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看看变频器是如何进行接线的?

采用变频器运转,随着电机的加速相应提高频率和电压,起动电流被限制在150%额定电流以下。

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变频器接线主要分为主电路控制电路两部分。请务必注意,安全第一:在进行任何接线操作前,必须切断所有电源(主电源和控制电源),并确认回路电压已消失。最好由持有相应资格的专业电工操作。

以下是用中文详解的变频器典型接线步骤和关键点:

一、主电路接线 (强电部分,主要传递能量)

  1. 主电源输入端子 (L1/N, L2, L3, R/L1, S/L2, T/L3 或类似):

    • 三相交流电源(380VAC或对应电压等级)分别连接到变频器标识为 L1, L2, L3 (或 R, S, T, U1, V1, W1 等) 的输入端子上。
    • 重要: 电压等级和相序必须与变频器铭牌规格匹配!接错可能导致损坏。
    • 强烈建议: 在主电源输入端安装输入断路器(隔离开关/熔断器),用于安全检修和保护。
    • 单相变频器: 电源通常接 L1/L, NL1/N, L2 (具体看型号),变频器输出仍然是三相。
  2. 电机输出端子 (U/T1, V/T2, W/T3):

    • 三相异步电动机的三根线分别连接到变频器标识为 U, V, W (或 T1, T2, T3) 的输出端子上。
    • 注意:
      • 这三根线是直接驱动电机的。
      • 接线顺序很重要! 如果电机旋转方向错误,需要在这里调换任意两根线的位置,或者在变频器参数中设置反转。
      • 绝对不要在此回路中安装补偿电容或浪涌吸收器! 会损坏变频器。
  3. 接地端子 (G, PE, 或接地符号 :

    • 必须、必须、必须可靠接地! 将接地线连接到变频器机壳上的接地端子上,并另一端连接到良好的大地接地体(如接地网或接地桩)。
    • 接地线截面需符合要求(通常等于或略大于电源相线)。
    • 这是保证人身安全、抑制电磁干扰的关键措施。接地不良是所有干扰问题的最大祸根之一!
  4. 直流母线端子 (+ / P, - / N - 可选,用于连接制动单元或能量回馈装置):

    • 这些端子通常有绝缘盖覆盖。
    • 如果需要更强的制动能力或回馈电网功能,会选配外接制动电阻单元能量回馈单元
    • 制动电阻单元的输出线就接到这些 P(+), N(-) 端子上。
    • 重要: 此部分电压很高(通常是母线电压约 500-600VDC),操作极其危险。非专业人员勿动,必须严格按设备说明书接线。
  5. 制动电阻端子 (P(+), PB / RB - 可选,用于连接外部制动电阻):

    • 如果变频器内部没有集成制动单元,或者内置单元功率不足,会外接制动电阻
    • 将外部制动电阻的两端分别连接到变频器的 P(+) 端子和 PB/RB 端子。
    • 注意:
      • 变频器内部是否有制动单元必须确认清楚,否则直接接电阻会烧坏变频器。
      • 制动电阻的功率和阻值必须严格匹配变频器规格,选择错误会引发火灾或烧毁。

二、控制电路接线 (弱电部分,主要传递信号和指令)

  1. 数字量输入端子 (DI1, DI2, ... , COMSINK/SRC 或类似): 用于接收开关量指令。

    • 常见功能:启动/停止、正转/反转、多段速选择、故障复位等。
    • 需要提供24VDC公共端(由变频器内部提供或外部接入)。
    • 信号源可以是:
      • 干接点: 继电器触点、按钮触点等(不提供电源)。接在 DIxCOM 之间。
      • 有源信号: 如PLC的晶体管输出(24VDC)。
    • 关键点: 必须区分变频器是源型输入(电流从 DI 流入)还是漏型输入(电流从 DI 流出)。这决定了公共端 COM 应该接24V正还是24V负。务必按手册要求!接线错误信号无法触发。
  2. 数字量输出/继电器输出端子 (DO1, DO2, ... , TA/TB/TC / Y1, Y2..., COM 等): 用于输出状态信号。

    • 常见功能:运行中、频率到达、故障报警、准备就绪等。
    • 类型:
      • 晶体管输出: 通常是集电极开路形式(需要外接电源),如 DO COM 端子。可输出 DC 24V 信号驱动指示灯、继电器线圈或PLC输入点。
      • 继电器输出: 机械触点 (TA/TB/TCRA, RB, RC)。TA-TB 常开,TA-TC 常闭。可驱动更大电流的交流或直流负载(注意触点容量)。
    • 注意: 为晶体管输出和继电器触点选择合适的负载,避免过载烧毁。
  3. 模拟量输入端子 (AI1+, AI1-, AI2+, AI2-, 有时 COM / GND / AGND): 用于接收连续变化的控制信号。

    • 常见功能:频率给定(速度设定)、PID反馈值、转矩给定等。
    • 常用信号:
      • 0-10V (最常用)
      • 0-5V
      • 4-20mA (抗干扰能力最好)
      • ±10V
    • 关键点:
      • 一定要接屏蔽线!比如常见的 RVVP 电缆。
      • 屏蔽层在变频器端单端接地(接到 GNDAGND 端子),信号源端悬空。
      • 走线远离主电路和动力线,最好放在金属线槽中单独敷设。
      • 按信号类型(电压型、电流型)可能需要短接或不短接端子上 V/I 选择跳线(或设置参数)。
      • 极性必须正确(+ 接信号正, - 接信号负或公共地)。
      • 若用外部电源,要确保 GND/AGND 与外部电源地电位一致。
  4. 模拟量输出端子 (AO1+, AO1-, AO2+, AO2-, COM/AGND): 用于输出运行状态信号。

    • 常见功能:输出频率、输出电流、直流母线电压等。
    • 常用信号:0-10V, 0-20mA, 4-20mA 等。
    • 关键点:
      • 同样必须接屏蔽线!单端接地(变频器端)。
      • 远离动力线和干扰源走线。
      • 根据负载特性(如输入阻抗)选择合适的信号类型(电压或电流)。驱动仪表或PLC模拟量输入时,4-20mA 通常是更可靠的选择。
      • 接线前确定输出范围(通过参数设置)。
  5. 其他特殊端子 (视具体型号):

    • +10V / +24V: 内部提供的电源(如用于外部电位器)。
    • P24 / +24V: 控制电源输入(有些变频器需要单独接入24VDC给控制电路供电)。
    • RS485+/A, RS485-/B, GND: 用于 Modbus 等通讯协议联网。

接线的重要原则和注意事项

  1. 断电操作: 所有接线必须在完全断电(主电和控制电)状态下进行!
  2. 严谨参考手册: 这是最重要的一点! 变频器品牌型号不同,端子定义、功能、接线方式(源型/漏型)差异巨大。施工前必须通读并理解随机附带的《用户手册》中的接线图部分
  3. 可靠接地: 主接地端子必须使用足够截面的导线连接到真正的电气地。动力线屏蔽层(如有)和控制线屏蔽层应妥善接地。
  4. 线径选择: 主电路导线(电源进线、电机线)截面必须根据额定电流选择,并留有余量。控制线可用较小的线径(如0.75mm²或1.0mm²)。
  5. 压接端子: 多股铜线接入端子前,强烈建议使用匹配的压线鼻(线鼻子),确保接触可靠,避免散落的铜丝导致短路。拧紧螺钉!
  6. 电磁兼容:
    • 主电路与控制电路分开走线: 绝对不能将控制信号线和主动力线(输入、输出、制动)放在同一个线槽或绑在一起!平行布线时保持至少20cm距离,交叉时尽量垂直。
    • 使用屏蔽线: 所有模拟量信号(输入/输出)和高速通讯线(如RS485)必须使用屏蔽线
    • 屏蔽层处理: 屏蔽层应在变频器端良好接地(接到 GND/AGND 或专用端子),信号源端(如PLC)屏蔽层应悬空或仅单端接地。避免屏蔽层成为干扰通路。
    • 浪涌抑制: 在接触器、电磁阀等感性负载线圈上并接浪涌吸收器(如RC回路、二极管、压敏电阻)。
  7. 制动电阻连接: 确认变频器内置或外置制动单元后,再正确连接外接制动电阻。错误连接会烧毁。
  8. 初次上电检查: 完成接线后,不要直接连接电机!首先检查:
    • 用万用表检查主输入端子对地、输出端子对地、直流母线端子有无短路。
    • 确认控制信号接线无误。
    • 先断开电机线,空载上电,观察变频器是否有异常(报警)。在面板上进行简单启停、频率给定操作,测试控制功能是否正常。
    • 然后再断电,接上电机线。低速点动测试电机转向。最终才进行带载运行。

总而言之,变频器接线是一个专业性较强的工作,理解主电路和控制电路的功能分区,严格遵守安全规范(尤其断电!),细致阅读并对照具体型号的手册接线图,重视接地与抗干扰措施(屏蔽、分开布线),是确保接线正确、变频器可靠运行的关键。 遇到复杂情况或不明确时,务必寻求专业支持。

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