西門子6SE6440-2UD38-8FB1

西門子在以下變頻器運(yùn)用場(chǎng)合，用戶必須考慮配套運(yùn)用制動(dòng)方法：電機(jī)拖動(dòng)大慣量負(fù)載（如離心機(jī)、龍門刨、巷道車、行車的大小車等）并請(qǐng)求急劇減速或泊車；電機(jī)拖動(dòng)位能負(fù)載（如電梯、起重機(jī)、礦井提升機(jī)等）；電機(jī)常常處于被拖動(dòng)狀況（如離心機(jī)副機(jī)、造紙機(jī)導(dǎo)紙輥電機(jī)、化纖機(jī)械牽引機(jī)等）。變頻器基礎(chǔ)講座（三）--變頻器制動(dòng)的情況變頻器制動(dòng)的情況1.再生制動(dòng)的概念指電能從電機(jī)側(cè)流到變頻器側(cè)（或供電電源側(cè)）,這時(shí)電機(jī)的轉(zhuǎn)速高于同步轉(zhuǎn)速.負(fù)載的能量分為動(dòng)能和勢(shì)能.動(dòng)能(由速度和重量確定其大小)跟著物體的運(yùn)動(dòng)而累積。當(dāng)動(dòng)能減為零時(shí)，該事物就處在休止?fàn)顟B(tài)。機(jī)械抱閘裝置的方法是用制動(dòng)裝置把物體動(dòng)能轉(zhuǎn)換為摩擦和能消耗掉。對(duì)于變頻器，假如輸出頻率降低。變頻裝置的通訊、開環(huán)和閉環(huán)控制功能可以由 CU320-2 DP 控制單元來執(zhí)行。

由 CU320-2 DP 和安裝在 CompactFlash 卡上的驅(qū)動(dòng)軟件組成了一套控制單元，并提供相應(yīng)的接口。CompactFlash 卡插到 CU320-2DP 插槽中，可以快速更換。

硬件組成
CU320-2 DP 控制單元標(biāo)配的接口：
• 4 個(gè) DRIVE-CLiQ 口可用于與帶 DRIVE-CLiQ 口的設(shè)備進(jìn)行通訊，例如，功率單元、傳感器接口模塊、端子擴(kuò)展模塊
• 1 個(gè)采用 PROFIdrive 協(xié)議的 PROFIBUS 接口
• 12 路可參數(shù)化數(shù)字量輸入（浮地式）
• 8 路可參數(shù)化雙向數(shù)字量輸入/ 數(shù)字量輸出（非浮地式）
• 1 個(gè) RS232 串行接口
• 1 個(gè)用于 BOP20 基本操作面板的接口
• 1 個(gè) CompactFlash 卡插槽，該卡中存儲(chǔ)了固件和參數(shù)
• 1 個(gè)插槽，用于安裝選件模塊，實(shí)現(xiàn)接口擴(kuò)展
• 2 個(gè)旋轉(zhuǎn)編碼開關(guān)，用于手動(dòng)設(shè)置 PROFIBUS 地址
• 1 個(gè)以太網(wǎng)接口，用于調(diào)試和診斷
• 3 路測(cè)試插孔和一個(gè)接地參考，用于調(diào)試
• 1 個(gè) 24V DC 電源端子
• 1 個(gè) PE （保護(hù)用地線）連接
• 1 個(gè)接地連接
在 CU320-2 DP 控制單元上，還有一個(gè)屏蔽層連接板。
選件插槽用于接口擴(kuò)展，例如，附加的端子擴(kuò)展板。

CU320-2 DP 控制單元的狀態(tài)通過多色 LED 來顯示。

變頻器該如何應(yīng)用會(huì)比較延長(zhǎng)壽命？

1、 關(guān)于運(yùn)用環(huán)境有什么要求？ 

（1） 溫度 

答應(yīng)周圍溫度：-10~40℃（如取下通風(fēng)殼，可到50℃）.變頻器內(nèi)部溫度比周圍溫度還高10~20℃。裝置在柜子里時(shí)，必定要注意柜子的體積、變頻器的位置、排氣電扇的風(fēng)量。周圍溫度越低，變頻器壽數(shù)就會(huì)越長(zhǎng)。 

（2） 濕度 

90%以下（無水珠凝聚現(xiàn)象）。如果周圍溫度俄然下降很簡(jiǎn)單呈現(xiàn)水珠凝聚現(xiàn)象。線路板接插件部分枯燥后，絕緣會(huì)下降，可能引起誤動(dòng)作。 

（3） 導(dǎo)電性塵埃、油霧、腐蝕性氣體 

盡管電路基板已防塵防濕處理過，但接插件等接觸部分無法處理。 油霧 主要是電扇受影響 

腐蝕性氣體 主要是銅排、各器材的管腳會(huì)腐蝕 

2、 如果現(xiàn)場(chǎng)的海拔規(guī)范高度超越1000m，有什么要求？ 

現(xiàn)場(chǎng)的海拔標(biāo)高過1000m時(shí)，請(qǐng)把負(fù)載率削減（因冷卻效果下降）。2000m：把負(fù)載電流下降到90%；3000m：把負(fù)載電流下降到80% 

3、 如果在裝置場(chǎng)所有振蕩，怎么處理？ 

基本上變頻器不答應(yīng)振蕩。即便開端的時(shí)分沒有問題，時(shí)間長(zhǎng)了也會(huì)呈現(xiàn)毛病。 *如果沒有無振蕩的裝置場(chǎng)所，請(qǐng)選用防振膠墊。 

一般標(biāo)準(zhǔn)表上的“振蕩"表明“運(yùn)輸過程中的振蕩"，并不是“運(yùn)用時(shí)的振蕩"。 

4.變頻器的過電流維護(hù)及處理辦法？ 過電流維護(hù)功用 

變頻器中過電流維護(hù)的目標(biāo)主要指帶有突變性質(zhì)的、電流的峰值超越了變頻器的容許值的情形。 

因?yàn)槟孀兤鞑牡倪^載才能較差，所以變頻器的過電流維護(hù)是至關(guān)重要的一環(huán)，迄今為止已發(fā)展得非常完善。 

（1） 過電流的原因 A．作業(yè)中過電流 

即拖動(dòng)體系在作業(yè)過程中呈現(xiàn)過電流。其原因大致來自以下幾個(gè)方面： 

電動(dòng)機(jī)遇到?jīng)_擊負(fù)載或傳動(dòng)機(jī)構(gòu)呈現(xiàn)“卡住"現(xiàn)象引起電動(dòng)機(jī)電流的俄然添加。上限：呈現(xiàn)過電壓維護(hù)（OV），變頻器也會(huì)停機(jī) 輸入電壓超越506V時(shí)，OV也維護(hù)不了接觸器、電扇等。 整流模塊的耐壓承受才能為1600V，一般不會(huì)因過電壓損壞。 （2）關(guān)于輸入電壓波動(dòng)，平常AVR（穩(wěn)壓）功用會(huì)自動(dòng)地作業(yè)。

變頻器時(shí)間用長(zhǎng)了會(huì)發(fā)生一系列的問題，現(xiàn)在對(duì)變頻器的運(yùn)用和保養(yǎng)做一些扼要說明。 

1、 怎樣處理電壓不平衡問題？ 

有時(shí)很小的電壓不平衡會(huì)引起很嚴(yán)重的電流不平衡，乃至發(fā)生缺相。可形成整流橋損壞，電解電容損壞（因?yàn)槊}動(dòng)電流增大）。如果某一相的電流超越變頻器的額外輸出電流時(shí)，有必要裝上電抗器。在輕載時(shí)呈現(xiàn)電流不平衡，不會(huì)損壞機(jī)器。 

2、 關(guān)于變頻器輸入側(cè)變壓器有什么要求？ 

當(dāng)安裝大容量機(jī)器時(shí)，請(qǐng)事前承認(rèn)變壓器阻抗值，變壓器容量是否適宜。別的，在下面3個(gè)狀況下，請(qǐng)?jiān)谧冾l器輸入側(cè)裝上AC電抗器。

特別是小容量變頻器和大容量變頻器安裝在同一地方時(shí)要注意以下三點(diǎn)： 

（1） 變壓器容量超越500KVA時(shí) 

（2） 變壓器與變頻器之間的間隔小于10m時(shí) 

（3） 輸入電流值大于變頻器額外輸出電流值時(shí) 

電網(wǎng)電感越小高次諧波電流就會(huì)越大，乃至可能會(huì)引起變頻器整流橋損壞。 

3、 怎樣處理高次諧波問題？ 

二極管整流電路會(huì)發(fā)生……5、7、13次……的高次諧波。將形成電流增大、功率因數(shù)下降等，這在小功率狀況下不會(huì)對(duì)電路形成太大影響，一般不用采納特別辦法。當(dāng)電機(jī)功率較大時(shí)可裝上AC或DC電抗容（3%壓降左右）。

4、 1臺(tái)變頻器帶多臺(tái)電機(jī)時(shí)，怎樣選定變頻器容量？ 

原則上不主張用一臺(tái)變頻器帶多臺(tái)電機(jī)，若用1臺(tái)變頻器并聯(lián)驅(qū)動(dòng)多臺(tái)電機(jī)，請(qǐng)使電機(jī)額外容量的總和在變頻器的額外輸出電流以下并保存10%余量。 

5、 關(guān)于輸入電壓動(dòng)搖有什么要求？ 

一般輸入電壓規(guī)模適當(dāng)寬，故基本上能習(xí)慣國(guó)內(nèi)的任何區(qū)域。但在安裝時(shí)一定要事前承認(rèn)輸入電壓。

（1） 容許電壓規(guī)模 

低值：380V-15%=323V(負(fù)載過量時(shí)，電流添加) 高值：460V+10%=506V 

受接觸器和電扇的制約（1805kw以上）小于15kw的DC勵(lì)磁。 

（2） 超越限制的容許電壓規(guī)模時(shí) 

下限：呈現(xiàn)欠壓維護(hù)（IV），變頻器就會(huì)停機(jī)（約300V）

上限：呈現(xiàn)過電壓維護(hù)（OV），變頻器也會(huì)停機(jī) 

輸入電壓超越506V時(shí)，OV也維護(hù)不了接觸器、電扇等。 整流模塊的耐壓承受能力為1600V，一般不會(huì)因過電壓損壞。 

（3） 關(guān)于輸入電壓動(dòng)搖，平常AVR（穩(wěn)壓）功用會(huì)自動(dòng)地作業(yè)。

西門子6SE6440-2UD38-8FB1

1 變頻器控制電路故障

主要包括主控制電路板、開關(guān)電源板、功率變換器、濾波電容等控制電路的故障。該故障主要表現(xiàn)為+5v、+12v直流開關(guān)電源電路燒壞、整流橋?yàn)V波電容擊穿、中間直流回路故障、IGBT功率變換器因過熱燒壞、控制電路板輸出繼電器燒壞、驅(qū)動(dòng)電路故障、充放電電路故障等。

2 變頻器散熱直流風(fēng)扇故障

風(fēng)扇屬于易損件，對(duì)連續(xù)工作的場(chǎng)合，其工作壽命一般為2～5年，但由于受不同應(yīng)用場(chǎng)合環(huán)境的影響，譬如外環(huán)境溫度高，散熱情況差，直流風(fēng)扇被塵埃粘住停轉(zhuǎn)等等，都是造成變頻器故障較頻繁的一個(gè)。同時(shí)，由于變頻器品牌和型號(hào)較多，各種變頻器所選擇的直流風(fēng)扇的額定電流和大小也各不相同，不能實(shí)現(xiàn)相互通用，這給現(xiàn)場(chǎng)維修工作帶來較大不便。

3 大容量濾波電容故障

對(duì)*連續(xù)運(yùn)行的變頻器一般情況下，應(yīng)2～5年更換維護(hù)一次大容量濾波電容，否則就容易出現(xiàn)電容故障。電容故障主要因擊穿產(chǎn)生漏液、鼓包等現(xiàn)象，達(dá)不到平滑直流的工作要求。

4 變頻器控制面板故障

該故障的多數(shù)故障特征為操作面板無顯示或操作鍵失靈故障，現(xiàn)場(chǎng)變頻器故障維修主要有操作面板與主機(jī)連接線斷路、操作面板接頭松動(dòng)、操作鍵老化以及操作鍵操作鎖定等原因引起。

5 變頻器外圍控制電路器件故障

變頻器本身*，但外部控制電路發(fā)生故障。主要表現(xiàn)有交流接觸器、各種繼電器、空氣開關(guān)、PIC可編程器、諧波抑制器、變頻柜散熱交流風(fēng)扇、保險(xiǎn)熔斷絲、現(xiàn)場(chǎng)顯示儀表和報(bào)警電路器件等控制電路器件的故障。

6 變頻器外圍通風(fēng)散熱條件差

主要表現(xiàn)在變頻柜整機(jī)內(nèi)部過于狹窄，散熱通風(fēng)效果差，導(dǎo)致散熱不良；部分變頻器工作環(huán)境惡劣，變頻柜內(nèi)塵埃集聚較多，嚴(yán)重影響變頻器正常運(yùn)行，甚至造成停機(jī)故障；變頻柜散熱導(dǎo)流交流風(fēng)扇屬于易損件，使用壽命一般為2年左右，尤其在夏天，室內(nèi)沒有空調(diào)降溫，散熱系統(tǒng)一旦不暢，就會(huì)引起變頻器過熱停機(jī)報(bào)警頻發(fā)等現(xiàn)象的發(fā)生。

7 功率不匹配，造成“小馬拉大車"問題而產(chǎn)生的變頻器故障

由于變頻器投入安裝時(shí)開發(fā)商追求成本需要，當(dāng)時(shí)選擇了變頻器功率小于電機(jī)額定功率的產(chǎn)品，但隨著運(yùn)行參數(shù)的變化，需要在較高頻率下運(yùn)行，就出現(xiàn)了“小馬拉大車"問題，zui終導(dǎo)致變頻器長(zhǎng)時(shí)間在超負(fù)荷下運(yùn)行，產(chǎn)生主控電路故障。

8 變頻器內(nèi)驅(qū)動(dòng)電路故障

造成驅(qū)動(dòng)電路損壞的原因有多種，一般來說出現(xiàn)的問題也無非是U、V、W三相無輸出，或者輸出不平衡，再或者是輸出平衡，但在低頻運(yùn)行的時(shí)候出現(xiàn)抖動(dòng)，還有啟動(dòng)報(bào)警等故障現(xiàn)象，這些都屬變頻器驅(qū)動(dòng)電路問題。

9 變頻器主要故障原因及預(yù)防措施

由于使用方法不正確或調(diào)試運(yùn)行參數(shù)設(shè)置不合理，將容易造成變頻器誤動(dòng)作及停機(jī)故障報(bào)警。為確保變頻節(jié)能控制設(shè)備的良好運(yùn)行，做好對(duì)變頻器故障原因分析和預(yù)防工作非常必要。變頻器在正常使用6-10年后，就進(jìn)入故障頻率的高發(fā)期，經(jīng)常出現(xiàn)元器件燒壞、失效、保護(hù)停機(jī)功能頻繁動(dòng)作等故障現(xiàn)象。因此，平時(shí)的維護(hù)保養(yǎng)、去塵、控制溫度等就顯得特別重要。

10 外部電磁感應(yīng)干擾易造成的故障

如果變頻器周圍存在干擾，它們將通過輻射或電源線侵入變頻器的內(nèi)部，引起控制回路誤動(dòng)作，造成工作不正?；蛲C(jī)，嚴(yán)重時(shí)甚至損壞變頻器。在外部采取噪聲抑制措施，干擾源顯得尤其必要。具體解決辦法有：一是盡量縮短控制回路的配線距離，并使其與主線路分離；二是變頻器接地端子應(yīng)按規(guī)定進(jìn)行，不能同電焊、大功率動(dòng)力設(shè)備接地混用；三是變頻器輸入安裝噪聲濾波器，避免由電源線引入干擾。

1.3         設(shè)置Set PG/PC Interface

通訊接口設(shè)置，進(jìn)入操作系統(tǒng)控制面板，雙擊Set PG/PC Interface。

在Access Point of the Application:的下拉列表中選擇S7ONLINE ( STEP7 )；然后在Interface Parameter Assignment :的列表中，選擇圖1-6中的本地計(jì)算機(jī)網(wǎng)卡。由于網(wǎng)卡名稱較長(zhǎng)，需要拖動(dòng)水平滑塊到最右側(cè)。

選擇 .TCPIP.1結(jié)尾的本地網(wǎng)卡，一定不能選擇.Auto.1的網(wǎng)卡。

確認(rèn)后在Access Point of the Application:的下拉列表中顯示：

S7ONLINE ( STEP7 )  à 本地網(wǎng)卡.TCPIP.1

設(shè)置完成后如圖1-8所示

圖1-8

點(diǎn)擊Diagnostics按鈕后，可以對(duì)該網(wǎng)卡進(jìn)行診斷，確保其正常工作，如圖1-9所示：

圖1-9