图解变频器维修
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2.2 三菱D700变频器的试运行

2.2.1 操作实例1:1.5kW三菱D700变频器带电动机试运行

【任务描述】

选择一台1.5kW三菱D700变频器和一台1.5kW三相交流电动机,进行相应的主电路连线,使得该变频器可以通过面板对电动机进行调速运行(见图2-6)。

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图2-6 1.5kW三菱D700变频器带电动机试运行示意

【实施步骤】

步骤①:准备一台1.5kW三菱D700变频器、一个10A三相断路器、一台1.5kW三相笼型异步电动机、一卷2.5mm2电线和一套安装工具。

步骤②:拆下D700变频器的前盖板和配线盖板,并将它垂直安装在安装板上。

首先,如图2-7a所示,旋松D700变频器前盖板的安装螺钉,其螺钉不能卸下;如图2-7b所示将前盖板沿箭头所示方向向前面拉,将其卸下。

其次,如图2-8所示拆卸配线盖板。

然后,如图2-9所示将变频器固定在安装板上。

在安装时,必须按图2-10所示进行。

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图2-7 拆卸前盖板

a)拆卸训练步骤一 b)拆卸训练步骤二

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图2-8 拆卸配线盖板

最后按照图2-11所示进行主电路接线,包括电源进线和1.5kW三相笼型异步电动机接线,注意为保证电气安全,必须进行可靠接地。

步骤③:熟悉D700变频器的操作面板。

对三菱D700变频器进行操作、运行、调试和维护等都首先需要熟悉操作面板PU,如图2-12所示为PU按键和指示灯的具体功能和含义。D700变频器的面板不能从变频器本体上拆下,操作面板主要分为以下几个部分:

1)运行模式显示。PU:PU运行模式时亮灯;EXT:外部运行模式时亮灯;NET:网络运行模式时亮灯;PU/EXT:外部/PU组合运行模式1、2时亮灯。

2)单位显示。Hz:显示频率时亮灯;A:显示电流时亮灯。另外在显示电压时熄灯,显示设定频率监视时闪烁。

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图2-9 固定变频器

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图2-10 安装环境示意

3)监视器(4位LED)。用于显示频率、参数编号等。

4)M旋钮。M为三菱的英文Mitsubishi的首字母,因此M旋钮即三菱变频器的旋钮。它用于变更频率设定、参数的设定值。按该旋钮可显示“监视模式时的设定频率”、“校正时的当前设定值”、“错误历史模式时的顺序”等内容。

5)模式切换。用于切换各设定模式。该键和PU/EXT键同时按下也可以用来切换运行模式。长按此键(2s)可以锁定操作。

6)各设定的确定。运行中按此键则监视器出现以下显示:

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图2-11 变频器主电路接线

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7)运行状态显示。变频器动作中亮灯/闪烁。亮灯:正转运行中;缓慢闪烁(1.4s循环):反转运行中;快速闪烁(0.2s循环):按RUN键或输入起动指令都无法运行时,有起动指令,频率指令在起动频率以下时,或者输入了MRS信号时。

8)参数设定模式显示。参数设定模式时亮灯。

9)监视器显示。监视模式时亮灯。

10)停止运行。停止运转指令。保护功能(严重故障)生效时,也可以进行报警复位。

11)运行模式切换。用于切换PU/外部运行模式。使用外部运行模式(通过另接的频率设定旋钮和起动信号起动的运行)时按此键,使表示运行模式的EXT处于亮灯状态。

12)起动指令。通过Pr.40参数的设定,可以选择旋转方向是正转还是反转。

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图2-12 D700变频器操作面板

步骤④:如图2-13所示,简单设置D700变频器参数(即修改Pr.79=1)。

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图2-13 简单设置D700变频器参数

步骤⑤:如图2-14所示,通过RUN键,进行面板起动,同时用M旋钮改变频率,此时观察电动机是否正常运转,是否随着频率的改变而发生速度改变。需要注意的是,在用M旋钮更改频率后,必须用SET键进行确认。如需停止时,请按STOP/RESET键。

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图2-14 运行及修改变频器频率

小贴士

在第一次变频器接线中,必须注意:

1)电源及电动机接线的压着端子,需要使用带有绝缘套管的端子。

2)电源一定不能接到变频器输出端上(U,V,W),否则将损坏变频器。

3)接线后,零碎线头必须清除干净。零碎线头可能造成异常、失灵和故障,必须始终保持变频器清洁。如在电气柜上打孔安装时,请注意不要使碎片粉末等进入变频器中。

4)为使线路压降在2%以内,需要用适当型号的电线接线。变频器和电动机间的接线距离较长时,特别是低频率输出情况下,会由于主电路电缆的线路下降而导致电动机的转矩下降。

2.2.2 操作实例2:三菱D700变频器的各类参数操作

【任务描述】

通过对三菱D700变频器面板的操作,实现对D700的操作锁定、监视输出电压/电流、参数更改、初始化参数功能。

【实施步骤】

步骤①:理解变频器参数的含义。

对于变频器而言,要使其正常运行,就必须对它进行一定的参数设置,并符合工艺要求。表2-3所示是三菱D700变频器的参数说明,也可以简单地用“Pr.0=6%”来表示。

表2-3 三菱D700变频器的参数说明

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步骤②:操作锁定。

为了防止参数变更或变频器意外起动和停止,通过设置“操作锁定”可以使操作面板的M旋钮、键盘操作等无效。操作锁定的实现途径为:Pr.161设置为“10或11”,然后按住MODE键2s左右,此时M旋钮与键盘操作均无效。当M旋钮与键盘操作无效化后操作面板会显示978-7-111-45659-9-Chapter02-19.jpg字样,在此状态下操作M旋钮或键盘时也会显示978-7-111-45659-9-Chapter02-20.jpg。如果想使M旋钮与键盘操作有效,请按住MODE键2s左右。当然,操作锁定状态下依然有效的功能是STOP/RESET键引发的停止与复位(见图2-15)。

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图2-15 操作锁定

在变频器初始化后或者刚上电时,变频器只选择简单模式的参数,这时候必须要设置扩展参数Pr.160。Pr.160=“9999”(初始值)时,只有简单模式参数可以在操作面板或参数单元(FR-PU04-CH/FR-PU07)上显示。Pr.160=“0”状态下,可以显示简单模式参数和扩展参数(见表2-4)。

表2-4 Pr.160参数

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步骤③:监视输出电流/电压。

在监视模式中按SET键可以切换输出频率、输出电流、输出电压的监视器显示,如图2-16所示。

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图2-16 监视输出电流/电压

步骤④:更改参数的设定值。

要使变频器按照工艺要求进行控制,必须进行参数设置,这里以参数Pr.1为例说明。图2-17所示为参数Pr.1从120Hz更改为50Hz的过程。

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图2-17 Pr.1参数变更

步骤⑤:初始化参数。

通过设定Pr.CL参数清除,ALLC参数全部清除=“1”,使参数将恢复为初始值,如图2-18所示。如果设定Pr.77参数写入选择=“1”,则无法清除。

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图2-18 参数初始化

参数初始化是非常重要的一个训练步骤,它能将所有的参数都恢复到出厂设定值。在调试变频器参数的过程中,经常会出现控制失常的现象,这时候最好的办法就是“参数初始化”,以确认到底是变频器本身原因,还是参数设置原因。

小贴士

在D700变频器的参数设置过程中,经常会出现一些错误信息,比如978-7-111-45659-9-Chapter02-26.jpg,这仅仅表示操作上的故障,并不对变频器的输出造成影响,这几个错误信息分别表示:Er1表示禁止写入错误;Er 2表示运行中写入错误;Er 3表示校正错误;Er 4表示模式指定出错。这些故障的出现,必须要进行Pr.77参数确认,确认不等于2,且操作模式不是外部EXT,而是在PU状态下。

2.2.3 操作实例3:三菱D700变频器U/f曲线设定及测定

【任务描述】

对三菱D700变频器进行基本U/f曲线的选择与测定。

【实施步骤】

步骤①:恢复出厂设定值,查阅D700变频器的功能参数码表,按下列要求完成功能参数码的设定:频率指令由键盘旋钮设定;上限频率设为65Hz;下限频率设为0Hz;显示频率;显示输出电压。

其中,设置上限、下限的频率指令的参数见表2-5。

表2-5 上限、下限频率参数含义

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图2-19所示为上限频率从初始值为120Hz修改为50Hz的示意,本任务中上限为65Hz,可以依此修改。

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图2-19 修改上限频率为50Hz

步骤②:万用表实测电压,并读出此时的PU显示电压。

选择一种指针式万用表或者带滤波型的智能数字万用表,按照图2-20所示的方式测量变频器的输出电压。

给出运行指令,调节键盘旋钮,逐渐升高运行频率,测出在不同的输出频率f值下的万用表实测电压与PU显示电压,并绘制基本U/f曲线。

步骤③:不同转矩提升值时的输出电压值。

给出运行指令,调节键盘旋钮,逐渐升高运行频率,测出Pr.0(转矩提升)设定值不同时的输出电压U与对应的输出频率f的值,并绘制基本U/f曲线。图2-21所示为Pr.0转矩提升变化的示意,图2-22所示为修改参数变化情况。

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图2-20 用万用表测量变频器输出电压

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图2-21 转矩提升

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图2-22 修改Pr.0值

小贴士

用普通数字万用表测变频器输出电压,数值比输入电压还大,根本不准确,还容易烧坏数字表。理由是:交流电量属于非线性物理量。它要求检测的是交流的真有效值,需要对检测电路做非线性的运算处理,一般的数字万用表都只在某个固定的频率段做硬件的数据处理,标定其真有效值的准确性,对很宽的频率范围做交流真有效值的检测就无能为力了。