变频器应用与实训教、学、做一体化教程（第2版） 课件 任务1、2 变频器的任务训练、变频器拆装操作训练

任务1变频器的任务训练

熟悉变频器的外部结构，防护形式及散热方法1熟悉变频器的操作单元，显示内容及键盘设置2掌握变频器的铭牌信息，型号标识主要参数31.知识目标能准确识别变频器的铭牌及型号1能正确读取变频器的主要参数22.

技能目标1变频器的结构（a）三菱FR-A700系列变频器（b）变频器安装图变频器的结构12变频器的操作单元（a）正面（b）反面2变频器的操作单元显示内容：1）功能参数（如参数编号、设定值）；2）工作状态数据（如频率、电压、电流）；3）DI/DO信号状态（如UP、DOWN）；4）报警（如参数写入错误、输入缺相、通讯异常）；5）HZ、A、V用于显示单位。2变频器的操作单元（1）数据显示区由4只8段数码管构成MON：状态监控：变频器选择了状态监控操作。P.RUN：运行指示；：：变频器正在运行中。2变频器的操作单元（2）状态指示区PU、EXT、NET：运行模式显示：操作单元PU操作有效；：外部操作EXT操作有效；：网络操作NET操作有效。FWD、REV：正转、反转指示：变频器正转输出。

：变频器反转输出。2变频器的操作单元（2）状态指示区

键：操作转换键，用于切换变频器工作模式。

、

键：方向键，PU操作时，用来改变变频器的输出方向。

键：编程模式键，用于切换操作单元的参数显示/编程模式。2变频器的操作单元（3）操作按键区6个按键+1个手轮式旋钮

键：设置键，用于查看和设定变频器参数值。

键：停止/复位键，用来停止变频器运行或复位变频器。：M旋钮，用于数据增减操作2变频器的操作单元（3）操作按键区6个按键+1个手轮式旋钮1）使用电缆将其与变频器相连2）安装在变频器的表面【工程实践】操作面板安装——操作面板可拆卸的3变频器的铭牌

大铭牌是额定铭牌，主要用于标示变频器的机型、额定参数和频率指标；小铭牌是容量铭牌，主要用于标示变频器的机型和容量。小铭牌大铭牌4产品型号及规格

4产品型号及规格

STD：110%过载不大于60s的轻微过载；LD为120%过载不大于60s的轻载；ND为150%过载不大于60s正常负载；HD为200%过载不大于60s的重载；AC400V输入的电压允许范围为AC325~528V。【工程实践】变频器的寿命长短由其自身品牌品质、技术含量、使用条件和维修保养等因素综合决定。变频器虽为静止装置，但也有像滤波电容器、冷却风扇那样的消耗器件，如果能对它们进行定期的维护，可望有10年以上的寿命。三菱变频器在正常使用的情况下可用达到20年。同时还要使用者的爱护程度，工作周围的环境，温升以及变频器的生产商等。（1）输入侧的额定值——输入侧交流电源的相数和电压参数在我国中小容量变频器中，输入电压的额定值有以下几种：①380V/（50Hz~60Hz），3相②220V/50Hz，2相③220V/50Hz，单相（注：以上均为线电压）5变频器的额定值（2）输出侧的额定值①额定输出电压——变频器输出电压中的最大值大多数情况，输出频率等于电动机额定频率时的输出电压值。②额定输出电流——变频器允许长时间输出的最大电流它是用户在选择变频器时的主要依据。③额定输出容量——变频器在正常工况下的最大容量④配用电动机容量——适用于长期连续负载运行⑤过载能力——输出电流超过额定电流的允许范围和时间5变频器的额定值【工程问题】基本上不能用。对于调速器开关启动式的单相电机，在工作点以下的调速范围时将烧毁辅助绕组；对于电容启动或电容运转方式的单相电机，将诱发电容器爆炸。变频器能用来驱动单相电机吗？6变频器的频率指标1）频率范围频率范围指变频器输出的最高频率和最低频率。各种变频器规定的频率范围不尽一致，通常最低工作频率约为0.1～1Hz，最高工作频率约为200～500Hz。6变频器的频率指标1）频率范围例题：假设三菱变频器驱动一台四极三相异步电动机，那么当运行频率为0.2Hz时，电动机的同步转速只有6r/min，显然这个转速比爬行还要慢很多；当运行频率为400Hz时，电动机的同步转速高达12000r/min，这是普通电动机机械强度所无法承受的速度，并且在6~12000r/min这样一个宽广的速度调节范围内，变频器驱动电动机可在任意转速点上稳定工作。变频器为什么不能在低频域内连续运转使用？在变频器低频输出时，普通电动机靠装在轴上的外扇或转子端环上的叶片进行冷却，若速度降低则冷却效果下降，因而不能承受与高速运转相同的发热，必须降低负载转矩，或采用专用的变频器电机。【讨论】6变频器的频率指标2）频率精度频率精度指变频器输出频率的准确度。由变频器实际输出频率与给定频率之间的最大误差与最高工作频率之比的百分数来表示。例如，三菱FR-A740系列变频器的频率精度为±0.01，这是指在-10～15℃环境下通过参数设定所能达到的最高频率精度。6变频器的频率指标例题：用户给定的最高工作频率为fmax=120Hz，频率精度为0.01%，则最大误差为

Δfmax=120×0.01%=0.012Hz通常，由数字量给定时的频率精度约比模拟量给定时的频率精度高一个数量级。6变频器的频率指标3）频率分辨率频率分辨率指变频器输出频率的最小改变量，即每相邻两档频率之间的最小差值。6变频器的频率指标例题：当工作频率为fx=25Hz时，如果变频器的频率分辨率为0.01Hz，则上一档的最小频率为Fx=25+0.01=25.01Hz下一档的最大频率为Fx=25-0.01=24.99Hz变频器分辨率有什么意义？对于数字控制的变频器，即使频率指令为模拟信号，输出频率也是有级给定。这个级差的最小单位就称为变频分辨率。变频器的分辨率越小越好，通常取值为0.01~0.5Hz。例如，分辨率为0.5Hz，那么23Hz的上一档频率应为23.5Hz，因此电机的动作也是有级的跟随。【讨论】7变频器产品简介1）我国大陆及台湾地区变频器产品主要有：德力西、康沃、佳灵、惠丰、森兰、台达、普传、台安、利佳等。2）日本变频器产品主要有：东芝、三菱、富士、欧姆龙、安川等。3）欧美变频器产品主要有：ABB、西门子、施耐德、AB、罗宾康、GE、丹佛斯、欧姆龙、艾默生等。任务实施1.实施器材①变频器，型号为三菱FR-A740-0.75K-CHT，每组1台；②对称三相交流电源，线电压为380V，每组1个。③电工常用工具，每组1套。实施步骤（1）识别变频器铭牌操作步骤：目视变频器铭牌。操作要求：观察铭牌，记录信息，包括品牌型号、出厂编号、容量、基频、输入电压的变化范围、输入电源相数、输出电流、频率调节范围等，填写表1-3。实施步骤（2）识别变频器操作单元操作步骤：目视变频器操作单元。相关要求：观察变频器的操作单元，画出外形结构图，并对重点部位用文字进行标注。工程素质培养1.职业素质培养要求

在放置变频器时，一定要轻拿轻放，不要使变频器跌落或受到强烈冲击，以防塑料面板碎裂。在搬运变频器时，不要握住前盖板或设定用的旋钮，这样会造成变频器掉落或故障。专业素质培养问题问题1：在三菱FR-A700系列变频器的面板上，有一个外形硕大、转动灵活的旋钮，而在其他品牌变频器上却很少见到，这是为什么呢？解答：这个旋钮的设计和使用为三菱变频器所独有，它具有操作简单、方便顺手、功能性强等特点，深受用户好评。如果旋转此旋钮，它可以方便地改变频率和设定参数；如果按压此旋钮，它还可以显示监控模式下的设定频率等。专业素质培养问题问题2：三菱FR-A740系列变频器外形没有采用全封闭式防护结构，这是为什么呢？针对这种结构，在设置变频器使用场所时应注意什么问题？解答：三菱FR-A740系列变频器外形采用的是半开启式防护结构，这种结构的好处是有利于变频器的散热，方便接线操作和观察变频器的内部情况，特别是观察电荷指示灯。变频器应该安装在干燥、温差变化小、无腐蚀性、无可燃性、无强磁干扰的场所。专业素质培养问题问题3：三菱FR-A740变频器机身上有大小两个铭牌，这是为什么呢？解答：这是三菱产品人性化设计的先进理念。因为变频器在维修或者更换的时候，技术人员必须要查看铭牌，而变频器通常是安装在电气控制箱中的，如果变频器的安装位置大铭牌处，那么查看铭牌将是一件非常困难的事情。因此，三菱FR-A740变频器还在机身的正面设置了一个小铭牌（容量铭牌），使用户查看铭牌变得十分方便。专业素质培养问题问题4：在三菱FR-A740-0.75K-CHT变频器壳体正面有一个醒目的“A700”标识，而在该变频器的铭牌上标注的却是“A740”，这是为什么呢？结论：根据额定输入电压等级的不同，FR-A700系列变频器又分为FR-A720和FR-A740两个子系列，其中FR-A720系列变频器的额定输入电压为200V，而FR-A740系列变频器的额定输入电压为400V。所以在变频器的正面壳体上出现了“A700”字样，而在铭牌上出现了“A740”字样。工程实际问题讨论：变频器不仅在其外壳的顶端开有一个通风口，而且在其金属底座上还带有片状的散热片。与一般电器相比，变频器为什么需要加强散热呢？讨论结果：变频器内部有多种功率型的电力电子器件。在变频器上电使用时极易受到工作温度的影响。实践证明，温升每升高10℃，变频器的使用寿命将折损一半，而且故障率也会明显上升。因此，提供一个良好的散热条件是变频器能够持续稳定工作的重要保证。THANKS任务2变频器拆装操作训练

知识目标了解变频器的内部结构，掌握变频器的拆装要求。了解变频器的外部接口，熟悉变频器的接线端子

技能目标能识别变频器接线端子能对变频器进行拆装

知识储备变频器外部接口——三菱FR-A740系列1、主电路端子2、控制电路端子3、通讯接口1.主电路端子（a）主电路连接框图（b）主电路连接示意图1.主电路端子（a）主电路端子示意图（b）主电路端子照片案例分析——变频器因接线问题“炸机”

广东东莞某胶带厂用户反映使用一台TD1000-4T0015G变频器，在使用一段时间后，运行时突然“炸机”；协调深圳一代理商做联保处理，更换备机一台，在运行了10小时后变频器又“炸机”。

事件原因：

由于接触器螺钉松动导致变频器只有两相输入，即变频器的三相整流桥仅两相工作，在正常负载情况下，参与工作的四个整流二极管上的电流比正常时的大70%多，整流桥因过电流导致几小时后PN结温度过高而损坏。建议用户使用变频器时一定要注意接线规范并定期维护，代理商去现场处理问题时也应仔细检查相关电路、找出故障原因，不要只管换变频器完事。

2.控制电路端子（a）控制端子示意图（b）控制端子实物照片【工程经验】

在维修更换变频器时，为了提高工作效率、减少人为停机时间，可以保持控制电路连线不动，将原变频器控制电路的端子板拆下，直接替换到新变频器上。

3.通信接口——USB接口

3.通信接口——485接口

使用PU接口或RS-485端子，变频器能与计算机进行通讯。

ModbusRTU协议的情况下，可以通过RS-485端子进行通讯。任务实施1.实施器材①变频器，型号为三菱FR-A740-0.75K-CHT，每组1台；②维修电工常用工具，每组1套；③对称三相交流电源，线电压为380V，每组1个。实施步骤（1）操作单元的拆卸与安装操作要求：（a）松开操作单元上的两处固定螺丝（螺丝不能拆下）；（b）按住操作单元两侧的插销，把操作单元往前拉出后卸下。操作步骤1：拆卸操作单元实施步骤（1）操作单元的拆卸与安装操作要求：将操作单元笔直插入并安装牢靠，旋紧螺丝即可。操作步骤2：安装操作单元实施步骤（2）前盖板的拆卸与安装操作要求：（a）旋松安装前盖板用的螺丝；（b）一边按住前盖板上的安装卡爪，一边以左边的固定卡爪为支点向前拉取下前盖板。操作步骤1：拆卸前盖板实施步骤（2）前盖板的拆卸与安装操作要求：（a）将前盖板左侧的两处固定卡爪插入机体的接口；（b）以固定卡爪部分为支点确实地将前盖板压进机体，拧紧安装螺丝。操作步骤2：安装前盖板实施步骤（3）变频器外部端子的识别操作要求：对照《FR-A740使用手册》和配线盖板，识别每个端子的符号标记；分别画出主、控端子排列图。操作步骤：掀开配线盖板【工程经验】

配线盖板设置在控制电路端子排的上方。它有两个用途，当掀开盖板时，控制端子的排列图就能清晰可见，为接线和查线带来了方便。当合上盖板时，盖板紧密贴合在端子排上，又为端子防尘、防水提供了有效保护。

实施步骤（4）更换控制电路端子板操作要求：（a）松开控制电路端子板底部的两个安装螺丝（螺丝不能被卸下）；（b）用双手把端子板从控制电路端子板背面拉下，注意不要把控制电路上的跳线插针弄弯。操作步骤1：拆卸控制电路端子板实施步骤（4）更换控制电路端子板操作要求：（a）将控制电路端子板重新安装上；（b）拧紧端子板底部的两个安装螺丝。操作步骤2：安装控制电路端子板工程素质培养1.职业素质培养要求①在松脱或上紧螺丝时，一定要沿着面板的对角线均匀用力，防止操作单元因受力不均而翘起；螺丝也不要拧的过紧，以防塑料面板碎裂。②不要在带电情况下进行变频器的拆装，不要使变频器跌落或受到强烈撞击。③当安装操作单元时，操作单元要笔直插入并安装牢固，旋紧螺钉。④当安装前盖板时，可以带操作面板一起安装，但一定要把接口完全连接好。⑤前盖板安装要牢固，务必拧紧表面护盖的安装螺钉。⑥防止螺钉、电缆碎片或其他导电物体或油类等可燃性物体进入变频器。⑦拆装要在操作台上进行，机身要平放，不能倒置或侧置，而且周围环境也要保持干净、干燥。【专业素质培养问题】

问题一：在三菱FR-A740-0.75K-CHT变频器的端子板上，变频器主电路接线端子和控制电路接线端子在空间上是分开的，而且主端子的形态要比控制端子稍大，这是为什么呢？【专业素质培养问题】

答案：为了防止接线错误和信号间彼此干扰，三菱A740系列变频器主、控端子板常用分层布置，主电路接线端子板设置在下层，而控制电路接线端子板设置在上