福州歐士瑪自動化設(shè)備有限公司座落于海峽西岸經(jīng)濟區(qū)福建省省會，國家歷史 文化名城，東南沿海傳統(tǒng)的商貿(mào)重鎮(zhèn)和海峽西岸新興的工業(yè)城市福州。歷史上，福 州始終是東南沿海重要的貿(mào)易口岸和“海上絲綢之路”的重要門戶，鄭和七下西洋 也都在福州揚帆出海。近現(xiàn)代，福州又成為中國近代海軍搖籃和工業(yè)、科技發(fā)源地， 開啟了中國近代工業(yè)化、現(xiàn)代化進程的先河。 福州歐士瑪自動化設(shè)備有限公司是中國工業(yè)自動化設(shè)備領(lǐng)域著名的服務(wù)貿(mào)易商， 專業(yè)從事各種國外中高端的工控自動化產(chǎn)品的進口貿(mào)易與工程服務(wù)。公司主要經(jīng)營來自歐洲、美國、日本等國知名的高精密傳感產(chǎn)品、儀器儀表及各類自動化產(chǎn)品，并廣泛應(yīng)用于鋼鐵、冶金、能源、石化、港口、軌道交通等眾多的國家重點企業(yè)。同時公司同國內(nèi)知名的裝備制造業(yè)廠商密切合作，大力推進中國工業(yè)自動化前進的步伐。 |
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公司擁有一支知識豐富、有活力的團隊，經(jīng)過近幾年的發(fā)展公司先后在深圳、成都、上海、北京等地成立銷售中心，業(yè)務(wù)遍及中國及海外市場。經(jīng)過不懈努力，公司與眾多國際著名的電氣行業(yè)一線品牌及一千余家專業(yè)廠商密切合作，形成了一個穩(wěn)定而高效的全球化國際供應(yīng)鏈關(guān)系，竭盡全力為客戶提供全方位的最佳服務(wù)。 公司在不斷發(fā)展壯大的同時，我們始終堅持客戶至上、誠信為首、互利共贏的宗旨，不斷追求更加卓越的企業(yè)品質(zhì)，向?qū)I(yè)多元化的集團企業(yè)穩(wěn)步前進。 |
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三菱變頻器
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三菱變頻器
三菱變頻器是利用電力半導(dǎo)體器件的通斷作用將工頻電源變換為另一頻率的電能控制裝置。三菱變頻器主要采用交—直—交方式（VVVF變頻或矢量控制變頻），先把工頻交流電源通過整流器轉(zhuǎn)換成直流電源，然后再把直流電源轉(zhuǎn)換成頻率、電壓均可控制的交流電源以供給電動機。三菱變頻器的電路一般由整流、中間直流環(huán)節(jié)、逆變和控制4個部分組成。整流部分為三相橋式不可控整流器，逆變部分為IGBT三相橋式逆變器，且輸出為PWM波形，中間直流環(huán)節(jié)為濾波、直流儲能和緩沖無功功率。
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編輯本段簡介
三菱變頻器是世界知名的變頻器之一，
三菱變頻器（圖1）
由三菱電機株式會社生產(chǎn)，在世界各地占有率比較高。三菱變頻器來到中國有20多年的歷史，在國內(nèi)市場上，三菱因為其穩(wěn)定的質(zhì)量，強大的品牌影響，有著相當廣闊的市場，并已廣泛應(yīng)用于各個領(lǐng)域。 三菱變頻器目前在市場上用量最多的就是A700系列，以及E700系列，A700系列為通用型變頻器，適合高啟動轉(zhuǎn)矩和高動態(tài)響應(yīng)場合的使用。而E700系列則適合功能要求簡單，對動態(tài)性能要求較低的場合使用，且價格較有優(yōu)勢。 1.電磁干擾對三菱變頻器的影響 在現(xiàn)代工業(yè)控制系統(tǒng)中，多采用微機或者PLC 控制技術(shù)，在系統(tǒng)設(shè)計或者改造過程中，一定要注意三菱變頻器對微機控制板的干擾問題。三菱變頻器受外界干擾來源如圖1 所示，由于用戶自己設(shè)計的微機控制板一般工藝水平差，不符合EMC國際標準，在采用三菱變頻器后，產(chǎn)生的傳導(dǎo)和輻射干擾，往往導(dǎo)致控制系統(tǒng)工作異常，因此需要采取下述必要措施。 1)良好的接地。電機等強電控制系統(tǒng)的接地線必須通過接地匯流排可靠接地，微機控制板的屏蔽地，應(yīng)單獨接地。對于某些干擾嚴重的場合，建議將傳感器、I/0接口屏蔽層與控制板的控制地相連。 2)給微機控制板輸入電源加裝EMI濾波器、共模電感、高頻磁環(huán)等，可以有效抑制傳導(dǎo)干擾。另外，在輻射干擾嚴重的場合，如周圍存在GSM、或者小靈通基站時，可以對微機控制板添加金屬網(wǎng)狀屏蔽罩進行屏蔽處理。 3)給三菱變頻器輸入端加裝EMI 濾波器，可以有效抑制三菱變頻器對電網(wǎng)的傳導(dǎo)干擾，加裝輸入交流和直流電抗器，可以提高功率因數(shù)，減小諧波污染，綜合效果好。在某些電機與三菱變頻器之間距離超過100 m 的場合，需要在三菱變頻器側(cè)添加交流輸出電抗器，解決因為輸出導(dǎo)線對地分布參數(shù)造成的漏電流保護和減少對外部的輻射干擾。一個行之有效的方法就是采用鋼管穿線或者屏蔽電纜的方法，并將鋼管外殼或者電纜屏蔽層與大地可靠連接。值得注意的是在不添加交流輸出電抗器時，如果采用鋼管穿線或者屏蔽電纜的方法，增大了輸出對地的分布電容，容易出現(xiàn)過流。當然在實際應(yīng)用中一般采取其中的一種或者幾種方法。 4)對模擬傳感器檢測輸入和模擬控制信號進行電氣屏蔽和隔離。在三菱變頻器組成的控制系統(tǒng)設(shè)計過程中，建議盡量不要采用模擬控制，特別是控制距離大于1m，跨控制柜安裝的情況下。因為三菱變頻器一般都有多段速設(shè)定、開關(guān)頻率量輸入輸出，可以滿足要求。如果非要用模擬量控制時，建議一定采用屏蔽電纜，并在傳感器側(cè)或者三菱變頻器側(cè)實現(xiàn)遠端一點接地。如果干擾仍舊嚴重，需要實現(xiàn)DC/DC隔離措施?？梢圆捎脴藴实?/font>DC/DC模塊，或者采用對v/f轉(zhuǎn)換光隔離,再采用頻率設(shè)定輸入的方法。
編輯本段故障處理
1、UVT故障 UVT為欠壓故障，相信很多客戶在使用中還是會碰到這樣的問題，
三菱變頻器（圖2）
常見的欠壓檢測點都是直流母線側(cè)的電壓，經(jīng)大阻值電阻分壓后采樣一個低電壓值，與標準電壓值比較后輸出電壓正常信號，過壓信號或是欠壓信號。對于三菱A500系列變頻器電壓信號的采樣值則是從開關(guān)電源側(cè)取得的，并經(jīng)過光電耦合器隔離，在維修過程中，發(fā)現(xiàn)光耦的損壞在造成欠壓故障的原因中占有了很大的比重。 2、E6、E7故障 E6、E7故障對于廣大用戶來說一定不陌生，這是一個比較常見的三菱變頻器典型故障，當然損壞原因也是多方面的。 ?。?/font>1）集成電路1302H02損壞。這是一塊集成了驅(qū)動波形轉(zhuǎn)換，以及多路檢測信號于一體的IC集成電路，并有多路信號和CPU板關(guān)聯(lián)，在很多情況下，此集成電路的任何一路信號出現(xiàn)問題都有可能引起E6、E7報警； ?。?/font>2）信號隔離光耦損壞。在IC集成電路1302H02與CPU板之間有多路強弱信號需要隔離，隔離光耦的損壞在元器件的損壞比例中還是相對較高的，所以在出現(xiàn)E6、E7報警時，也要考慮到是否是此類因素造成的； （3）接插件損壞或接插件接觸不良。由于CPU板和電源板之間的連接電纜經(jīng)過幾次彎曲后容易出現(xiàn)折斷，虛焊等現(xiàn)象，在插頭側(cè)如果使用不當也易出現(xiàn)插腳彎曲折斷等現(xiàn)象。以上一些原因也都可能造成E6、E7故障的出現(xiàn)。 3、常見系列產(chǎn)品故障 目前市場上正在推廣使用的就是A700系列、E700系列、F700系列和D700系列。 ?。?/font>1）對于A700系列，有時會碰到UV（欠壓）故障，可以檢查一下整流回路。A700系列7.5kW以下變頻器的整流橋內(nèi)置一個可控硅，變頻器在正常運行時用于切斷充電電阻，內(nèi)置可控硅的損壞會導(dǎo)致欠壓故障的出現(xiàn)。開關(guān)電源損壞也是A700系列變頻器的常見故障，而常見的損壞器件就是一塊M51996波形發(fā)生器芯片，此芯片的損壞通常是由于工作電壓的突變而導(dǎo)致的。較容易出現(xiàn)問題的地方主要有芯片14腳的電源，調(diào)整電壓基準值的7腳，反饋檢測的5腳，以及波形輸出的2腳等。此外，在平時維修中，還會經(jīng)常碰到CPU板的損壞。常見的故障報警有E6、E7，而損壞器件也主要集中在CPU板的程序存儲芯片，以及一些接口芯片上。 ?。?/font>2）對于E700系列變頻器，碰到的常見故障有Fn故障，此故障主要由于風扇的損壞而引起的。但變頻器在有報警的時候并不封鎖輸出。 功率模塊的損壞，也是主要出現(xiàn)在E700系列變頻器。對于小功率的變頻器，由于是集成了功率器件，檢測電路于一體的智能模塊，當模塊損壞時只能更換，但維修成本較高，已無維修價值。而對于5.5KW，7.5KW的E500系列變頻器，選用7MBR系列的PIM功率模塊，更換的成本相對較低，對此類變頻器的損壞可以做一些維修。
由于三菱變頻器進入中國市場較早，所以有些老的產(chǎn)品仍在使用。早期能碰到的產(chǎn)品主要包括Z系列和A200系列的變頻器。 小功率Z024系列變頻器常見的故障現(xiàn)象有OC、ERR、無顯示等。 OC引起的原因主要有以下兩種可能。 1、驅(qū)動電路老化 由于較長年限的使用，必然導(dǎo)致元器件的老化，
三菱變頻器（圖3）
從而引起驅(qū)動波形發(fā)生畸變，輸出電壓也就不穩(wěn)定了，所以經(jīng)常一運行就出現(xiàn)OC報警。 2、IPM模塊的損壞也會引起OC報警 Z024系列的機器使用的功率模塊不僅含有過流，欠壓等檢測電路，而且還包含有放大驅(qū)動電路，所以不管是檢測電路的損壞，驅(qū)動電路的損壞, 以及大功率晶體管的損壞都有可能引起OC報警。 3、無顯示故障的原因則多數(shù)是由于開關(guān)電源厚膜的損壞引起的。 4、ERR故障是一個欠壓故障，通常是由于電壓檢測回路電阻或連線出現(xiàn)問題而導(dǎo)致故障的產(chǎn)生，而不是實際輸入電壓真的出現(xiàn)欠電壓。A200系列的OC故障多數(shù)是由于驅(qū)動電路的損壞而引起的，它的驅(qū)動電路采用了一塊陶瓷封裝的厚膜電路，這給維修帶來了一定的困難，其厚膜電路主要是基于一塊驅(qū)動光耦而設(shè)計的電路。 5、此外，還會碰到一些LV故障，欠壓故障的出現(xiàn)也多半由于母線檢測電路出現(xiàn)了故障，三菱變頻器也為此設(shè)計了一塊用于檢測電壓和電流的厚膜電路。開關(guān)電源脈沖變壓器的損壞也是A200系列變頻器的一個常見故障，由于開關(guān)電源輸出負載的短路，或母線電壓的突變而導(dǎo)致脈沖變壓器初，次級繞組的損壞。
編輯本段選型使用
由于電力電子技術(shù)的不斷發(fā)展和進步，新的控制理論提出與完善，是交流調(diào)速傳動、尤其是采用性能優(yōu)異的三菱變頻調(diào)速傳動得到了飛速發(fā)展，因此在實際工作中采用三菱變頻器+變頻電機的情況越來越多，因此如何正確選擇三菱變頻器對機械設(shè)備的正常調(diào)試運行至關(guān)重要，選型方法如下： 1、根據(jù)機械設(shè)備的負載轉(zhuǎn)矩特性來選擇三菱變頻器 在實踐中常常將機械設(shè)備根據(jù)負載轉(zhuǎn)矩特性不同，分為如下三類： ?。?font face="Arial">1）恒轉(zhuǎn)矩負載 ?。?/font>2）恒功率負載 （3）流體類負載 2、根據(jù)負載特性選取適當控制方式的三菱變頻器 三菱變頻器的控制方式主要分為：V/f控制，包括開環(huán)和閉環(huán)；矢量控制，包括無速度傳感器和帶速度傳感器控制；直接轉(zhuǎn)矩控制；三種方式的優(yōu)缺點如下： ?。?/font>1）V/f開環(huán)控制 優(yōu)點：結(jié)構(gòu)簡單，調(diào)節(jié)容易，可用于通用鼠籠型異步電機； 缺點：低速力矩難保證，不能采用力矩控制，調(diào)速范圍??； 主要采用場合：一般的風機，泵類節(jié)能調(diào)速或一臺變頻器帶多臺電機傳動場合。 （2）V/f閉環(huán)控制 優(yōu)點：結(jié)構(gòu)簡單，調(diào)速精度比較高，可用于通用性異步電機； 缺點：低速力矩難保證，不能采用力矩控制，調(diào)速范圍小，要增加速度傳感器； 主要采用場合：用于保持壓力，溫度，流量，PH定值等過程場合。 ?。?/font>3）無速度傳感器的矢量控制 優(yōu)點：不需要速度傳感器，力矩響應(yīng)好、結(jié)構(gòu)簡單，速度控制范圍較廣； 缺點：需要設(shè)定電機參數(shù)，須有自動測試功能； 采用場合：一般工業(yè)設(shè)備，大多數(shù)調(diào)速場合。 ?。?/font>4）帶有速度傳感器的矢量控制 優(yōu)點：力矩控制性能良好，力矩響應(yīng)好，調(diào)速精度高，速度控制范圍大； 缺點：需要正確設(shè)定電機參數(shù)，需要自動測試功能，要高精度速度傳感器； 使用場合：要求精確控制力矩和速度的高動態(tài)性能應(yīng)用場合。 ?。?/font>5）直接轉(zhuǎn)矩控制 優(yōu)點：不需要速度傳感器，力矩響應(yīng)好，結(jié)構(gòu)較簡單，速度控制范圍較大； 缺點：需要設(shè)定電機參數(shù)，須有自動測試功能； 采用場合：要求精確控制力矩的高動態(tài)性能應(yīng)用場合，如起重機、電梯、軋機等。 3、根據(jù)使用安裝環(huán)境選用三菱變頻器的防護結(jié)構(gòu) 三菱變頻器的防護結(jié)構(gòu)要與其安裝環(huán)境相適應(yīng)，這就要考慮環(huán)境溫度、濕度、粉塵、酸堿度、腐蝕性氣體等因素，這樣與三菱變頻器能否長期、穩(wěn)定、安全、可靠的運行關(guān)系重大。三菱變頻器的防護結(jié)構(gòu)主要包括： ?。?font face="Arial">1）開放型IP00 （2）封閉型IP20、IP21 （3）密封型IP40、IP41 ?。?/font>4）密閉型IP54、IP55
1、根據(jù)負載特性選擇變頻器，
三菱變頻器（圖4）
如負載為恒轉(zhuǎn)矩負載需選擇siemens MMV/MDV 變頻器，如負載為風機、泵類負載應(yīng)選擇siemens ECO變頻器。 2、選擇變頻器時應(yīng)以實際電機電流值作為變頻器選擇的依據(jù)，電機的額定功率只能作為參考。另外應(yīng)充分考慮變頻器的輸出含有高次諧波，會造成電動機的功率因數(shù)和效率都會變壞。因此，用變頻器給電動機供電與用工頻電網(wǎng)供電相比較，電動機的電流增加10%而溫升增加約20%。所以在選擇電動機和變頻器時，應(yīng)考慮到這中情況，適當留有裕量，以防止溫升過高，影響電動機的使用壽命。 3、變頻器若要長電纜運行時，此時應(yīng)該采取措施抑制長電纜對地耦合電容的影響，避免變頻器出力不夠。所以變頻器應(yīng)放大一檔選擇或在變頻器的輸出端安裝輸出電抗器。 4、當變頻器用于控制并聯(lián)的幾臺電機時，一定要考慮變頻器到電動機的電纜的長度總和在變頻器的容許范圍內(nèi)。如果超過規(guī)定值，要放大一檔或兩檔來選擇變頻器。另外在此種情況下，變頻器的控制方式只能為V/F控制方式，并且變頻器無法保護電動機的過流、過載保護，此時需在每臺電動機上加熔斷器來實現(xiàn)保護。 5、對于一些特殊的應(yīng)用場合，如高環(huán)境溫度、高開關(guān)頻率、高海拔高度等，此時會引起變頻器的降容，變頻器需放大一檔選擇。 6、使用變頻器控制高速電機時，由于高速電動機的電抗小，
三菱變頻器（圖5）
高次諧波亦增加輸出電流值。因此，選擇用于高速電動機的變頻器時，應(yīng)比普通電動機的變頻器稍大一些。 7、變頻器用于變極電動機時，應(yīng)充分注意選擇變頻器的容量，使其最大額定電流在變頻器的額定輸出電流以下。另外，在運行中進行極數(shù)轉(zhuǎn)換時，應(yīng)先停止電動機工作，否則會造成電動機空轉(zhuǎn)，惡劣時會造成變頻器損壞。 8、驅(qū)動防爆電動機時，變頻器沒有防爆構(gòu)造，應(yīng)將變頻器設(shè)置在危險場所之外。 9、使用變頻器驅(qū)動齒輪減速電動機時，使用范圍受到齒輪轉(zhuǎn)動部分潤滑方式的制約。潤滑油潤滑時，在低速范圍內(nèi)沒有限制；在超過額定轉(zhuǎn)速以上的高速范圍內(nèi)，有可能發(fā)生潤滑油用光的危險。因此，不要超過最高轉(zhuǎn)速容許值。 10、變頻器驅(qū)動繞線轉(zhuǎn)子異步電動機時，大多是利用已有的電動機。 繞線電動機與普通的鼠籠電動機相比，繞線電動機繞組的阻抗小。因此，容易發(fā)生由于紋波電流而引起的過電流跳閘現(xiàn)象，所以應(yīng)選擇比通常容量稍大的變頻器。一般繞線電動機多用于飛輪力矩GD2較大的場合，在設(shè)定加減速時間時應(yīng)多注意。 11、變頻器驅(qū)動同步電動機時，與工頻電源相比，
三菱變頻器（圖6）
降低輸出容量10%～20%，變頻器的連續(xù)輸出電流要大于同步電動機額定電流與同步牽入電流的標幺值的乘積。 12、對于壓縮機、振動機等轉(zhuǎn)矩波動大的負載和油壓泵等有峰值負載情況下，如果按照電動機的額定電流或功率值選擇變頻器的話，有可能發(fā)生因峰值電流使過電流保護動作現(xiàn)象。因此，應(yīng)了解工頻運行情況，選擇比其最大電流更大的額定輸出電流的變頻器。變頻器驅(qū)動潛水泵電動機時，因為潛水泵電動機的額定電流比通常電動機的額定電流大，所以選擇變頻器時，其額定電流要大于潛水泵電動機的額定電流。 13、當變頻器控制羅茨風機時，由于其起動電流很大，所以選擇變頻器時一定要注意變頻器的容量是否足夠大。 14、選擇變頻器時，一定要注意其防護等級是否與現(xiàn)場的情況相匹配。否則現(xiàn)場的灰塵、水汽會影響變頻器的長久運行。 15、單相電動機不適用變頻器驅(qū)動。
編輯本段安裝技巧
1、三菱變頻器工作溫度：三菱變頻器內(nèi)部是大功率的電子元件，極易受到工作溫度的影響，產(chǎn)品一般要求為0～55℃，但為了保證工作安全、可靠，使用時應(yīng)考慮留有余地，最好控制在40℃以下。在控制箱中，三菱變頻器一般應(yīng)安裝在箱體上部，并嚴格遵守產(chǎn)品說明書中的安裝要求，絕對不允許把發(fā)熱元件或易發(fā)熱的元件緊靠三菱變頻器的底部安裝。 2、三菱變頻器環(huán)境溫度：溫度太高且溫度變化較大時，三菱變頻器內(nèi)部易出現(xiàn)結(jié)露現(xiàn)象，其絕緣性能就會大大降低，甚至可能引發(fā)短路事故。必要時，必須在箱中增加干燥劑和加熱器。在水處理間，一般水汽都比較重，如果溫度變化大的話，這個問題會比較突出。 3、腐蝕性氣體：使用環(huán)境如果腐蝕性氣體濃度大，不僅會腐蝕元器件的引線、印刷電路板等，而且還會加速塑料器件的老化，降低絕緣性能。 4、振動和沖擊：裝有三菱變頻器的控制柜受到機械振動和沖擊時，會引起電氣接觸不良?；窗矡犭娋统霈F(xiàn)這樣的問題。這時除了提高控制柜的機械強度、遠離振動源和沖擊源外，還應(yīng)使用抗震橡皮墊固定控制柜外和內(nèi)電磁開關(guān)之類產(chǎn)生振動的元器件。設(shè)備運行一段時間后，應(yīng)對其進行檢查和維護。 5、電磁波干擾：三菱變頻器在工作中由于整流和變頻，周圍產(chǎn)生了很多的干擾電磁波，這些高頻電磁波對附近的儀表、儀器有一定的干擾。因此，柜內(nèi)儀表和電子系統(tǒng)，應(yīng)該選用金屬外殼，屏蔽三菱變頻器對儀表的干擾。所有的元器件均應(yīng)可靠接地，除此之外，各電氣元件、儀器及儀表之間的連線應(yīng)選用屏蔽控制電纜，且屏蔽層應(yīng)接地。如果處理不好電磁干擾，往往會使整個系統(tǒng)無法工作，導(dǎo)致控制單元失靈或損壞。
1、三菱變頻器和電機的距離應(yīng)該盡量的短。這樣減小了電纜的對地電容，減少干擾的發(fā)射源。 2、控制電纜選用屏蔽電纜，動力電纜選用屏蔽電纜或者從三菱變頻器到電機全部用穿線管屏蔽。 3、電機電纜應(yīng)獨立于其它電纜走線，其最小距離為500mm。同時應(yīng)避免電機電纜與其它電纜長距離平行走線，這樣才能減少三菱變頻器輸出電壓快速變化而產(chǎn)生的電磁干擾。如果控制電纜和電源電纜交叉，應(yīng)盡可能使它們按90度角交叉。與三菱變頻器有關(guān)的模擬量信號線與主回路線分開走線，即使在控制柜中也要如此。 4、與三菱變頻器有關(guān)的模擬信號線最好選用屏蔽雙絞線，動力電纜選用屏蔽的三芯電纜（其規(guī)格要比普通電機的電纜大檔）或遵從三菱變頻器的用戶手冊。
三菱變頻器正確接地是提高系統(tǒng)穩(wěn)定性，抑制噪聲能力的重要手段。三菱變頻器的接地端子的接地電阻越小越好，接地導(dǎo)線的截面不小于4mm，長度不超過5m。三菱變頻器的接地應(yīng)和動力設(shè)備的接地點分開，不能共地。信號線的屏蔽層一端接到三菱變頻器的接地端，另一端浮空。三菱變頻器與控制柜之間電氣相通。
三菱變頻器應(yīng)該安裝在控制柜內(nèi)部，控制柜在設(shè)計時要注意以下問題： 1、三菱變頻器散熱問題： 三菱變頻器的發(fā)熱是由內(nèi)部的損耗產(chǎn)生的。在三菱變頻器中各部分損耗中主要以主電路為主，約占98，控制電路占2。為了保證三菱變頻器正?？煽窟\行，必須對三菱變頻器進行散熱我們通常采用風扇散熱；三菱變頻器的內(nèi)裝風扇可將三菱變頻器的箱體內(nèi)部散熱帶走，若風扇不能正常工作，應(yīng)立即停止三菱變頻器運行；大功率的三菱變頻器還需要在控制柜上加風扇，控制柜的風道要設(shè)計合理，所有進風口要設(shè)置防塵網(wǎng)，排風通暢，避免在柜中形成渦流，在固定的位置形成灰塵堆積；根據(jù)三菱變頻器說明書的通風量來選擇匹配的風扇，風扇安裝要注意防震問題。 2、三菱變頻器電磁干擾問題： 1）三菱變頻器在工作中由于整流和變頻，周圍產(chǎn)生了很多的干擾電磁波，這些高頻電磁波對附近的儀表、儀器有一定的干擾，而且會產(chǎn)生高次諧波，這種高次諧波會通過供電回路進入整個供電網(wǎng)絡(luò)，從而影響其他儀表。如果三菱變頻器的功率很大占整個系統(tǒng)25以上，需要考慮控制電源的抗干擾措施。 2）當系統(tǒng)中有高頻沖擊負載如電焊機、電鍍電源時，變頻器本身會因為干擾而出現(xiàn)保護，則考慮整個系統(tǒng)的電源質(zhì)量問題。 3、三菱變頻器防護問題需要注意以下幾點： 1）防水防的結(jié)露：如果變頻器放在現(xiàn)場，需要注意變頻器柜上方不的有管道法蘭或其他漏點，在變頻器附近不能有噴濺水流，總之現(xiàn)場柜體防護等級要在IP43以上。 2）三菱變頻器的防塵：所有進風口要設(shè)置防塵網(wǎng)阻隔絮狀雜物進入，防塵網(wǎng)應(yīng)該設(shè)計為可拆卸式，以方便清理，維護。防塵網(wǎng)的網(wǎng)格根據(jù)現(xiàn)場的具體情況確定，防塵網(wǎng)四周與控制柜的結(jié)合處要處理嚴密。 3）防腐蝕性氣體：在化工行業(yè)這種情況比較多見，此時可以將變頻柜放在控制室中。
信號線與動力線必須分開走線：使用模擬量信號進行遠程控制三菱變頻器時，為了減少模擬量受來自三菱變頻器和其它設(shè)備的干擾，請將控制三菱變頻器的信號線與強電回路（主回路及順控回路）分開走線。距離應(yīng)在30cm以上。即使在控制柜內(nèi)，同樣要保持這樣的接線規(guī)范。該信號與三菱變頻器之間的控制回路線最長不得超過50m。 信號線與動力線必須分別放置在不同的金屬管道或者金屬軟管內(nèi)部：連接PLC和三菱變頻器的信號線如果不放置在金屬管道內(nèi)，極易受到三菱變頻器和外部設(shè)備的干擾；同時由于三菱變頻器無內(nèi)置的電抗器，所以三菱變頻器的輸入和輸出級動力線對外部會產(chǎn)生極強的干擾，因此放置信號線的金屬管或金屬軟管一直要延伸到三菱變頻器的控制端子處，以保證信號線與動力線的徹底分開。 1、模擬量控制信號線應(yīng)使用雙股絞合屏蔽線，電線規(guī)格為0.75mm2。在接線時一定要注意，電纜剝線要盡可能的短（5-7mm左右），同時對剝線以后的屏蔽層要用絕緣膠布包起來，以防止屏蔽線與其它設(shè)備接觸引入干擾。 2、為了提高接線的簡易性和可靠性，推薦信號線上使用壓線棒端子。
三菱變頻器的設(shè)定參數(shù)多，每個參數(shù)均有一定的選擇范圍，使用中常常遇到因個別參數(shù)設(shè)置不當，導(dǎo)致變頻器不能正常工作的現(xiàn)象。 三菱變頻器控制方式：即速度控制、轉(zhuǎn)距控制、PID控制或其他方式。采取控制方式后，一般要根據(jù)控制精度，需要進行靜態(tài)或動態(tài)辨識?！?nbsp; 三菱變頻器最低運行頻率：即電機運行的最小轉(zhuǎn)速，電機在低轉(zhuǎn)速下運行時，其散熱性能很差，電機長時間運行在低轉(zhuǎn)速下，會導(dǎo)致電機燒毀。而且低速時，其電纜中的電流也會增大，也會導(dǎo)致電纜發(fā)熱。 三菱變頻器最高運行頻率：一般的三菱變頻器最大頻率到60Hz，有的甚至到400 Hz，高頻率將使電機高速運轉(zhuǎn)，這對普通電機來說，其軸承不能長時間的超額定轉(zhuǎn)速運行，電機的轉(zhuǎn)子是否能承受這樣的離心力。 三菱變頻器載波頻率：載波頻率設(shè)置的越高其高次諧波分量越大，這和電纜的長度，電機發(fā)熱，電纜發(fā)熱三菱變頻器發(fā)熱等因素是密切相關(guān)的。 電機參數(shù)：三菱變頻器在參數(shù)中設(shè)定電機的功率、電流、電壓、轉(zhuǎn)速、最大頻率，這些參數(shù)可以從電機銘牌中直接得到。 三菱變頻器跳頻：在某個頻率點上，有可能會發(fā)生共振現(xiàn)象，特別在整個裝置比較高時；在控制壓縮機時，要避免壓縮機的喘振點。
編輯本段工作原理
1、主回路：電抗器的作用是防止三菱變頻器產(chǎn)生的高次諧波通過電源的輸入回路返回到電網(wǎng)從而影響其他的受電設(shè)備，需要根據(jù)三菱變頻器的容量大小來決定是否需要加電抗器；濾波器是安裝在三菱變頻器的輸出端，減少三菱變頻器輸出的高次諧波，當三菱變頻器到電機的距離較遠時，應(yīng)該安裝濾波器。雖然三菱變頻器本身有各種保護功能，但缺相保護卻并不完美，斷路器在主回路中起到過載，缺相等保護，選型時可按照三菱變頻器的容量進行選擇?？梢杂萌庾冾l器本身的過載保護代替熱繼電器。 2、控制回路：具有工頻變頻的手動切換，以便在變頻出現(xiàn)故障時可以手動切工頻運行，因輸出端不能加電壓，固工頻和變頻要有互鎖。
編輯本段常見類型
FR-D700系列變頻器是緊湊型多功能變頻器。 1、功率范圍：0.4~7.5KW； 2、通用磁通矢量控制，1Hz時150%轉(zhuǎn)矩輸出； 3、采用長壽命元器件； 4、內(nèi)置Modbus-RTU協(xié)議； 5、內(nèi)置制動晶體管； 6、擴充PID，三角波功能； 7、帶安全停止功能。[1]
FR-E700系列變頻器是經(jīng)濟型高性能變頻器。 1、功率范圍：0.1~15KW； · 2、先進磁通矢量控制，0.5Hz時200%轉(zhuǎn)矩輸出； · 3、擴充PID，柔性PWM； · 4、內(nèi)置Modbus-RTU協(xié)議； · 5、停止精度提高； · 6、加選件卡FR-A7NC，可以支持CC-Link通訊； · 7、加選件卡FR-A7NL，可以支持LONWORKS通訊； · 8、加選件卡FR-A7ND，可以支持Deveice Net通訊； · 9、加選件卡FR-A7NP，可以支持Profibus-DP通訊。
1、閉環(huán)時可進行高精度的轉(zhuǎn)矩/速度/位置控制； 2、無傳感器矢量控制可實現(xiàn)轉(zhuǎn)矩/速度控制； 3、內(nèi)置PLC功能（特殊型號）； 4、使用長壽命元器件，內(nèi)置EMC濾波器； 5、強大的網(wǎng)絡(luò)通訊功能，支持DeviceNet，Profibus-DP，Modbus等協(xié)議。
1、功率范圍：37~220KW； 2、簡易磁通矢量控制方式，實現(xiàn)3Hz時輸出轉(zhuǎn)矩達120%； 3、采用最佳勵磁控制方式，實現(xiàn)更高節(jié)能運行； 4、內(nèi)置PID，變頻器/工頻切換和可以實現(xiàn)多泵循環(huán)運行功能； 5、內(nèi)置獨立的RS485通訊口； 6、使用長壽命元器件； 7、內(nèi)置噪聲濾波器（75K以上）； 8、帶有節(jié)能監(jiān)控功能，節(jié)能效果一目了然。
型號FR-F740-□□K-CHT(1) |
0.75 |
1.5 |
2.2 |
3.7 |
5.5 |
7.5 |
11 |
15 |
18.5 |
22 |
30 |
37 |
45 |
55 |
||||||||||||||||||||||
適用電機容量(kW)*1 |
LD SLD |
0.75 |
1.5 |
2.2 |
3.7 |
5.5 |
7.5 |
11 |
15 |
18.5 |
22 |
30 |
37 |
45 |
55 |
|||||||||||||||||||||
輸出 |
額定容量(kVA)*2 |
LD SLD |
1.6 |
2.7 |
3.7 |
5.8 |
8.8 |
12.2 |
17.5 |
22.1 |
26.7 |
32.8 |
43.4 |
53.3 |
64.8 |
80.8 |
||||||||||||||||||||
額定電流(A)*3 |
LD |
2.1 (1.8) |
3.5 |
4. 8 (4.1 ) |
7. 6 (6.5) |
11 .5 (9.8) |
16 (13.6) |
23 (20) |
29 (25) |
35 |
43 (37) |
57 (48) |
70 (60) |
85 (72) |
106 (90 |
|||||||||||||||||||||
SLD |
2, 3 (2-0) |
.3. 8 (3.2) |
5. 2 (4.4) |
8. 3 (7.1 ) |
12.6 (107) |
17 (14.5) |
25 |
31 |
38 (32) |
47 (40) |
62 (53) |
77 (65) |
93 (79) |
116 (99 |
||||||||||||||||||||||
過載能力*4 |
LD |
120% 60s, 150%3s, 5CTC(反時限特性） |
||||||||||||||||||||||||||||||||||
SLD |
110% 60s ,120% 3s， 4CTC(反時限特性） |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
電壓*5 |
3相380 -480V 50Hz/60Hz |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
電 |
額定輸人交流電壓，頻率 |
3相380-480V 50Hz/60Hz |
||||||||||||||||||||||||||||||||||
交流電壓允許波動范圍 |
323~528V50Hz/60Hz |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
允許頻率波動范圍 |
±5 % |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
電源容量(kVA)*7 |
無直流電抗器 |
2.1 |
4. 0 |
4.8 |
8. 0 |
11. 5 |
16 |
20 |
27 |
32 |
41 |
52 |
65 |
79 |
99 |
|||||||||||||||||||||
安裝直流電抗器時 |
1. 2 |
2.6 |
3. 3 |
5.0 |
8.1 |
10 |
16 |
19 |
,24 |
31 |
41 |
50 |
61 |
74 |
||||||||||||||||||||||
保護結(jié)構(gòu)(JEM1030)*8 |
封閉型(IP20)*6 |
開放型(IP00) |
||||||||||||||||||||||||||||||||||
冷卻方式 |
自冷 |
強制風冷 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||
大約重量(kg) |
3.5 |
3. 5 |
3.5 |
3. 5 |
3. 5 |
6. 5 |
6.5 |
7. 5 |
7.5 |
13 |
13 |
23 |
35 |
35 |
||||||||||||||||||||||
1、功率范圍：0.4~7.5KW（三相380V FR-E540系列）； 2、采用磁通矢量控制，實現(xiàn)1Hz運行150%轉(zhuǎn)矩輸出； 3、PID，15段速度等多功能選擇； 4、內(nèi)置獨立RS485通訊口； 5、柔性PWM，實現(xiàn)更低噪音運行； 6、可選擇FR-PA02-02簡易型面板或FR-PU04-CH型LCD顯示面板。
編輯本段日常保養(yǎng)
定期除塵檢查風扇進風口是否堵死，每月清掃空氣過濾器冷卻風道及內(nèi)部灰塵。 定期檢查，應(yīng)一年進行一次：檢查螺絲釘、螺栓以及即插件等是否松動，輸入輸出電抗器的對地及相間電阻是否有短路現(xiàn)象，正常應(yīng)大于幾十兆歐。導(dǎo)體及絕緣體是否有腐蝕現(xiàn)象，如有要及時用酒精擦拭干凈。測量開關(guān)電源輸出各電路電壓的平穩(wěn)性，如：5V、12V、15V、24V等電壓。接觸器的觸點是否有打火痕跡，嚴重的要更換同型號或大于原容量的新品接觸器；確認控制電壓的正確性，進行順序保護動作試驗；確認保護顯示回路無異常；確認變頻器在單獨運行時輸出電壓的平衡度。 認真做好變頻器的日常維護保養(yǎng)及其檢修工作，內(nèi)容主要包括： 1、定期對變頻器進行除塵，重點是整流柜、逆變柜和控制柜，必要時可將整流模塊、逆變模塊和控制柜內(nèi)的線路板拆出后進行除塵。變頻器下進風口、上出風口是否積塵或因積塵過多而堵塞。變頻器因本身散熱要求通風量大，故運行一定時間以后，表面積塵十分嚴重，須定期清潔除塵。 2、將變頻器前門打開, 后門拆開, 仔細檢查交、直流母排有無變形、腐蝕、氧化，母排連接處螺絲有無松脫，各安裝固定點處堅固螺絲有無松脫，固定用絕緣片或絕緣柱有無老化開裂或變形，如有應(yīng)及時更換，重新緊固，對已發(fā)生變形的母排須校正后重新安裝。 3、對線路板、母排等除塵后，進行必要的防腐處理，涂刷絕緣漆，對已出現(xiàn)局部放電、拉弧的母排須去除其毛刺后，再進行處理。對已絕緣擊穿的絕緣板，須去除其損壞部分，在其損壞附近用相應(yīng)絕緣等級的絕緣板對其進行隔絕處理，緊固并測試絕緣并認為合格后方可投入使用。 4、 整流柜、逆變柜內(nèi)風扇運行及轉(zhuǎn)動是否正常，停機時，用手轉(zhuǎn)動，觀察軸承有無卡死或雜音，必要時更換軸承或維修。 5、對輸入、整流及逆變、直流輸入快熔進行全面檢查，發(fā)現(xiàn)燒毀及時更換。 6、中間直流回路中的電容器有無漏液，外殼有無膨脹、鼓泡或變形，安全閥是否破裂，有條件的可對電容容量、漏電流、耐壓等進行測試，對不符合要求的電容進行更換，對新電容或長期閑置未使用的電容，更換前須對其進行鈍化處理。濾波電容的使用周期一般為5年，對使用時間在5年以上，電容容量、漏電流、耐壓等指標明顯偏離檢測標準的，應(yīng)酌情部分或全部更換。 7、對整流、逆變部分的二極管、GTO用萬用表進行電氣檢測，測定其正向、反向電阻值，并在事先制定好的表格內(nèi)認真做好記錄，看各極間阻值是否正常，同一型號的器件一致性是否良好，必要時進行更換。 8、對A1、A2進線柜內(nèi)的主接觸器及其它輔助接觸器進行檢查，仔細觀察各接觸器動靜觸頭有無拉弧、毛刺或表面氧化、凹凸不平，發(fā)現(xiàn)此類問題應(yīng)對其相應(yīng)的動靜觸頭進行更換，確保其接觸安全可靠。 9、仔細檢查端子排有無老化、松脫，是否存在短路隱性故障，各連接線連接是否牢固，線皮有無破損，各電路板接插頭接插是否牢固。進出主電源線連接是否可靠，連接處有無發(fā)熱氧化等現(xiàn)象，接地是否良好。 10、 電抗器有無異常鳴叫、振動或糊味。 另外，有條件的可對濾波后的直流波形、逆變輸出波形及輸入電源諧波成分進行測定
變頻器由多種部件組成，其中一些部件經(jīng)長期工作后其性能會逐漸降低、老化，這也是變頻器發(fā)生故障的主要原因，為了保證設(shè)備長期的正常運轉(zhuǎn)，下列器件應(yīng)定期更換： 1、冷卻風扇 變頻器的功率模塊是是發(fā)熱最嚴重的器件，其連續(xù)工作所產(chǎn)生的熱量必須要及時排出，一般風扇的壽命大約為10kh~40kh。按變頻器連續(xù)運行折算為2~3年就要更換一次風扇，直接冷卻風扇有二線和三線之分，二線風扇其中一線為正極，另一線為負線，更換時不要接錯；三線風扇除了正、負極外還有一根檢測線，更換時千萬注意，否則會引起變頻器過熱報警。交流風扇一般為220V、380V之分，更換時電壓等級不要搞錯。 2、濾波電容 中間直流回路濾波電容：又稱電解電容，其主要作用就是平滑直流電壓，吸收直流中的低頻諧波，它的連續(xù)工作產(chǎn)生的熱量加上變頻器本身產(chǎn)生的熱量都會加快其電解液的干涸，直接影響其容量的大小。正常情況下電容的使用壽命為5年左右。建議每年定期檢查電容容量一次，一般其容量減少20%以上應(yīng)更換新的 濾波電容器。
編輯本段注意事項
防水防的結(jié)露：如果變頻器放在現(xiàn)場，需要注意變頻器柜上方不的有管道法蘭或其他漏點，在變頻器附近不能有噴濺水流，總之現(xiàn)場柜體防護等級要在IP43以上。 三菱變頻器的防塵：所有進風口要設(shè)置防塵網(wǎng)阻隔絮狀雜物進入，防塵網(wǎng)應(yīng)該設(shè)計為可拆卸式，以方便清理，維護。防塵網(wǎng)的網(wǎng)格根據(jù)現(xiàn)場的具體情況確定，防塵網(wǎng)四周與控制柜的結(jié)合處要處理嚴密。 防腐蝕性氣體：在化工行業(yè)這種情況比較多見，此時可以將變頻柜放在控制室中。 工作溫度：變頻器內(nèi)部是大功率的電子元件，極易受到工作溫度的影響，產(chǎn)品一般要求為0～55℃，但為了保證工作安全、可靠，使用時應(yīng)考慮留有余地，最好控制在40℃以下。在控制箱中，變頻器一般應(yīng)安裝在箱體上部，并嚴格遵守產(chǎn)品說明書中的安裝要求，絕對不允許把發(fā)熱元件或易發(fā)熱的元件緊靠變頻器的底部安裝。 環(huán)境溫度：溫度太高且溫度變化較大時，變頻器內(nèi)部易出現(xiàn)結(jié)露現(xiàn)象，其絕緣性能就會大大降低，甚至可能引發(fā)短路事故。必要時，必須在箱中增加干燥劑和加熱器。 腐蝕性氣體：使用環(huán)境如果腐蝕性氣體濃度大，不僅會腐蝕元器件的引線、印刷電路板等，而且還會加速塑料器件的老化，降低絕緣性能，在這種情況下，應(yīng)把控制箱制成封閉式結(jié)構(gòu)，并進行換氣。 振動和沖擊：裝有變頻器的控制柜受到機械振動和沖擊時，會引起電氣接觸不良。這時除了提高控制柜的機械強度、遠離振動源和沖擊源外，還應(yīng)使用抗震橡皮墊固定控制柜外和內(nèi)電磁開關(guān)之類產(chǎn)生振動的元器件。設(shè)備運行一段時間后，應(yīng)對其進行檢查和維護。
1)防止電磁波干擾。變頻器在工作中由于整流和變頻，周圍產(chǎn)生了很多的干擾電磁波，這些高頻電磁波對附近的儀表、儀器有一定的干擾。因此，柜內(nèi)儀表和電子系統(tǒng)，應(yīng)該選用金屬外殼，屏蔽變頻器對儀表的干擾。所有的元器件均應(yīng)可靠接地，除此之外，各電氣元件、儀器及儀表之間的連線應(yīng)選用屏蔽控制電纜，且屏蔽層應(yīng)接地。如果處理不好電磁干擾，往往會使整個系統(tǒng)無法工作，導(dǎo)致控制單元失靈或損壞。 2)防止輸入端過電壓。變頻器電源輸入端往往有過電壓保護，但是，如果輸入端高電壓作用時間長，會使變頻器輸入端損壞。因此，在實際運用中，要核實變頻器的輸入電壓、單相還是三相和變頻器使用額定電壓。特別是電源電壓極不穩(wěn)定時要有穩(wěn)壓設(shè)備，否則會造成嚴重后果。 接地：變頻器正確接地是提高控制系統(tǒng)靈敏度、抑制噪聲能力的重要手段，變頻器接地端子E(G)接地電阻越小越好，接地導(dǎo)線截面積應(yīng)不小于2mm2，長度應(yīng)控制在20m以內(nèi)。變頻器的接地必須與動力設(shè)備接地點分開，不能共地。信號輸入線的屏蔽層，應(yīng)接至E(G)上，其另一端絕不能接于地端，否則會引起信號變化波動，使系統(tǒng)振蕩不止。變頻器與控制柜之間應(yīng)電氣連通，如果實際安裝有困難，可利用銅芯導(dǎo)線跨接。 防雷：在變頻器中，一般都設(shè)有雷電吸收網(wǎng)絡(luò)，主要防止瞬間的雷電侵入，使變頻器損壞 。但在實際工作中，特別是電源線架空引入的情況下，單靠變頻器的吸收網(wǎng)絡(luò)是不能滿足要求的。在雷電活躍地區(qū)，這一問題尤為重要，如果電源是架空進線，在進線處裝設(shè)變頻專用避雷器(選件)，或有按規(guī)范要求在離變頻器20m的遠處預(yù)埋鋼管做專用接地保護。如果電源是電纜引入，則應(yīng)做好控制室的防雷系統(tǒng)，以防雷電竄入破壞設(shè)備。 變頻器供電系統(tǒng)的諧波治理與無功功率補償： 隨著變頻器的廣泛應(yīng)用，變頻器供電系統(tǒng)的諧波治理與無功功率補償?shù)囊饬x逐漸被人們所認識。變頻器供電電源按傅立葉級數(shù)可以分解為基波有功電流，基波無功電流，諧波和間諧波電流。 基波無功電流占用電網(wǎng)容量；導(dǎo)致網(wǎng)壓波動；在供配電設(shè)施產(chǎn)生熱損耗；降低了供配電設(shè)施運行可靠性。 諧波和間諧波的集膚效應(yīng)使輸電線等效截面積變小，線路損耗增加；鐵芯中附加高頻渦流損耗；諧波和間諧波電流導(dǎo)致網(wǎng)壓波形畸變和輻射干擾，引起同一電網(wǎng)下其它負載出力減小，損耗增加，甚至誤動作。 變頻器用量較大的車間，用電容器直接進行無功力率補償雖然可以大副度降低基波無功電流，但是必然出現(xiàn)諧波放大現(xiàn)象。這時，供電電流和電容器電流中諧波和間諧波電流大副度增加，電容器由于超溫和過壓而損壞，供電變壓器溫升加大。為避免諧波電流大副度增加，電容器由于超溫和過壓而損壞，供電變壓器溫升加大。為避免諧波放大，諧波治理與無功功率補償必須同時進行。 從基波無功電流，諧波和間諧波電流的危害上可看出：采用就地諧波治理與無功功率補償可以獲得最大的效益。采用就地諧波治理與無功功率補嘗，一年或一年半時間即可從節(jié)能中回收全部投資。
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參考資料
1． 三菱變頻器FR-D700系列介紹 ．三菱電機自動化(中國)有限公司 [引用日期2012-05-24] ．
2． 三菱FR-F700系列變頻器規(guī)格參數(shù) ．廣州市澤林自動化設(shè)備有限公司 [引用日期2012-09-20] ．
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