【正文】 流電抗器、輸出噪聲濾波器、磁環(huán)，應(yīng)安裝在靠近變頻器處。四、電機(jī)側(cè)交流電抗器、過熱保護(hù)繼電器、輸出噪聲濾波器在變頻器和電機(jī)之間加裝過熱保護(hù)繼電器。圖34變頻器與外圍設(shè)備的連接圖一、漏電保護(hù)斷路器、空氣開關(guān)、交流接觸器、輸入交流電抗器 在電源和變頻器輸入側(cè)應(yīng)安裝一個(gè)接地漏電保護(hù)斷路器，它對(duì)高頻電流很敏感。傳輸距離有限，即使使用屏蔽電纜，也只能在2050米范圍，如果用雙絞線，距離更短。尤其是已經(jīng)長(zhǎng)久使用或配套進(jìn)口的絕緣等級(jí)比較低的國(guó)外電機(jī)，使用時(shí)應(yīng)盡量減少變頻器到電機(jī)間的距離。很多場(chǎng)合要將變頻器和其它設(shè)備一起集中安裝在一個(gè)控制柜內(nèi)，特別是周圍的塵埃較多時(shí)更需要安裝柜，柜式安裝應(yīng)注意：控制柜不能過小，柜內(nèi)變頻器周圍必須留有足夠的空間，可參考圖32。但是，對(duì)于多雷區(qū)的，還應(yīng)加電網(wǎng)級(jí)的避雷裝置，以免變頻器的損傷。金屬粉末主要危害是會(huì)造成元器件的短路、或風(fēng)道阻力等，EM3XX系列的變頻器已經(jīng)作了防塵處理，但對(duì)于粉塵較多的場(chǎng)合，要求用戶進(jìn)行定期的清理。EM3XX系列變頻器雖然所有PCB板都進(jìn)行三防處理，具有防潮能力，但對(duì)有水汽或凝露的環(huán)境，還是要避免，以免影響壽命。2）虛線表示建議采用屏蔽線。在故障監(jiān)視狀態(tài)下，可以按 和 鍵，按如圖29所示查詢各個(gè)故障狀態(tài)，當(dāng)排除故障后按STOP/RESET鍵從故障狀態(tài)的恢復(fù)。當(dāng)變頻器設(shè)定了數(shù)字給定方式時(shí)，=0。無論從參數(shù)顯示切換到代碼顯示，還是從子菜單返回到主菜單，都用切換鍵ESC。④. 跳躍頻率。無論在功能設(shè)定狀態(tài)還是在運(yùn)行狀態(tài)，4位功能參數(shù)數(shù)值中的一位以每秒一次的頻率閃爍，表示此功能代碼參數(shù)允許修改，若4位功能參數(shù)數(shù)值不閃爍，則不允許修改。S： 紅色，指示燈亮表示代碼參數(shù)的量綱單位為秒。增加鍵功能碼，菜單組，或設(shè)定參數(shù)值遞增。F/R為正反轉(zhuǎn)控制端子，與COM短接反轉(zhuǎn)，斷開正轉(zhuǎn)。最大可輸出150mA。通過脈沖變壓器的隔離變換和變壓器副邊的整流濾波得到多路輸出直流電壓。其功能是為放電電流流經(jīng)制動(dòng)電阻提供通路。再令KK4斷開，KK3閉合，則電流的路徑如右圖所示，C、D間的電壓為C“—”、D“+”。 提示：由于CC6的容量較大，而切斷電源又必須在逆變電路停止工作的狀態(tài)下進(jìn)行，所以CC6沒有快速放電的回路，其放電時(shí)間往往長(zhǎng)達(dá)數(shù)分鐘。二、交流直流變換部分整流橋整流部分由六只整流管組成三相整流橋，將電源的三相交流全波整流成直流。電流型交直交變頻器直流環(huán)節(jié)的貯能元件是電感線圈，電壓型交直交變頻器直流環(huán)節(jié)的貯能元件是電容器，兩者的區(qū)別在于前者輸出電流的波形是脈寬調(diào)制波（PWM），后者輸出電壓的波形是脈寬調(diào)制波（PWM）。把基頻以上和基頻以下兩種情況結(jié)合起來，可得圖12所示的異步電機(jī)變壓變頻調(diào)速控制特性。由上式可見，只要控制好Eg和f1，便可達(dá)到控制磁通фM的目的。在變頻調(diào)速器未問世前，它是主要的調(diào)速手段。 由電機(jī)學(xué)理論可知三相感應(yīng)電機(jī)的轉(zhuǎn)速為 n= (11) 式中： n為電機(jī)的轉(zhuǎn)速 f為輸入交流電源的頻率 p為電機(jī)的極對(duì)數(shù) s為異步電機(jī)的轉(zhuǎn)差率通過上式可知，改變交流電機(jī)轉(zhuǎn)速的方法有三種。反之，如果磁通太大，鐵心過度飽和，會(huì)導(dǎo)致勵(lì)磁電流過大，嚴(yán)重時(shí)會(huì)因繞組過熱而損壞電機(jī)。這時(shí)，可以人為地把電壓U1抬高一些，以便近似地補(bǔ)償定子壓降。交直交變頻器是把頻率固定的交流電整流成直流電，再把直流電逆變成頻率連續(xù)可調(diào)的三相交流電。圖16 EM3XX系列變頻器原理圖由原理圖16可知，EM3XX系列變頻器由以下幾部分組成。為了保護(hù)整流橋，在變頻器剛接通電源的一段時(shí)間里，電路內(nèi)串入緩沖電阻R1，以限制電容器CC6上的充電電流。單相逆變?cè)韴D如圖17所示，K1~K4是開關(guān)器件，M是負(fù)載，A、B間通以直流電壓UD。因此，需要加外接制動(dòng)單元及制動(dòng)電阻，以快速消耗再生能量。 提示：對(duì)于帶內(nèi)置制動(dòng)單元的變頻器，需要外接制動(dòng)單元時(shí)，外接單元應(yīng)接在及端子上。 、MCU（嵌入式單片機(jī)） EM3xx系列變頻器采用的MCU為S87C196MH，主要完成電流、電壓、溫度采樣、六路PWM輸出，各種故障報(bào)警輸入，電流電壓頻率設(shè)定信號(hào)輸入，以及完成電機(jī)控制算法的運(yùn)算等功能。 提示：可以使用0~1mA輸入信號(hào)的儀表，但需串接8~10K電阻。顯示器編碼器或電位器空按鍵數(shù)碼管面板液晶面板圖22 操作面板表21 操作面板各部件的名稱及功能部件名稱功能左移鍵在設(shè)定狀態(tài)下,修改參數(shù)時(shí)，改變參數(shù)的修改位。設(shè)定狀態(tài)時(shí)，恢復(fù)設(shè)定功能代碼的參數(shù)。STOP：紅色，指示燈亮表示變頻器出現(xiàn)故障。變頻器運(yùn)行前，要正確設(shè)置功能設(shè)定代碼的參數(shù)。相關(guān)頻率有：、~ 、~ 。例如，恢復(fù)修改前的參數(shù)采用圖28所示的操作流程。 圖29運(yùn)行監(jiān)視代碼參數(shù)切換查詢操作流程 鍵盤數(shù)字編碼器（相對(duì)EM300A） 配備了帶數(shù)字編碼器的液晶、或數(shù)碼管的鍵盤，其編碼器的功能與鍵盤上的“增加”鍵、“減小”鍵、“DATA”鍵功能一致。表23 故障狀態(tài)監(jiān)視內(nèi)容故障代碼故障代碼參數(shù)故障及參數(shù)名稱E0000無故障/正常/誤動(dòng)作SC驅(qū)動(dòng)短路故障HOC瞬時(shí)過流HOU瞬時(shí)過壓SOC穩(wěn)態(tài)過流SOU穩(wěn)態(tài)過壓SLU穩(wěn)態(tài)欠壓ILP輸入缺相故障OL過載MOH模塊過熱故障ZOH整流橋過熱故障SOH散熱器過熱故障OLP輸出缺相故障EXT外部故障PUPPID上限PDNPID下限EED變頻器存儲(chǔ)器故障EEU鍵盤存儲(chǔ)器故障STP自測(cè)試取消SFE自測(cè)試自由停車SRE定子電阻異常SIE空載電流異常E 01數(shù)據(jù)單位提示故障時(shí)輸出頻率E 02故障時(shí)輸出電流E 03故障時(shí)母線電壓E 04FOr/rEv故障時(shí)運(yùn)行方向E 05ACC/CON/DEC故障時(shí)運(yùn)行狀態(tài)E 0600/CL/UL故障時(shí)失速保護(hù)狀態(tài)E 07H故障時(shí)工作時(shí)間E 08E 15與E01E07內(nèi)容相同前一次故障E 09E 23前二次故障E 24E 31前三次故障當(dāng)變頻器發(fā)生故障時(shí)，則進(jìn)入故障監(jiān)視狀態(tài)，數(shù)碼管和液晶監(jiān)視器顯示的內(nèi)容如表23所示。 EM3XX系列變頻器基本配線圖基本配線圖1 適用機(jī)型：EM3XX 0R7 G 3A ~ EM3XX 018 3A圖214 基本配線圖1注： 1）內(nèi)含制動(dòng)單元，可在PB、+ 之間外配電阻；2）圖中“O”為主回路端子，“⊙”為控制端子。20%輸出電壓3AC 0V電源電壓重量/kg116116180180180254260260安裝形式壁掛/落地兼容 （落地需另配安裝底座）保護(hù)等級(jí)IP20第三章 變頻器的安裝 安裝環(huán)境 通用變頻器中包含許多對(duì)溫度、濕度、腐蝕性氣體、振動(dòng)等敏感的部件，如電解電容、冷卻風(fēng)扇等對(duì)環(huán)境溫度較為敏感；PCB板和銅母線對(duì)濕度、腐蝕性氣體較為敏感；所有部件之間的連接對(duì)振動(dòng)特性也有一定的限制；變頻器在高海拔地區(qū)使用時(shí)，由于空氣稀薄造成冷卻效果變差，于是必須按照一定的比例降額使用等，這些使用過程中往往會(huì)被用戶忽視的小問題，很可能會(huì)影響變頻器的使用壽命。氣體雜質(zhì)： 無腐蝕性、爆炸性氣體，無金屬粉塵腐蝕性氣體一般包括H2S、SOSONH3等，在潮濕環(huán)境下變成對(duì)PCB、金屬結(jié)構(gòu)件產(chǎn)生腐蝕作用的化學(xué)品，造成機(jī)器的銹蝕和損壞。另外，不要受陽(yáng)光直射。圖32 變頻器安裝空間示意圖 安裝方式通常，變頻器有直接壁掛式安裝和控制柜安裝兩種方式。因此，電機(jī)在變頻器運(yùn)行方式下，比工頻運(yùn)行時(shí)，在電機(jī)噪音、電機(jī)溫升等方面，略有增加。 變頻器與控制室的距離 由于實(shí)際操作的需要，變頻器往往和控制室有一定的距離要求。由于RS485口采用的是電流信號(hào)進(jìn)行數(shù)字信號(hào)的傳遞，抗擾性比較好，加上EM系列變頻器控制主板上通訊口進(jìn)行了全隔離設(shè)計(jì)，信號(hào)和電源全隔離，增強(qiáng)抗擾性，因此，最長(zhǎng)輸出100m都沒有問題（波特率為9600BPS）。二、變頻器交流側(cè)功率因素校正器（PFC）、輸入噪聲濾波器 PFC裝置串接于電網(wǎng)與變頻器之間，同時(shí)PFC裝置還可抑制變頻器對(duì)電網(wǎng)的高頻電磁干擾或諧波污染，又可對(duì)來自電網(wǎng)的諧波或畸變等干擾進(jìn)行有效的防護(hù)和抑制。 在變頻器和電機(jī)間接入降低噪聲用交流電抗器，可降低電機(jī)的機(jī)械噪音，特別是在變頻器與電機(jī)之間連線過長(zhǎng)時(shí)，為抑制輸出電路中的浪涌，必須安裝交流電抗器。K1為三段旋鈕自鎖開關(guān)，用于進(jìn)行工頻變頻切換。在某些應(yīng)用場(chǎng)合，需要快速降速，根據(jù)異步電動(dòng)機(jī)原理可知，若滑差越大轉(zhuǎn)矩也越大，同理制動(dòng)轉(zhuǎn)矩將隨著降速速率的加大而增大，使系統(tǒng)降速時(shí)間大大縮短，能量回饋大大加快，直流母線電壓快速上升，因此必須將該回饋能量迅速消耗掉，保持直流母線電壓在某一安全范圍以下。此時(shí)沒有制動(dòng)電流流過電阻，制動(dòng)電阻在自然散熱，降低自身溫度。C，20% ～ 90%RH(無凝露)振動(dòng)儲(chǔ)存方式25186。（1）制動(dòng)轉(zhuǎn)矩TB的計(jì)算 制動(dòng)所需電磁轉(zhuǎn)矩為： （31） 式中： TB：制動(dòng)電磁轉(zhuǎn)矩（NM）GD2M：電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量（NM2）GD2L：電機(jī)負(fù)載側(cè)折算到電機(jī)側(cè)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量（NM2）TL：負(fù)載阻轉(zhuǎn)矩（NM）N1：制動(dòng)前電機(jī)速度（RPM）N2：制動(dòng)后電機(jī)速度（RPM）Ts：減速時(shí)間（s）一般情況下，在進(jìn)行電機(jī)制動(dòng)時(shí)，電機(jī)內(nèi)部存在損耗，折合制動(dòng)轉(zhuǎn)矩大約為電動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)矩的20%，因此若所計(jì)算出的制動(dòng)電磁轉(zhuǎn)矩小于20%的電機(jī)額定轉(zhuǎn)矩，則表明無需接外接制動(dòng)裝置。Iav的大小與制動(dòng)單元能夠長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)工作的電流成正比，而Imax則代表了制動(dòng)單元所能通過的瞬時(shí)最大電流。因此根據(jù)電阻的特性和技術(shù)指標(biāo)，我們知道電阻的標(biāo)稱功率（額定功率）將小于通電時(shí)的消耗功率，一般可用下式求得：PR=aPSED%（W） （34）式中：PR ：制動(dòng)電阻（標(biāo)稱）額定功率（W）PS：制動(dòng)期間平均消耗功率（W）ED%：制動(dòng)使用率，這里選擇：10%a：制動(dòng)電阻降額系數(shù)，～2，該值可由電阻的降額曲線查得PS可由公式35求得： PS= () (35) 弱電控制端子配件EM3XX系列變頻器的控制端子接線見圖214及圖215（基本接線圖）在外接各種器件和儀表時(shí)必須仔細(xì)閱讀產(chǎn)品說明書，了解變頻器內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)，保證正確應(yīng)用。在連線時(shí)特別注意模擬信號(hào)線的極性，錯(cuò)誤的連接會(huì)導(dǎo)致變頻器或外接設(shè)備的損壞。 變頻器輸入、輸出導(dǎo)線導(dǎo)入金屬管內(nèi)。 帶載試運(yùn)行按鍵盤JOG鍵，觀察電機(jī)是否正常啟停；運(yùn)轉(zhuǎn)方向是否正確；電機(jī)和機(jī)械負(fù)載是否正常；按鍵盤RUN鍵，逐漸增加運(yùn)行頻率，增加負(fù)載，變頻器是否會(huì)正常運(yùn)行；調(diào)整優(yōu)化運(yùn)行參數(shù)；根據(jù)系統(tǒng)操作和工藝需求，采用其他的頻率設(shè)定方式和命令控制方式； 變頻器與上位機(jī)相連進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)試 在手動(dòng)的基本設(shè)定完成并單機(jī)正常運(yùn)行后，如果系統(tǒng)中有上位機(jī)，將各變頻器用通訊線正確連接，并設(shè)置激活通訊口，用上位機(jī)進(jìn)行變頻器及系統(tǒng)的各種操作。? =5時(shí)，組合后的信號(hào)可能為負(fù)值，此時(shí)，若信號(hào)為正值，變頻器正轉(zhuǎn)，信號(hào)為負(fù)值，變頻器反轉(zhuǎn)。其檢測(cè)水平和保持時(shí)間可自定義。設(shè)置方法：如果用戶使用的電機(jī)拖動(dòng)一般通用負(fù)載，此項(xiàng)功能設(shè)置為： = 0~10如果用戶使用的電機(jī)拖動(dòng)油泵類負(fù)載，則此項(xiàng)功能設(shè)置為：= 11~20如果用戶使用的電機(jī)是同步電機(jī)，此項(xiàng)功能設(shè)置為：= 21~30如果用戶使用的電機(jī)拖動(dòng)風(fēng)機(jī)、水泵型負(fù)載，則此項(xiàng)功能設(shè)置為：= 31~34 、對(duì)于某些特殊的負(fù)載，可以使用任意V/F曲線模式，滿足任何要求，設(shè)置方法為：= 35~，如圖44所示圖43 固定V/F曲線 圖44 任意V/F曲線 提示：如果泵類負(fù)載的介質(zhì)是原油、重油等粘性較大的液體，請(qǐng)選用同功率的EM3XX系列變頻器。這是一種較通用的控制方式，適用于流量、壓力、溫度等過程控制，基本原理框圖如圖45所示。 ~；比例增益P ~；積分時(shí)間Ti ~；微分時(shí)間Td （） 設(shè)定范圍0~100%；積分作用范圍 積分作用范圍是PID控制中積分運(yùn)算的作用范圍，當(dāng)給定值與反饋值的誤差超出本功能碼的設(shè)定值時(shí)，積分運(yùn)算無效。不僅一個(gè)循環(huán)的每段頻率在功能碼中已定義，而且每段頻率加/減速時(shí)間、運(yùn)行時(shí)間、運(yùn)轉(zhuǎn)方向及循環(huán)的方式（單循環(huán)后停止、連續(xù)循環(huán)及一個(gè)單循環(huán)后保持最終頻率運(yùn)行）也在功能碼中作了定義。以下分別為階段7的運(yùn)行參數(shù)功能碼，它們的定義及設(shè)置方法與階段1相似。PG卡只適合EM300系列全能矢量控制變頻器使用。 故障處理本節(jié)將對(duì)變頻器在啟動(dòng)和運(yùn)行的過程中可能出現(xiàn)的各種故障現(xiàn)象和檢測(cè)、檢修方法進(jìn)行說明。3．V/F驅(qū)動(dòng)方式時(shí)轉(zhuǎn)矩提升設(shè)定太大。SOC