Flutuação da corrente sem carga do VFD (18-24 A): Causas e soluções

Flutuação da corrente sem carga do VFD Antecedentes do caso

Durante um comissionamento no local, encontrámos um problema notável de flutuação de corrente sem carga do VFD:

  • Quando um VFD de 30kW estava a acionar um motor de 7,5 kW, a corrente sem carga era de cerca de 7 A, com um funcionamento trifásico perfeitamente estável e equilibrado.
  • No entanto, com um motor de 30kW, a corrente em vazio oscilou entre 18A e 24A.
  • Depois de desativar a função AVR no VFD, a corrente desceu para 16A-18A com flutuações menores.

Esta não é uma falha típica, mas é claramente anormal. Abaixo estão cinco causas possíveis e sugestões de otimização baseadas em Resolução de problemas de VFD práticas.

Motor industrial que apresenta a análise da flutuação da corrente sem carga do VFD com definições de parâmetros do VFD para o motor e métodos de resolução de problemas

1. verificar a precisão da regulação automática do motor VFD

Em muitos problemas de variadores de frequência, a causa principal é a regulação automática incompleta ou incorrecta do motor.

Durante a regulação automática do motor VFD, o acionamento mede:

  • Resistência e reactância do estator e do rotor
  • Indutância de fuga entre o estator e o rotor
  • Caraterísticas de comutação do IGBT (tempos de subida/queda)

Estes parâmetros precisos, muitas vezes ausentes da placa de identificação do motor, são essenciais para o controlo de alta precisão do motor do inversor. Se a regulação automática for ignorada ou incorrecta, podem ocorrer facilmente correntes elevadas do motor em vazio e flutuações de corrente.

2. compreender o impacto da função AVR no VFD

A função de Regulação Automática da Tensão (AVR) estabiliza a tensão do motor através do controlo PWM para manter o binário e a velocidade, especialmente para arranques com cargas pesadas ou aplicações de grande inércia.

No entanto, em condições de vazio ou de carga ligeira, quando a variação da tensão do barramento CC é mínima, os ajustes contínuos do regulador podem introduzir oscilações de tensão, conduzindo à flutuação da corrente em vazio da VFD.

A desativação do regulador nestes casos estabiliza frequentemente a tensão e reduz a flutuação da corrente.

3. otimizar o aumento do binário nas definições dos parâmetros da VFD para o motor

O aumento do binário (compensação do binário) nas definições dos parâmetros do VFD para o motor afecta significativamente a estabilidade da corrente em vazio:

  • Sobrecompensação: Provoca picos de corrente no arranque, chegando mesmo a acionar defeitos de sobreintensidade.
  • Subcompensação: Em arranques com cargas pesadas, o binário pode ser insuficiente para superar a inércia da carga, resultando em paragem ou disparos de sobreintensidades.

A afinação fina do aumento de binário ajuda a evitar casos de resolução de problemas do VFD relacionados com um desempenho instável em vazio.

4.Verificar a qualidade da potência de entrada trifásica

Muitos Accionamentos VFD os problemas têm origem numa má qualidade da energia de entrada. Confirmar:

  • Equilíbrio da tensão trifásica
  • Estabilidade da tensão em condições de carga variáveis

As flutuações na tensão de entrada têm um impacto direto na tensão de saída, o que pode causar uma flutuação da corrente sem carga do VFD.

5.Comparar com o funcionamento direto da rede

Teste o motor com energia direta da rede (ignorando o VFD):

  • Se a corrente sem carga for inferior a 18A (por exemplo, 10-15A) e estável, o motor está bem e o problema está nas definições do VFD.
  • Se a corrente continuar a exceder 18A com grandes flutuações, o motor pode ter defeitos no enrolamento ou no isolamento, exigindo inspeção ou substituição.

Conclusão

Neste caso, a flutuação da corrente em vazio da VFD pode ser causada por uma afinação automática incompleta do motor da VFD, por ajustes desnecessários do regulador em carga ligeira, por definições incorrectas do reforço de binário, por uma má qualidade da tensão de entrada ou por defeitos do motor.

Abordar estes factores através do aperfeiçoamento Definições dos parâmetros do VFD para o motor, desativar ou ajustar a função AVR no VFD e realizar testes diretos ao motor podem reduzir eficazmente a flutuação da corrente e melhorar o desempenho da transmissão.