Lỗi OV (Overvoltage) trên biến tần — Nguyên nhân và fix

OV là gì?

OV (Overvoltage) là lỗi bảo vệ quá áp trên DC bus của biến tần. Biến tần chỉnh lưu AC thành DC bus (khoảng 537VDC cho input 380VAC), sau đó nghịch lưu thành AC tần số biến thiên. Khi DC bus vượt ngưỡng (thường 780-800VDC), biến tần ngắt và báo lỗi OV.

Nguyên nhân 1: Điện áp nguồn vào quá cao

Ngưỡng điện áp vào cho phép: Hầu hết biến tần 3 pha/400V chịu được 380-480VAC. Nếu điện áp vào >480VAC → DC bus >679VDC → gần ngưỡng OV khi có thêm nhiễu.

Kiểm tra: Đo điện áp 3 pha đầu vào biến tần bằng đồng hồ. Đo trong vài giờ để phát hiện spike điện áp.

Xử lý: Lắp bộ lọc đầu vào (line reactor/input choke) giảm spike. Liên hệ điện lực nếu điện áp nguồn thường xuyên >430VAC.

Nguyên nhân 2: Phanh quá nhanh (Regenerative braking)

Cơ chế: Khi motor đang quay với tốc độ cao và biến tần giảm tần số nhanh (decel ngắn), motor trở thành máy phát điện, đẩy năng lượng ngược về DC bus → điện áp DC bus tăng vọt → OV.

Dấu hiệu: OV xảy ra chính xác lúc biến tần đang decelerate (giảm tốc về 0 hoặc tốc độ thấp hơn).

Xử lý:

• Tăng Decel time (thời gian giảm tốc): Đây là fix đơn giản nhất. Ví dụ tăng từ 2s lên 5-10s để năng lượng tái sinh giải phóng từ từ hơn.
• Bật tính năng Overvoltage Stall Prevention: Nhiều biến tần có tính năng tự động giảm tốc độ giảm tốc khi DC bus gần ngưỡng OV. Bật tính năng này (thường gọi là OV Stall Prevention hoặc Kinetic Energy Buffering).

Nguyên nhân 3: Thiếu điện trở hãm (Braking Resistor)

Khi nào cần braking resistor: Tải có quán tính lớn (flywheel, quạt lớn, centrifuge) hoặc yêu cầu phanh nhanh (<3 giây cho công suất >7.5kW).

Nguyên lý: Transistor hãm (braking transistor/chopper) trong biến tần bật khi DC bus vượt ngưỡng (thường 720VDC), tiêu thụ năng lượng tái sinh qua điện trở hãm bên ngoài (biến thành nhiệt).

Tính chọn điện trở hãm:

• Điện trở (Ω): R_brake = V²_DC / P_brake. Với V_DC ≈ 700V, P_brake ≈ 150% P_motor.
• Công suất (W): Phụ thuộc chu kỳ phanh. Phanh liên tục cần R công suất cao hơn phanh ngắn.
• Ví dụ: Motor 7.5kW, phanh liên tục → R ≈ 43Ω/1kW.

Nguyên nhân 4: Spike điện áp từ lưới

Sét đánh gần, đóng cắt máy biến áp lớn, hay thiết bị công suất lớn khác trong lưới gây spike điện áp ngắn. Spike có thể vượt 800VDC dù điện áp RMS bình thường.

Xử lý: Lắp MOV (Metal Oxide Varistor) hoặc surge protector tại đầu vào biến tần. Lắp line reactor (điện kháng đầu vào) 3-5% impedance.

Tham số liên quan cần kiểm tra (ví dụ Mitsubishi FR-E800)