變頻器的保護電路的功能是通過檢測主電路的輸出電壓、電流等參數來判斷變頻器的運行狀況。當發生電流、電壓和溫度等參數異常時，為了防止變頻調速系統中電氣器件及機械部分損壞，而使變頻器中的逆變電路停止工作或限制逆變電路輸出電壓、電流值。變頻器中的保護電路，可分為變頻器自身保護和對負載(異步電動機)的保護兩種，其保護功能如下表所示。

變頻器的保護功能

(1)瞬時過電流保護:在變頻器的整流器、逆變器或負載側發生短路時，流過整流器、逆變器開關器件的電流達到異常值(超過允許值)時，瞬時過電流保護動作停止變頻器運行。

(2)過載保護:在變頻器逆變器的輸出電流超過設置值，且電流持續時間達到設置的時限值以上時，為了防止逆變器的開關器件損壞，過載保護動作停止逆變器運行。過載保護具有反時限特性，通常采用熱繼電器或者電子熱保護(由電子電路構成)。

(3)再生過電壓保護:變頻調速系統在電動機快速減速時，由于系統再生功率的回饋，使變頻器的直流電路電壓升高，有時會超過電壓的允許值而使變頻器內電子器件損壞。為了抑制再生過電壓采取停止逆變器運行或限制快速減速的方法，實現系統的過電壓保護。

(4)瞬時停電保護:對于數毫秒以內的瞬時停電，變頻器控制電路是可以正常工作的。但瞬時停電如果達數十ms以上時，控制電路將不能正常工作，主電路將失電。為避免瞬時停電造成的變頻調速系統誤動作而導致電氣(或機械故障或事故，變頻調速系統設置瞬時停電保護，在發生瞬時停電后使變頻器逆變器停止運行。

(5)接地過電流保護:變頻調速系統的負載發生接地時，為了保護變頻器逆變器而設置接地過電流保護功能。但為了確保人身安全，還需要裝設漏電斷路器。

(6)溫度異常保護:有冷卻風機的變頻器，當風機異常將導致變頻器內溫度上升，而使變頻器逆變器因溫度超限而損壞。因此，變頻器冷卻風機電動機應采用熱繼電器保護，變頻器逆變器開關器件散熱片應設有溫度傳感器，檢出溫度異常后停止變頻器逆變器運行。

變頻器負載的保護功能

(1)過載保護:負載過載檢出單元與變頻器逆變器過載保護共用，但考慮變頻調速系統電動機在低速運行時過熱，在異步電動機繞組內埋入溫度傳感器，或者利用裝在逆變器內的電子熱保護來檢出電動機的過熱。當電動機過載保護動作頻繁時，可以考慮減輕電動機負載、增加電動機及變頻器容量等。

(2)超額(超速)保護:變頻器的輸出頻率或者變頻調速系統的異步電動機的速度超過規定值時，超額(超速)保護動作，停止變頻器運行。

變頻器的其他保護功能

(1)防止失速過電流:變頻調速系統在急加速時，如果異步電動跟蹤遲緩，則過電流保護電路動作，電動機就不能繼續運行。所以，在負載電流減小之前要進行控制，抑制頻率上升或頻率下降的速度。對于恒速運行中的過電流，有時也進行同樣的控制。

(2)防止失速再生過電壓:變頻調速系統在減速時產生的再生能量使主電路直流電壓上升，為了防止再生過電壓電路保護動作，在直流電壓上升之前要進行控制，抑制頻率下降的速度，防止調速系統失速。

(3)電源瞬時失壓或欠壓:當電源發生瞬間(≤15ms)的失壓或欠壓時，變頻器將可以維持繼續運行。有的變頻器在電源電壓恢復時，還可以跟蹤電動機的轉速調整輸出頻率。

(4)微處理器異常保護CPU、RAM、ROM等，一且出現異常， 變頻器將立即停止工作。

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審核編輯 黃宇