產(chǎn)品詳情
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(guò)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(dòng)機(jī)。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(gè)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(chǔ)能和緩沖無(wú)功功率。
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(guò)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(lái)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(dāng)三菱變頻器到電機(jī)的距離較遠(yuǎn)時(shí)，應(yīng)該安裝濾波器。雖然三菱變頻器本身有各種保護(hù)功能，但缺相保護(hù)卻并不，斷路器在主回路中起到過(guò)載，缺相等保護(hù)，選型時(shí)可按照三菱變頻器的容量進(jìn)行選擇?？梢杂萌庾冾l器本身的過(guò)載保護(hù)代替熱繼電器。
2、控制回路：具有工頻變頻的手動(dòng)切換，以便在變頻出現(xiàn)故障時(shí)可以手動(dòng)切工頻運(yùn)行，因輸出端不能加電壓，固工頻和變頻要有互鎖。
常見類型：
一、FR-D700系列：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(shí)150%轉(zhuǎn)矩輸出；
3、采用長(zhǎng)壽命元器件；
4、內(nèi)置Modbus-RTU協(xié)議；
5、內(nèi)置制動(dòng)晶體管；
6、擴(kuò)充PID，三角波功能；
7、帶安全停止功能。
二、FR-E700系列：FR-E700系列變頻器是經(jīng)濟(jì)型變頻器。
1、功率范圍：0.1~15KW；
2、磁通矢量控制，0.5Hz時(shí)200%轉(zhuǎn)矩輸出；
3、擴(kuò)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。
三、FR-A740系列
1、閉環(huán)時(shí)可進(jìn)行的轉(zhuǎn)矩/速度/位置控制；
2、無(wú)傳感器矢量控制可實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)矩/速度控制；
3、內(nèi)置PLC功能（特殊型號(hào)）；
4、使用長(zhǎng)壽命元器件，內(nèi)置EMC濾波器；
5、強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)通訊功能，支持DeviceNet，Profibus-DP，Modbus等協(xié)議。
四、FR-F740系列
1、功率范圍：37~220KW；
2、簡(jiǎn)易磁通矢量控制方式，實(shí)現(xiàn)3Hz時(shí)輸出轉(zhuǎn)矩達(dá)120%；
3、采用勵(lì)磁控制方式，實(shí)現(xiàn)更高節(jié)能運(yùn)行；
4、內(nèi)置PID，變頻器/工頻切換和可以實(shí)現(xiàn)多泵循環(huán)運(yùn)行功能；
5、內(nèi)置獨(dú)立的RS485通訊口；
6、使用長(zhǎng)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。
FR-E540系列
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(shí)現(xiàn)1Hz運(yùn)行150%轉(zhuǎn)矩輸出；
3、PID，15段速度等多功能選擇；
4、內(nèi)置獨(dú)立RS485通訊口；
5、柔性PWM，實(shí)現(xiàn)更低噪音運(yùn)行；
6、可選擇FR-PA02-02簡(jiǎn)易型面板或FR-PU04-CH型LCD顯示面板。
選型
由于電力電子技術(shù)的不斷發(fā)展和進(jìn)步，新的控制理論提出與完善，是交流調(diào)速傳動(dòng)、尤其是采用性能的三菱變頻調(diào)速傳動(dòng)得到了飛速發(fā)展，因此在實(shí)際工作中采用三菱變頻器+變頻電機(jī)的情況越來(lái)越多，因此正確選擇三菱變頻器對(duì)機(jī)械設(shè)備的正常調(diào)試運(yùn)行至關(guān)重要，選型如下：
1、根據(jù)機(jī)械設(shè)備的負(fù)載轉(zhuǎn)矩特性來(lái)選擇三菱變頻器
在實(shí)踐中常常將機(jī)械設(shè)備根據(jù)負(fù)載轉(zhuǎn)矩特性不同，分為如下三類：
（1）恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載
（2）恒功率負(fù)載
（3）流體類負(fù)載
2、根據(jù)負(fù)載特性選取適當(dāng)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(wú)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(diǎn)如下：
V/f開環(huán)控制
優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，調(diào)節(jié)容易，可用于通用鼠籠型異步電機(jī)；
缺點(diǎn)：低速力矩難保證，不能采用力矩控制，調(diào)速范圍小；
主要采用場(chǎng)合：一般的風(fēng)機(jī)，泵類節(jié)能調(diào)速或一臺(tái)變頻器帶多臺(tái)電機(jī)傳動(dòng)場(chǎng)合。
V/f閉環(huán)控制
優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，調(diào)速精度比較高，可用于通用性異步電機(jī)；
缺點(diǎn)：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(chǎng)合：用于保持壓力，溫度，流量，PH定值等過(guò)程場(chǎng)合。
無(wú)速度傳感器的矢量控制
優(yōu)點(diǎn)：不需要速度傳感器，力矩響應(yīng)好、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，速度控制范圍較廣；
缺點(diǎn)：需要設(shè)定電機(jī)參數(shù)，須有自動(dòng)測(cè)試功能；
采用場(chǎng)合：一般工業(yè)設(shè)備，大多數(shù)調(diào)速場(chǎng)合。
帶有速度傳感器的矢量控制
優(yōu)點(diǎn)：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(diǎn)：需要正確設(shè)定電機(jī)參數(shù)，需要自動(dòng)測(cè)試功能，要速度傳感器；
使用場(chǎng)合：要求控制力矩和速度的高動(dòng)態(tài)性能應(yīng)用場(chǎng)合。
直接轉(zhuǎn)矩控制
優(yōu)點(diǎn)：不需要速度傳感器，力矩響應(yīng)好，結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單，速度控制范圍較大；
缺點(diǎn)：需要設(shè)定電機(jī)參數(shù)，須有自動(dòng)測(cè)試功能；
采用場(chǎng)合：要求控制力矩的高動(dòng)態(tài)性能應(yīng)用場(chǎng)合，如起重機(jī)、電梯、軋機(jī)等。
3、根據(jù)使用安裝環(huán)境選用三菱變頻器的防護(hù)結(jié)構(gòu)
三菱變頻器的防護(hù)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(zhǎng)期、穩(wěn)定、安全、可靠的運(yùn)行關(guān)系重大。三菱變頻器的防護(hù)結(jié)構(gòu)主要包括：
開放型IP00
封閉型IP20、IP21
密封型IP40、IP41
密閉型IP54、IP55
注意事項(xiàng)：
1、根據(jù)負(fù)載特性選擇變頻器，如負(fù)載為恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載需選擇siemens MMV/MDV 變頻器，如負(fù)載為風(fēng)機(jī)、泵類負(fù)載應(yīng)選擇siemens ECO變頻器。
2、選擇變頻器時(shí)應(yīng)以實(shí)際電機(jī)電流值作為變頻器選擇的依據(jù)，電機(jī)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(huì)造成電動(dòng)機(jī)的功率因數(shù)和效率都會(huì)變壞。因此，用變頻器給電動(dòng)機(jī)供電與用工頻電網(wǎng)供電相比較，電動(dòng)機(jī)的電流增加10%而溫升增加約20%。所以在選擇電動(dòng)機(jī)和變頻器時(shí)，應(yīng)考慮到這中情況，適當(dāng)留有裕量，以防止溫升過(guò)高，影響電動(dòng)機(jī)的使用壽命。
3、變頻器若要長(zhǎng)電纜運(yùn)行時(shí)，此時(shí)應(yīng)該采取措施抑制長(zhǎng)電纜對(duì)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(dāng)變頻器用于控制并聯(lián)的幾臺(tái)電機(jī)時(shí)，一定要考慮變頻器到電動(dòng)機(jī)的電纜的長(zhǎng)度總和在變頻器的容許范圍內(nèi)。如果超過(guò)規(guī)定值，要放大一檔或兩檔來(lái)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(wú)法保護(hù)電動(dòng)機(jī)的過(guò)流、過(guò)載保護(hù)，此時(shí)需在每臺(tái)電動(dòng)機(jī)上加熔斷器來(lái)實(shí)現(xiàn)保護(hù)。
5、對(duì)于一些應(yīng)用場(chǎng)合，如高環(huán)境溫度、高開關(guān)頻率、高海拔高度等，此時(shí)會(huì)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(jī)時(shí)，由于高速電動(dòng)機(jī)的電抗小，高次諧波亦增加輸出電流值。因此，選擇用于高速電動(dòng)機(jī)的變頻器時(shí)，應(yīng)比普通電動(dòng)機(jī)的變頻器稍大一些。
7、變頻器用于變極電動(dòng)機(jī)時(shí)，應(yīng)充分注意選擇變頻器的容量，使其額定電流在變頻器的額定輸出電流以下。另外，在運(yùn)行中進(jìn)行極數(shù)轉(zhuǎn)換時(shí)，應(yīng)先停止電動(dòng)機(jī)工作，否則會(huì)造成電動(dòng)機(jī)空轉(zhuǎn)，惡劣時(shí)會(huì)造成變頻器損壞。
8、驅(qū)動(dòng)防爆電動(dòng)機(jī)時(shí)，變頻器沒(méi)有防爆構(gòu)造，應(yīng)將變頻器設(shè)置在危險(xiǎn)場(chǎng)所之外。
9、使用變頻器驅(qū)動(dòng)齒輪減速電動(dòng)機(jī)時(shí)，使用范圍受到齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)部分潤(rùn)滑方式的制約。潤(rùn)滑油潤(rùn)滑時(shí)，在低速范圍內(nèi)沒(méi)有限制；在超過(guò)額定轉(zhuǎn)速以上的高速范圍內(nèi)，有可能發(fā)生潤(rùn)滑油用光的危險(xiǎn)。因此，不要超過(guò)轉(zhuǎn)速容許值。
10、變頻器驅(qū)動(dòng)繞線轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)時(shí)，大多是利用已有的電動(dòng)機(jī)。
繞線電動(dòng)機(jī)與普通的鼠籠電動(dòng)機(jī)相比，繞線電動(dòng)機(jī)繞組的阻抗小。因此，容易發(fā)生由于紋波電流而引起的過(guò)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(dòng)機(jī)多用于飛輪力矩GD2較大的場(chǎng)合，在設(shè)定加減速時(shí)間時(shí)應(yīng)多注意。
11、變頻器驅(qū)動(dòng)同步電動(dòng)機(jī)時(shí)，與工頻電源相比，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(dòng)機(jī)額定電流與同步牽入電流的標(biāo)幺值的乘積。
12、對(duì)于壓縮機(jī)、振動(dòng)機(jī)等轉(zhuǎn)矩波動(dòng)大的負(fù)載和油壓泵等有峰值負(fù)載情況下，如果按照電動(dòng)機(jī)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(guò)電流保護(hù)動(dòng)作現(xiàn)象。因此，應(yīng)了解工頻運(yùn)行情況，選擇比其電流更大的額定輸出電流的變頻器。變頻器驅(qū)動(dòng)潛水泵電動(dòng)機(jī)時(shí)，因?yàn)闈撍秒妱?dòng)機(jī)的額定電流比通常電動(dòng)機(jī)的額定電流大，所以選擇變頻器時(shí)，其額定電流要大于潛水泵電動(dòng)機(jī)的額定電流。
13、當(dāng)變頻器控制羅茨風(fēng)機(jī)時(shí)，由于其起動(dòng)電流很大，所以選擇變頻器時(shí)一定要注意變頻器的容量是否足夠大。
14、選擇變頻器時(shí)，一定要注意其防護(hù)等級(jí)是否與現(xiàn)場(chǎng)的情況相匹配。否則現(xiàn)場(chǎng)的灰塵、水汽會(huì)影響變頻器的長(zhǎng)久運(yùn)行。
15、單相電動(dòng)機(jī)不適用變頻器驅(qū)動(dòng)。
常見故障分析
1、UVT故障
UVT為欠壓故障，相信很多客戶在使用中還是會(huì)碰到這樣的問(wèn)題，常見的欠壓檢測(cè)點(diǎn)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(gè)低電壓值，與標(biāo)準(zhǔn)電壓值比較后輸出電壓正常信號(hào)，過(guò)壓信號(hào)或是欠壓信號(hào)。對(duì)于三菱A500系列變頻器電壓信號(hào)的采樣值則是從開關(guān)電源側(cè)取得的，并經(jīng)過(guò)光電耦合器隔離，在維修過(guò)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(duì)于廣大用戶來(lái)說(shuō)一定不陌生，這是一個(gè)比較常見的三菱變頻器典型故障，當(dāng)然損壞原因也是多方面的。
集成電路1302H02損壞。這是一塊集成了驅(qū)動(dòng)波形轉(zhuǎn)換，以及多路檢測(cè)信號(hào)于一體的IC集成電路，并有多路信號(hào)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(hào)出現(xiàn)問(wèn)題都有可能引起E6、E7報(bào)警；
信號(hào)隔離光耦損壞。在IC集成電路1302H02與CPU板之間有多路強(qiáng)弱信號(hào)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(duì)較高的，所以在出現(xiàn)E6、E7報(bào)警時(shí)，也要考慮到是否是此類因素造成的；
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(guò)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(dāng)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
市場(chǎng)上正在推廣使用的就是A700系列、E700系列、F700系列和D700系列。
對(duì)于A700系列，有時(shí)會(huì)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(gè)可控硅，變頻器在正常運(yùn)行時(shí)用于切斷充電電阻，內(nèi)置可控硅的損壞會(huì)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(wèn)題的地方主要有芯片14腳的電源，調(diào)整電壓基準(zhǔn)值的7腳，反饋檢測(cè)的5腳，以及波形輸出的2腳等。此外，在平時(shí)維修中，還會(huì)經(jīng)常碰到CPU板的損壞。常見的故障報(bào)警有E6、E7，而損壞器件也主要集中在CPU板的程序存儲(chǔ)芯片，以及一些接口芯片上。
對(duì)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(fēng)扇的損壞而引起的。但變頻器在有報(bào)警的時(shí)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(duì)于小功率的變頻器，由于是集成了功率器件，檢測(cè)電路于一體的智能模塊，當(dāng)模塊損壞時(shí)只能更換，但維修成本較高，已無(wú)維修價(jià)值。而對(duì)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(duì)較低，對(duì)此類變頻器的損壞可以做一些維修。
早期產(chǎn)品故障
由于三菱變頻器進(jìn)入中國(guó)市場(chǎng)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(wú)顯示等。
OC引起的原因主要有以下兩種可能。
1、驅(qū)動(dòng)電路老化
由于較長(zhǎng)年限的使用，必然導(dǎo)致元器件的老化，從而引起驅(qū)動(dòng)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(yùn)行就出現(xiàn)OC報(bào)警。
2、IPM模塊的損壞也會(huì)引起OC報(bào)警
Z024系列的機(jī)器使用的功率模塊不僅含有過(guò)流，欠壓等檢測(cè)電路，而且還包含有放大驅(qū)動(dòng)電路，所以不管是檢測(cè)電路的損壞，驅(qū)動(dòng)電路的損壞,以及大功率晶體管的損壞都有可能引起OC報(bào)警。
3、無(wú)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(gè)欠壓故障，通常是由于電壓檢測(cè)回路電阻或連線出現(xiàn)問(wèn)題而導(dǎo)致故障的產(chǎn)生，而不是實(shí)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(dòng)電路的損壞而引起的，它的驅(qū)動(dòng)電路采用了一塊陶瓷封裝的厚膜電路，這給維修帶來(lái)了一定的困難，其厚膜電路主要是基于一塊驅(qū)動(dòng)光耦而設(shè)計(jì)的電路。
5、此外，還會(huì)碰到一些LV故障，欠壓故障的出現(xiàn)也多半由于母線檢測(cè)電路出現(xiàn)了故障，三菱變頻器也為此設(shè)計(jì)了一塊用于檢測(cè)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(gè)常見故障，由于開關(guān)電源輸出負(fù)載的短路，或母線電壓的突變而導(dǎo)致脈沖變壓器初，次級(jí)繞組的損壞。
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