三菱變頻器是利用電力半導(dǎo)體器件的通斷作用將工頻電源變換為另一頻率的電能控制裝置。三菱變頻器主要采用交—直—交方式（vvvf變頻或矢量控制變頻），先把工頻交流電源通過整流器轉(zhuǎn)換成直流電源，然后再把直流電源轉(zhuǎn)換成頻率、電壓均可控制的交流電源以供給電動(dòng)機(jī)。三菱變頻器的電路一般由整流、中間直流環(huán)節(jié)、逆變和控制4個(gè)部分組成。整流部分為三相橋式不可控整流器，逆變部分為igbt三相橋式逆變器，且輸出為pwm波形，中間直流環(huán)節(jié)為濾波、直流儲(chǔ)能和緩沖無功功率。

三菱變頻器是世界知名的變頻器之一，

三菱變頻器目前在市場(chǎng)上用量Zui多的就是a700系列，以及e700系列，a700系列為通用型變頻器，適合高啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩和高動(dòng)態(tài)響應(yīng)場(chǎng)合的使用。而e700系列則適合功能要求簡(jiǎn)單，對(duì)動(dòng)態(tài)性能要求較低的場(chǎng)合使用，且價(jià)格較有優(yōu)勢(shì)。

電磁干擾的影響

在現(xiàn)代工業(yè)控制系統(tǒng)中，多采用微機(jī)或者plc控制技術(shù)，在系統(tǒng)設(shè)計(jì)或者改造過程中，一定要注意三菱變頻器對(duì)微機(jī)控制板的干擾問題。三菱變頻器受外界干擾來源如圖1所示，由于用戶自己設(shè)計(jì)的微機(jī)控制板一般工藝水平差，不符合emc，在采用三菱變頻器后，產(chǎn)生的傳導(dǎo)和輻射干擾，往往導(dǎo)致控制系統(tǒng)工作異常，因此需要采取下述必要措施。

1. 良好的接地。電機(jī)等強(qiáng)電控制系統(tǒng)的接地線必須通過接地匯流排可靠接地，微機(jī)控制板的屏蔽地，應(yīng)單獨(dú)接地。對(duì)于某些干擾嚴(yán)重的場(chǎng)合，建議將傳感器、i/0接口屏蔽層與控制板的控制地相連。

2. 給微機(jī)控制板輸入電源加裝emi濾波器、共模電感、高頻磁環(huán)等，可以有效抑制傳導(dǎo)干擾。另外，在輻射干擾嚴(yán)重的場(chǎng)合，如周圍存在gsm、或者小靈通基站時(shí)，可以對(duì)微機(jī)控制板添加金屬網(wǎng)狀屏蔽罩進(jìn)行屏蔽處理。

3. 給三菱變頻器輸入端加裝emi濾波器，可以有效抑制三菱變頻器對(duì)電網(wǎng)的傳導(dǎo)干擾，加裝輸入交流和直流電抗器，可以提高功率因數(shù)，減小諧波污染，綜合效果好。在某些電機(jī)與三菱變頻器之間距離超過100m的場(chǎng)合，需要在三菱變頻器側(cè)添加交流輸出電抗器，解決因?yàn)檩敵鰧?dǎo)線對(duì)地分布參數(shù)造成的漏電流保護(hù)和減少對(duì)外部的輻射干擾。一個(gè)行之有效的方法就是采用鋼管穿線或者屏蔽電纜的方法，并將鋼管外殼或者電纜屏蔽層與大地可靠連接。值得注意的是在不添加交流輸出電抗器時(shí)，如果采用鋼管穿線或者屏蔽電纜的方法，增大了輸出對(duì)地的分布電容，容易出現(xiàn)過流。當(dāng)然在實(shí)際應(yīng)用中一般采取其中的一種或者幾種方法。

4. 對(duì)模擬傳感器檢測(cè)輸入和模擬控制信號(hào)進(jìn)行電氣屏蔽和隔離。在三菱變頻器組成的控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程中，建議盡量不要采用模擬控制，特別是控制距離大于1m，跨控制柜安裝的情況下。因?yàn)槿庾冾l器一般都有多段速設(shè)定、開關(guān)頻率量輸入輸出，可以滿足要求。如果非要用模擬量控制時(shí)，建議一定采用屏蔽電纜，并在傳感器側(cè)或者三菱變頻器側(cè)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)端一點(diǎn)接地。如果干擾仍舊嚴(yán)重，需要實(shí)現(xiàn)dc/dc隔離措施?？梢圆捎脴?biāo)準(zhǔn)的dc/dc模塊，或者采用對(duì)v/f轉(zhuǎn)換光隔離,再采用頻率設(shè)定輸入的方法。[1] 

故障處理編輯

常見故障分析

1、uvt故障

uvt為欠壓故障，相信很多客戶在使用中還是會(huì)碰到這樣的問題，

常見的欠壓檢測(cè)點(diǎn)都是直流母線側(cè)的電壓，經(jīng)大阻值電阻分壓后采樣一個(gè)低電壓值，與標(biāo)準(zhǔn)電壓值比較后輸出電壓正常信號(hào)，過壓信號(hào)或是欠壓信號(hào)。對(duì)于三菱a500系列變頻器電壓信號(hào)的采樣值則是從開關(guān)電源側(cè)取得的，并經(jīng)過光電耦合器隔離，在維修過程中，發(fā)現(xiàn)光耦的損壞在造成欠壓故障的原因中占有了很大的比重。

2、e6、e7故障

e6、e7故障對(duì)于廣大用戶來說一定不陌生，這是一個(gè)比較常見的三菱變頻器典型故障，當(dāng)然損壞原因也是多方面的。

（1）集成電路1302h02損壞。這是一塊集成了驅(qū)動(dòng)波形轉(zhuǎn)換，以及多路檢測(cè)信號(hào)于一體的ic集成電路，并有多路信號(hào)和cpu板關(guān)聯(lián)，在很多情況下，此集成電路的任何一路信號(hào)出現(xiàn)問題都有可能引起e6、e7報(bào)警；

（2）信號(hào)隔離光耦損壞。在ic集成電路1302h02與cpu板之間有多路強(qiáng)弱信號(hào)需要隔離，隔離光耦的損壞在元器件的損壞比例中還是相對(duì)較高的，所以在出現(xiàn)e6、e7報(bào)警時(shí)，也要考慮到是否是此類因素造成的；

（3）接插件損壞或接插件接觸不良。由于cpu板和電源板之間的連接電纜經(jīng)過幾次彎曲后容易出現(xiàn)折斷，虛焊等現(xiàn)象，在插頭側(cè)如果使用不當(dāng)也易出現(xiàn)插腳彎曲折斷等現(xiàn)象。以上一些原因也都可能造成e6、e7故障的出現(xiàn)。

3、常見系列產(chǎn)品故障

市場(chǎng)上正在推廣使用的就是a700系列、e700系列、f700系列和d700系列。

（1）對(duì)于a700系列，有時(shí)會(huì)碰到uv（欠壓）故障，可以檢查一下整流回路。a700系列7.5kw以下變頻器的整流橋內(nèi)置一個(gè)可控硅，變頻器在正常運(yùn)行時(shí)用于切斷充電電阻，內(nèi)置可控硅的損壞會(huì)導(dǎo)致欠壓故障的出現(xiàn)。開關(guān)電源損壞也是a700系列變頻器的常見故障，而常見的損壞器件就是一塊m51996波形發(fā)生器芯片，此芯片的損壞通常是由于工作電壓的突變而導(dǎo)致的。較容易出現(xiàn)問題的地方主要有芯片14腳的電源，調(diào)整電壓基準(zhǔn)值的7腳，反饋檢測(cè)的5腳，以及波形輸出的2腳等。此外，在平時(shí)維修中，還會(huì)經(jīng)常碰到cpu板的損壞。常見的故障報(bào)警有e6、e7，而損壞器件也主要集中在cpu板的程序存儲(chǔ)芯片，以及一些接口芯片上。

（2）對(duì)于e700系列變頻器，碰到的常見故障有fn故障，此故障主要由于風(fēng)扇的損壞而引起的。但變頻器在有報(bào)警的時(shí)候并不封鎖輸出。

功率模塊的損壞，也是主要出現(xiàn)在e700系列變頻器。對(duì)于小功率的變頻器，由于是集成了功率器件，檢測(cè)電路于一體的智能模塊，當(dāng)模塊損壞時(shí)只能更換，但維修成本較高，已無維修價(jià)值。而對(duì)于5.5kw，7.5kw的e500系列變頻器，選用7mbr系列的pim功率模塊，更換的成本相對(duì)較低，對(duì)此類變頻器的損壞可以做一些維修。

早期產(chǎn)品故障

由于三菱變頻器進(jìn)入中國(guó)市場(chǎng)較早，所以有些老的產(chǎn)品仍在使用。早期能碰到的產(chǎn)品主要包括z系列和a200系列的變頻器。

小功率z024系列變頻器常見的故障現(xiàn)象有oc、err、無顯示等。

oc引起的原因主要有以下兩種可能。

1、驅(qū)動(dòng)電路老化

由于較長(zhǎng)年限的使用，必然導(dǎo)致元器件的老化，

從而引起驅(qū)動(dòng)波形發(fā)生畸變，輸出電壓也就不穩(wěn)定了，所以經(jīng)常一運(yùn)行就出現(xiàn)oc報(bào)警。

2、ipm模塊的損壞也會(huì)引起oc報(bào)警

z024系列的機(jī)器使用的功率模塊不僅含有過流，欠壓等檢測(cè)電路，而且還包含有放大驅(qū)動(dòng)電路，所以不管是檢測(cè)電路的損壞，驅(qū)動(dòng)電路的損壞,

以及大功率晶體管的損壞都有可能引起oc報(bào)警。

3、無顯示故障的原因則多數(shù)是由于開關(guān)電源厚膜的損壞引起的。

4、err故障是一個(gè)欠壓故障，通常是由于電壓檢測(cè)回路電阻或連線出現(xiàn)問題而導(dǎo)致故障的產(chǎn)生，而不是實(shí)際輸入電壓真的出現(xiàn)欠電壓。a200系列的oc故障多數(shù)是由于驅(qū)動(dòng)電路的損壞而引起的，它的驅(qū)動(dòng)電路采用了一塊陶瓷封裝的厚膜電路，這給維修帶來了一定的困難，其厚膜電路主要是基于一塊驅(qū)動(dòng)光耦而設(shè)計(jì)的電路。

5、此外，還會(huì)碰到一些lv故障，欠壓故障的出現(xiàn)也多半由于母線檢測(cè)電路出現(xiàn)了故障，三菱變頻器也為此設(shè)計(jì)了一塊用于檢測(cè)電壓和電流的厚膜電路。開關(guān)電源脈沖變壓器的損壞也是a200系列變頻器的一個(gè)常見故障，由于開關(guān)電源輸出負(fù)載的短路，或母線電壓的突變而導(dǎo)致脈沖變壓器初，次級(jí)繞組的損壞。

3選型使用編輯

選型方法

由于電力電子技術(shù)的不斷發(fā)展和進(jìn)步，新的控制理論提出與完善，是交流調(diào)速傳動(dòng)、尤其是采用性能優(yōu)異的三菱變頻調(diào)速傳動(dòng)得到了飛速發(fā)展，因此在實(shí)際工作中采用三菱變頻器+變頻電機(jī)的情況越來越多，因此如何正確選擇三菱變頻器對(duì)機(jī)械設(shè)備的正常調(diào)試運(yùn)行至關(guān)重要，選型方法如下：

1、根據(jù)機(jī)械設(shè)備的負(fù)載轉(zhuǎn)矩特性來選擇三菱變頻器

在實(shí)踐中常常將機(jī)械設(shè)備根據(jù)負(fù)載轉(zhuǎn)矩特性不同，分為如下三類：

（1）恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載

（2）恒功率負(fù)載

（3）流體類負(fù)載

2、根據(jù)負(fù)載特性選取適當(dāng)控制方式的三菱變頻器

三菱變頻器的控制方式主要分為：v/f控制，包括開環(huán)和閉環(huán)；矢量控制，包括無速度傳感器和帶速度傳感器控制；直接轉(zhuǎn)矩控制；三種方式的優(yōu)缺點(diǎn)如下：

（1）v/f開環(huán)控制

優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，調(diào)節(jié)容易，可用于通用鼠籠型異步電機(jī)；

缺點(diǎn)：低速力矩難保證，不能采用力矩控制，調(diào)速范圍?。?/p>

主要采用場(chǎng)合：一般的風(fēng)機(jī)，泵類節(jié)能調(diào)速或一臺(tái)變頻器帶多臺(tái)電機(jī)傳動(dòng)場(chǎng)合。

（2）v/f閉環(huán)控制

優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，調(diào)速精度比較高，可用于通用性異步電機(jī)；

缺點(diǎn)：低速力矩難保證，不能采用力矩控制，調(diào)速范圍小，要增加速度傳感器；

主要采用場(chǎng)合：用于保持壓力，溫度，流量，ph定值等過程場(chǎng)合。

（3）無速度傳感器的矢量控制

優(yōu)點(diǎn)：不需要速度傳感器，力矩響應(yīng)好、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，速度控制范圍較廣；

缺點(diǎn)：需要設(shè)定電機(jī)參數(shù)，須有自動(dòng)測(cè)試功能；

采用場(chǎng)合：一般工業(yè)設(shè)備，大多數(shù)調(diào)速場(chǎng)合。

（4）帶有速度傳感器的矢量控制

優(yōu)點(diǎn)：力矩控制性能良好，力矩響應(yīng)好，調(diào)速精度高，速度控制范圍大；

缺點(diǎn)：需要正確設(shè)定電機(jī)參數(shù)，需要自動(dòng)測(cè)試功能，要高精度速度傳感器；

使用場(chǎng)合：要求控制力矩和速度的高動(dòng)態(tài)性能應(yīng)用場(chǎng)合。

（5）直接轉(zhuǎn)矩控制

優(yōu)點(diǎn)：不需要速度傳感器，力矩響應(yīng)好，結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單，速度控制范圍較大；

缺點(diǎn)：需要設(shè)定電機(jī)參數(shù)，須有自動(dòng)測(cè)試功能；

采用場(chǎng)合：要求控制力矩的高動(dòng)態(tài)性能應(yīng)用場(chǎng)合，如起重機(jī)、電梯、軋機(jī)等。

3、根據(jù)使用安裝環(huán)境選用三菱變頻器的防護(hù)結(jié)構(gòu)

三菱變頻器的防護(hù)結(jié)構(gòu)要與其安裝環(huán)境相適應(yīng)，這就要考慮環(huán)境溫度、濕度、粉塵、酸堿度、腐蝕性氣體等因素，這樣與三菱變頻器能否長(zhǎng)期、穩(wěn)定、安全、可靠的運(yùn)行關(guān)系重大。三菱變頻器的防護(hù)結(jié)構(gòu)主要包括：

（1）開放型ip00

（2）封閉型ip20、ip21

（3）密封型ip40、ip41

（4）密閉型ip54、ip55

本產(chǎn)品的品牌是MITSUBISHI/三菱，型號(hào)是FR-A540-3.7K-CHT，產(chǎn)品系列是FR-A700，應(yīng)用范圍是通用，電源相數(shù)是三相AC380，額定電壓是單相/三相AC440（V），供電電壓是低壓，適配電機(jī)功率是0.75（kW），濾波器是內(nèi)置濾波器，直流電源性質(zhì)是電壓型，控制方式是電壓矢量，輸出電壓調(diào)節(jié)方式是PAM控制，外型是鐵殼，營(yíng)銷方式是，額定電流是33（A）