Как подключить частотный преобразователь: по шагам
- Отключите питание и проверьте отсутствие напряжения. Если частотник уже был под напряжением, подождите не меньше 10-15 минут: конденсаторы звена держат около 540 В.
- Подключите заземление: провод PE от щита на клемму PE (⏚) частотника и корпус двигателя на ту же шину.
- Сеть после автомата подключите на клеммы R, S, T (подпись POWER или L1, L2, L3). Порядок фаз на входе значения не имеет.
- Двигатель подключите на клеммы U, V, W (подпись MOTOR). В клеммной коробке двигателя поставьте перемычки под выходное напряжение частотника: для 380 В и двигателя 220/380 это звезда.
- Тормозной резистор, если он нужен, ставят между P+ и PB. На остальные клеммы его подключать нельзя.
- Кнопки подключите между дискретными входами X1, X2, X3 и общим проводом (GND или COM). Потенциометр 10 кОм: крайние выводы на +10V и GND, средний на аналоговый вход AVI.
- Проверьте затяжку клемм и прозвоните цепи: нет замыкания между фазами и на корпус.
- Включите питание и введите параметры: данные двигателя с шильдика, источник задания частоты, источник команд пуска, время разгона и торможения.
- Первый пуск делайте на малой частоте и проверьте направление вращения. Если двигатель крутится не туда, поменяйте местами два любых провода на U, V, W или направление в параметрах.
Силовые клеммы частотника
| Клемма | Что подключают | Если ошибиться |
|---|---|---|
| R, S, T (L1, L2, L3) | Сеть 3~380 В после автомата | Сеть на U, V, W мгновенно сжигает выходные транзисторы |
| U, V, W | Двигатель | Двигатель на R, S, T пускается прямо от сети, частотник им не управляет |
| P+, PB | Тормозной резистор | На P+ около 540 В постоянного напряжения: сеть или двигатель сюда подключать нельзя |
| PE (⏚) | Защитное заземление | Без него на корпусе частотника и двигателя может появиться опасное напряжение |
У многих частотников малой мощности есть исполнение с однофазным входом 220 В (клеммы L и N) и трёхфазным выходом 220 В. Двигатель 220/380 к такому подключают треугольником.
Клеммы управления: кнопки и потенциометр
Дискретные входы X1-X5 (у других моделей DI1-DI5, FWD, REV, S1-S5) срабатывают, когда их соединяют с общим проводом. Функцию каждого входа задают параметром: пуск вперёд, пуск назад, стоп, фиксированная скорость, сброс аварии. Аналоговый вход AVI (AI1, VI) принимает 0-10 В: 0 В соответствует нулевой частоте, 10 В максимальной. ACI (AI2, CI) принимает токовый сигнал 4-20 мА от датчиков и контроллеров. Реле TA-TB-TC переключается при аварии: к нему подключают лампу или цепь отключения контактора.
Какие параметры настроить при первом запуске
| Параметр | В стенде | Что ставить |
|---|---|---|
| Данные двигателя: мощность, напряжение, ток, частота, скорость | F2.01-F2.05 | С шильдика двигателя для той схемы, в которой он подключён |
| Источник задания частоты | F0.01 | Панель, потенциометр на панели, вход 0-10 В или 4-20 мА |
| Источник команд пуска | F0.02 | Кнопки панели или клеммы |
| Время разгона и торможения | F0.03, F0.04 | Обычно 5-10 с; для тяжёлых механизмов больше |
| Максимальная и минимальная частота | F0.05, F0.06 | 50 Гц и 1-5 Гц |
| Функции дискретных входов | F3.00-F3.02 | X1 пуск вперёд, X2 назад, X3 стоп |
Номинальный ток двигателя нужен частотнику для защиты от перегрузки. Если оставить заводское значение меньше настоящего, частотник будет отключать исправный двигатель с ошибкой перегрузки.
Коды ошибок частотника и что делать
| Код | Что случилось | Частая причина и что делать |
|---|---|---|
| OC | Превышение тока | Слишком короткий разгон, заклинило вал, замыкание в кабеле. Увеличить время разгона, проверить механизм и изоляцию |
| OV | Перенапряжение в звене постоянного тока | Быстрое торможение инерционной нагрузки, двигатель работает генератором. Увеличить время торможения или поставить тормозной резистор |
| UV (LU) | Пониженное напряжение | Просела или пропала сеть, оборвалась фаза. Проверить питание |
| OL | Перегрузка двигателя | Нагрузка выше номинала долгое время или в параметрах занижен ток двигателя |
| OH | Перегрев радиатора | Пыль в радиаторе, стоит вентилятор, жарко в шкафу. Почистить, проверить вентиляцию |
| EF | Замыкание на землю | Повреждена изоляция кабеля или обмотки. Проверить мегаомметром при отключённом частотнике |
| SC | Короткое замыкание на выходе | Замыкание между фазами кабеля или в двигателе |
| PCE (SPI) | Обрыв фазы на входе | Не пришла одна из фаз сети, плохой контакт в автомате |
| LF (SPO) | Обрыв фазы на выходе | Не подключён или оборван провод к двигателю |
Порядок действий одинаковый: записать код, понять причину, устранить её, сбросить ошибку кнопкой STOP/RESET и запустить под наблюдением. Если сбросить и сразу запустить, не устранив причину, защита сработает снова. Обозначения зависят от производителя, расшифровка всегда есть в руководстве.
Частотник, устройство плавного пуска или звезда-треугольник
| Способ | Пусковой ток | Скорость в работе | Где применяют |
|---|---|---|---|
| Прямой пуск | 5-7 Iн | Нет | Небольшие двигатели |
| Звезда-треугольник | Около 2 Iн, бросок при переключении | Нет | Вентиляторы и насосы на старых объектах |
| Жидкостный реостат | Ограничен реостатом в цепи ротора | Нет | Двигатели с фазным ротором: краны, шахтные подъёмы; сейчас почти не встречается |
| УПП (плавный пуск) | 2-4 Iн, настраивается | Нет, только пуск и остановка | Мощные насосы и компрессоры без регулировки |
| Частотный преобразователь | 1-1,5 Iн | Да, от нуля до номинала и выше | Насосы, вентиляция, конвейеры, лифты, станки |
Как собрать схемы на пускателях и почему пусковой ток такой большой, разобрано в лабораторной по асинхронному двигателю.
Частые вопросы
Почему частотник выбивает с ошибкой при торможении?
При быстром торможении двигатель с тяжёлой нагрузкой работает как генератор и заряжает конденсаторы звена. Когда напряжение доходит до 750-800 В, срабатывает защита OV. Увеличьте время торможения или поставьте тормозной резистор на P+ и PB.
Можно ли ставить контактор между частотником и двигателем?
Можно, но коммутировать им можно только остановленный выход. Разрыв цепи под током на выходе вызывает перенапряжения и выводит из строя транзисторы. Контактор перед частотником тоже не используют для пуска и остановки: каждое включение заряжает конденсаторы броском тока.
Почему двигатель гудит или пищит при работе от частотника?
Транзисторы переключаются с несущей частотой 2-16 кГц, и обмотки звучат на этой частоте. Если поднять несущую частоту до 8-12 кГц, писк почти не слышен, но частотник сильнее греется.
Сколько ждать после отключения, прежде чем открывать частотник?
Не меньше 10-15 минут, а потом проверить мультиметром, что на P+ и минусе звена нет напряжения. Конденсаторы звена разряжаются медленно.
Зачем кабель до двигателя делают экранированным?
На выходе частотника крутые импульсы напряжения. Они создают помехи и на длинном кабеле отражаются, поднимая напряжение на клеммах двигателя. Кабель к двигателю экранируют, экран заземляют с двух сторон, силовые и управляющие провода прокладывают раздельно. От 30 м ставят dU/dt-фильтр, от 100 м синус-фильтр.