화할 수 있습니다. 그러나 기본 설정에서 또는 보호 기능이 비활성화되어 있는 경우 과부하 위상 손실이 저전압으로 먼저 나타나는 경우가 많습니다. 따라서 과부하 작동 중 저전압 경보가 발생하면 즉시 입력 전원 공급 장치에 위상 손실이 있는지 검사하세요.
산업 사례 연구: 단상 입력을 위한 사이징 VFD로 전원 차단 문제 해결
이것은 업계의 전형적인 예입니다. 2010년경에는 산업용 전원 차단으로 인해 3상 전원이 2상으로 줄어드는 경우가 많았습니다(효과적으로 VFD 입력 위상 손실이 발생함). 생산을 유지하기 위해 많은 공장에서 “오버사이징” 전략을 채택했습니다.
방법: 저전력 모터(예: 5.5kW 또는 7.5kW)를 구동하기 위해 고전력 VFD(예: 45kW 또는 55kW)를 구입합니다.
- 원리: 입력 전력의 위상 손실에도 불구하고 VFD의 대형 내부 커패시터는 DC 버스 전압을 평활화할 수 있습니다. 이 충분한 용량은 작은 부하의 작동을 지원했습니다.
- 결과: 심각한 VFD 입력 위상 손실 조건에서도 여러 대의 소형 모터가 정상 생산을 계속할 수 있습니다. 이는 경감 원칙(일반적으로 50% 이상 경감)을 준수하는 경우 단상 입력에서도 VFD가 안정적으로 작동할 수 있음을 입증합니다.
실험실 비밀: 단상 테스트를 위한 DC 버스 전압 모니터링
교육 센터는 지속적으로 3상 전력 부족에 직면했습니다. 이에 대한 해결책은 단상 220V 에 단상 380V 변압기를 통해 VFD의 R 및 T 단자에 직접 공급합니다.
기술 핵심: 단상 220V의 정류된 DC 전압은 약 310V에 불과합니다. 그러나 380V 정격 VFD(예: EV200-T4)는 정상 작동을 위해 약 540V DC 버스 전압이 필요합니다. 단상 380V로 부스트하면 정류된 DC 버스 전압이 540V 표준에 도달합니다.
경부하 또는 무부하 시운전 단계에서는 이 VFD 입력 위상 손실 조건이 기능 테스트에 영향을 미치지 않습니다. 파라미터 d0-02(버스 전압)를 확인하여 전압 상태를 실시간으로 모니터링할 수 있습니다. 전압이 안정적으로 유지되는 한 시운전을 정상적으로 진행할 수 있습니다.
결론
궁극적으로 VFD 입력 위상 손실 결함의 발현은 전적으로 부하율에 따라 달라집니다. 경부하에서는 대형 커패시터가 위상 부재를 감추고, 과부하에서는 DC 버스 전압 강하가 직접 저전압 보호 기능을 트리거합니다.
배선 점검 외에 현장에서 이러한 전력 품질 문제가 발생하는 경우 EV510A 시리즈와 같은 독립적인 입력 위상 손실 보호 기능이 있는 드라이브를 사용할 것을 강력히 권장합니다. 이 기능을 사용하면 파라미터 P9-12를 통해 보호 기능을 유연하게 활성화 또는 비활성화할 수 있습니다. 정밀한 FU12 결함 코드 표시와 결합하여 장비 보호와 생산 유지 사이에서 최적의 균형을 이룹니다.
