電力電子與變頻技術(shù) 第2版 課件項(xiàng)目六 變頻器安裝與接線

項(xiàng)目六變頻器的安裝與接線任務(wù)6.1變頻器的安裝一、教學(xué)目標(biāo)：1.了解三菱A500變頻器的安裝環(huán)境要求。2.了解變頻器的安裝方法和安裝要求。3.了解變頻器安裝時(shí)的發(fā)熱、散熱和抗干擾二、工作任務(wù)1.三菱A500變頻器柜內(nèi)安裝以及注意事項(xiàng)2.掌握三菱A500變頻器的壁掛式安裝以及注意事項(xiàng)三、相關(guān)知識(shí)：1.A500系列變頻器的安裝要求(1)安裝場(chǎng)所裝設(shè)變頻器的場(chǎng)所應(yīng)該滿足以下條件:濕氣少、無(wú)水侵入；無(wú)爆炸性、燃燒性或者腐蝕性氣體和液體，粉塵少；裝設(shè)容易搬入安裝；具有足夠的空間，便于維修檢查；具備通風(fēng)口或換氣裝置以排除變頻器產(chǎn)生的熱量；與易受變頻器產(chǎn)生的高次諧波和無(wú)線電干擾影響的裝置隔離；若安裝在室內(nèi)，必須單獨(dú)按照戶外配電裝置設(shè)置。(2)安裝環(huán)境1)環(huán)境溫度三菱變頻器內(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(shí)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(yán)格遵守產(chǎn)品說(shuō)明書中的安裝要求，絕對(duì)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)環(huán)境濕度溫度太高且溫度變化較大時(shí)，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(huì)大大降低，甚至可能引發(fā)短路事故。必要時(shí)，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(gè)問(wèn)題會(huì)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(huì)腐蝕元器件的引線、印刷電路板等，而且還會(huì)加速塑料器件的老化，降低絕緣性能。

4)振動(dòng)和沖擊裝有三菱變頻器的控制柜受到機(jī)械振動(dòng)和沖擊時(shí)，會(huì)引起電氣接觸不良?；窗矡犭娋统霈F(xiàn)這樣的問(wèn)題。這時(shí)除了提高控制柜的機(jī)械強(qiáng)度、遠(yuǎn)離振動(dòng)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(dòng)的元器件。設(shè)備運(yùn)行一段時(shí)間后，應(yīng)對(duì)其進(jìn)行檢查和維護(hù)。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(duì)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(duì)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(huì)使整個(gè)系統(tǒng)無(wú)法工作，導(dǎo)致控制單元失靈或損壞。

2.變頻器安裝時(shí)的發(fā)熱和散熱（1）變頻器的發(fā)熱（2）變頻器的散熱發(fā)熱總是有內(nèi)部的損耗功率產(chǎn)生的。在變頻器中，各部分損耗的比例大致為：逆變電路約占50%；整流及直流電路約占40%；控制和保護(hù)電路約占5%～15%。粗略地講，每1KVA的變頻器容量，其損耗功率約為40～50W。變頻器的散熱很重要。溫度過(guò)高對(duì)任何設(shè)備都具有破壞作用，但就多數(shù)設(shè)備而言，其破壞作用常常是比較緩慢的，受破壞時(shí)的溫度通常是不很準(zhǔn)確的，而唯獨(dú)在SPWM逆變電路中溫度一超過(guò)某一限值，就立即會(huì)導(dǎo)致逆變管的損壞，并且該溫度限值往往十分準(zhǔn)確。四、實(shí)踐指導(dǎo)：1.變頻器的柜內(nèi)安裝柜式安裝時(shí)的注意事項(xiàng)如下：（1）注意發(fā)熱和散熱問(wèn)題，變頻器的最高允許溫度為50℃，一般情況下應(yīng)考慮設(shè)置換氣扇，采用強(qiáng)迫換氣；（2）應(yīng)在柜頂加裝抽風(fēng)式冷卻風(fēng)扇，冷卻風(fēng)扇的位置盡量在變頻器的正上方，在空氣吸入口應(yīng)設(shè)有空氣過(guò)濾器，在門扉部有屏蔽墊，在電纜引入口設(shè)有精梳板，在電纜引入之后密封；（3）因考慮到電源電壓的波動(dòng)，換氣扇選取應(yīng)留有20%量；（4）當(dāng)一個(gè)控制柜內(nèi)裝有兩臺(tái)或兩臺(tái)以上變頻器時(shí)，應(yīng)盡量并排安裝（橫向排列），如必須采用縱向排列時(shí)，則應(yīng)在兩臺(tái)變頻器之間加裝橫隔板，以避免下面變頻器出來(lái)的熱風(fēng)進(jìn)入到上面的變頻器內(nèi)，如圖所示。2.變頻器的壁掛式安裝壁掛式安裝，由于變頻器本身具有較好的外殼，一般情況下，允許直接靠墻壁安裝，稱為壁掛式安裝。如圖所示：任務(wù)6.2變頻器接線一、教學(xué)目標(biāo)：1.了解三菱A500變頻器的主回路接線2.了解三菱A500變頻器控制回路的接線3.了解三菱A500變頻器主回路線徑的選擇4.了解工變頻切換控制電路以及變頻器的保護(hù)二、工作任務(wù)：1.三菱A500變頻器主電路和電器選擇2.三菱A500變頻器常見控制電路接線與分析三、相關(guān)知識(shí)：1.三菱變頻器主電路接線在連接變頻器主電路時(shí)，以下兩點(diǎn)要注意：（1）不能用接觸器KM的觸頭來(lái)控制變頻器的運(yùn)行和停止，應(yīng)該使用控制面板上的操作鍵或線端子上的控制信號(hào)；（2）變頻器的輸出端不能接電力電容器或浪涌吸收器；電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向如果和生產(chǎn)工藝要求不一致，最好用調(diào)換變頻器輸出相序的方法，不要用調(diào)換控制端子或，的控制信號(hào)來(lái)改變電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向。2.主電路線徑的選擇1）電源和變頻器之間的導(dǎo)線，考慮到其輸入測(cè)的功率因數(shù)常常較低，應(yīng)本著宜大不宜小的原則來(lái)決定線徑。2）變頻器與電動(dòng)機(jī)之間的導(dǎo)線

一般要求：

的計(jì)算公式是：3.控制電路的接線（1）模擬量控制線模擬量控制線主要包括：1）輸入側(cè)的給定信號(hào)線和反饋信號(hào)線。2)輸出側(cè)的頻率信號(hào)線和電流信號(hào)線。模擬量信號(hào)的抗干擾能力較低，因此必須使用屏蔽線。屏蔽層靠近變頻器的一端，應(yīng)接控制電路的公共端(COM),而不要接到變頻器的地端(E)或大地，如圖所示。屏蔽層的另一端應(yīng)該懸空。

（2）開關(guān)量控制線一般來(lái)說(shuō)，模擬量控制線的接線原則也都適用于開關(guān)量控制線。但開關(guān)量的抗干擾能力較強(qiáng)，故在距離不遠(yuǎn)時(shí)，允許不使用屏蔽線，但同一信號(hào)的兩根線必須互相絞在一起。如果操作臺(tái)離變頻器較遠(yuǎn)，應(yīng)該先將控制信號(hào)轉(zhuǎn)變成能遠(yuǎn)距離傳送的信號(hào)，再將能遠(yuǎn)距離傳送的信號(hào)轉(zhuǎn)變成變頻器所要求的信號(hào)。（3）變頻器的接地

四、實(shí)踐指導(dǎo)：1.變頻器主電路和電器選擇（1）斷路器

1)斷路器的作用斷路器又稱自動(dòng)空氣開關(guān)，其外形如圖所示，①隔離作用②保護(hù)作用2)斷路器的選擇

因?yàn)閿嗦菲骶哂羞^(guò)電流保護(hù)功能，為了避免不必要的誤動(dòng)作，選用時(shí)應(yīng)充分考慮電路中是否有正常過(guò)電流。在變頻器單獨(dú)控制電路中，屬于正常過(guò)電流的情況有：①頻器剛接通瞬間，對(duì)電容器的充電電流可高達(dá)額定電流的2?3倍。②變頻器的進(jìn)線電流是脈沖電流，其峰值可能經(jīng)常超過(guò)額定電流。一般變頻器允許的過(guò)載能力為額定電流的、持續(xù)

斷路器的額定電流（2）接觸器輸入側(cè)接觸器的選擇輸入側(cè)接觸器的選擇原則是：主觸點(diǎn)的額定電流只需大于或等于變頻器的額定電流—接觸器的額定電流—變頻器的額定電流2）輸出側(cè)接觸器的選擇輸出側(cè)接觸器僅用于和工頻電源切換等特殊情況，一般不用。因?yàn)檩敵鲭娏髦泻休^強(qiáng)的諧波成分，其有效值略大于工頻運(yùn)行時(shí)的有效值，2.三菱變頻器的基本