三菱变频器是世界知名的变频器之一，
三菱变频器
由
三菱电机株式会社生产，在世界各地占有率比较高。三菱变频器来到中国有20多年的历史，在国内市场上，三菱因为其稳定的质量，强大的品牌影响，有着相当广阔的市场，并已广泛应用于各个领域。
三菱变频器目前在市场上用量最多的就是A700系列，以及E700系列，A700系列为
通用型变频器，适合高
启动转矩和高动态响应场合的使用。而E700系列则适合功能要求简单，对动态性能要求较低的场合使用，且价格较有优势。
电磁干扰的影响
在现代工业控制系统中，多采用微机或者PLC 控制技术，在系统设计或者改造过程中，一定要注意三菱变频器对微机控制板的干扰问题。三菱变频器受外界干扰来源如图1 所示，由于用户自己设计的微机控制板一般工艺水平差，不符合
EMC国际标准，在采用三菱变频器后，产生的传导和辐射干扰，往往导致控制系统工作异常，因此需要采取下述必要措施。
-
良好的接地。电机等强电控制系统的
接地线必须通过
接地汇流排可靠接地，微机控制板的屏蔽地，应单独接地。对于某些干扰严重的场合，建议将传感器、I/0接口屏蔽层与控制板的控制地相连。
-
给微机控制板输入电源加装
EMI滤波器、
共模电感、高频
磁环等，可以有效抑制传导干扰。另外，在辐射干扰严重的场合，如周围存在GSM、或者小灵通基站时，可以对微机控制板添加金属网状
屏蔽罩进行
屏蔽处理。
-
给三菱变频器输入端加装EMI 滤波器，可以有效抑制三菱变频器对电网的传导干扰，加装输入交流和
直流电抗器，可以提高功率因数，减小
谐波污染，综合效果好。在某些电机与三菱变频器之间距离超过100 m 的场合，需要在三菱变频器侧添加交流
输出电抗器，解决因为输出导线对地分布参数造成的
漏电流保护和减少对外部的辐射干扰。一个行之有效的方法就是采用钢管穿线或者
屏蔽电缆的方法，并将钢管外壳或者电缆屏蔽层与大地可靠连接。值得注意的是在不添加交流输出电抗器时，如果采用钢管穿线或者屏蔽电缆的方法，增大了输出对地的
分布电容，容易出现过流。当然在实际应用中一般采取其中的一种或者几种方法。
-
对
模拟传感器检测输入和模拟控制信号进行电气屏蔽和隔离。在三菱变频器组成的控制系统设计过程中，建议尽量不要采用模拟控制，特别是控制距离大于1m，跨
控制柜安装的情况下。因为三菱变频器一般都有多段速设定、
开关频率量输入输出，可以满足要求。如果非要用
模拟量控制时，建议一定采用
屏蔽电缆，并在传感器侧或者三菱变频器侧实现远端一点接地。如果干扰仍旧严重，需要实现
DC/DC隔离措施。可以采用标准的DC/DC模块，或者采用对v/f转换光隔离,再采用频率设定输入的方法。
三菱变频器故障处理
常见故障分析
1、UVT故障
UVT为
欠压故障，相信很多客户在使用中还是会碰到这样的问题，
三菱变频器（图2）
常见的欠压检测点都是
直流母线侧的电压，经大阻值电阻
分压后采样一个低电压值，与标准电压值比较后输出电压正常信号，过压信号或是欠压信号。对于三菱A500系列变频器电压信号的采样值则是从开关电源侧取得的，并经过光电耦合器隔离，在维修过程中，发现
光耦的损坏在造成
欠压故障的原因中占有了很大的比重。
2、E6、E7故障
E6、E7故障对于广大用户来说一定不陌生，这是一个比较常见的三菱变频器典型故障，当然损坏原因也是多方面的。
（1）集成电路1302H02损坏。这是一块集成了驱动波形转换，以及多路检测信号于一体的IC集成电路，并有多路信号和CPU板关联，在很多情况下，此集成电路的任何一路信号出现问题都有可能引起E6、E7报警；
（2）信号隔离光耦损坏。在IC集成电路1302H02与CPU板之间有多路强弱信号需要隔离，隔离
光耦的损坏在元器件的损坏比例中还是相对较高的，所以在出现E6、E7报警时，也要考虑到是否是此类因素造成的；
（3）
接插件损坏或接插件接触不良。由于CPU板和电源板之间的连接电缆经过几次弯曲后容易出现折断，
虚焊等现象，在插头侧如果使用不当也易出现插脚弯曲折断等现象。以上一些原因也都可能造成E6、E7故障的出现。
3、常见系列产品故障
市场上正在推广使用的就是A700系列、E700系列、F700系列和D700系列。
（1）对于A700系列，有时会碰到UV（欠压）故障，可以检查一下整流回路。A700系列7.5kW以下变频器的整流桥内置一个
可控硅，变频器在正常运行时用于切断充电电阻，内置可控硅的损坏会导致欠压故障的出现。开关电源损坏也是A700系列变频器的常见故障，而常见的损坏器件就是一块M51996
波形发生器芯片，此芯片的损坏通常是由于工作电压的突变而导致的。较容易出现问题的地方主要有芯片14脚的电源，调整电压基准值的7脚，反馈检测的5脚，以及波形输出的2脚等。此外，在平时维修中，还会经常碰到CPU板的损坏。常见的故障报警有E6、E7，而损坏器件也主要集中在CPU板的程序存储芯片，以及一些接口芯片上。
（2）对于E700系列变频器，碰到的常见故障有Fn故障，此故障主要由于风扇的损坏而引起的。但变频器在有报警的时候并不封锁输出。
功率模块的损坏，也是主要出现在E700系列变频器。对于小功率的变频器，由于是集成了功率器件，检测电路于一体的智能模块，当模块损坏时只能更换，但维修成本较高，已无维修价值。而对于5.5KW，7.5KW的E500系列变频器，选用7MBR系列的
PIM功率模块，更换的成本相对较低，对此类变频器的损坏可以做一些维修。
早期产品故障
由于三菱变频器进入中国市场较早，所以有些老的产品仍在使用。早期能碰到的产品主要包括Z系列和A200系列的变频器。
小功率Z024系列变频器常见的故障现象有OC、ERR、无显示等。
OC引起的原因主要有以下两种可能。
由于较长年限的使用，必然导致元器件的老化，
三菱变频器（图3）
从而引起驱动波形发生畸变，输出电压也就不稳定了，所以经常一运行就出现OC报警。
Z024系列的机器使用的功率模块不仅含有过流，
欠压等检测电路，而且还包含有放大
驱动电路，所以不管是检测电路的损坏，驱动电路的损坏,
3、无显示故障的原因则多数是由于开关电源厚膜的损坏引起的。
4、ERR故障是一个欠压故障，通常是由于电压检测
回路电阻或连线出现问题而导致故障的产生，而不是实际输入电压真的出现
欠电压。A200系列的OC故障多数是由于驱动电路的损坏而引起的，它的驱动电路采用了一块陶瓷封装的
厚膜电路，这给维修带来了一定的困难，其厚膜电路主要是基于一块驱动光耦而设计的电路。
5、此外，还会碰到一些LV故障，
欠压故障的出现也多半由于
母线检测电路出现了故障，三菱变频器也为此设计了一块用于检测电压和电流的厚膜电路。开关电源
脉冲变压器的损坏也是A200系列变频器的一个常见故障，由于开关电源输出负载的短路，或母线电压的突变而导致脉冲变压器初，
次级绕组的损坏。
三菱变频器选型方法
由于电力电子技术的不断发展和进步，新的控制理论提出与完善，是交流调速传动、尤其是采用性能优异的三菱变频调速传动得到了飞速发展，因此在实际工作中采用三菱变频器+
变频电机的情况越来越多，因此如何正确选择三菱变频器对机械设备的正常调试运行至关重要，选型方法如下：
1、根据机械设备的负载转矩特性来选择三菱变频器
在实践中常常将机械设备根据负载转矩特性不同，分为如下三类：
（3）流体类负载
优点：结构简单，调节容易，可用于通用鼠笼型
异步电机；
缺点：低速力矩难保证，不能采用力矩控制，
调速范围小；
主要采用场合：一般的风机，泵类节能调速或一台变频器带多台电机传动场合。
（2）V/f闭环控制
优点：结构简单，调速精度比较高，可用于通用性异步电机；
缺点：低速力矩难保证，不能采用力矩控制，调速范围小，要增加
速度传感器；
主要采用场合：用于保持压力，温度，流量，PH定值等过程场合。
优点：不需要速度传感器，力矩响应好、结构简单，速度控制范围较广；
采用场合：一般工业设备，大多数调速场合。
（4）带有速度传感器的矢量控制
优点：力矩控制性能良好，力矩响应好，调速精度高，速度控制范围大；
缺点：需要正确设定电机参数，需要自动测试功能，要高精度速度传感器；
使用场合：要求精确控制力矩和速度的高动态性能应用场合。
优点：不需要
速度传感器，力矩响应好，结构较简单，速度控制范围较大；
采用场合：要求精确控制力矩的高动态性能应用场合，如起重机、电梯、
轧机等。
3、根据使用安装环境选用三菱变频器的防护结构
三菱变频器的防护结构要与其安装环境相适应，这就要考虑环境温度、湿度、粉尘、酸碱度、腐蚀性气体等因素，这样与三菱变频器能否长期、稳定、安全、可靠的运行关系重大。三菱变频器的防护结构主要包括：
（1）开放型IP00
（2）封闭型IP20、IP21
（3）密封型IP40、IP41
三菱变频器注意事项
1、根据
负载特性选择变频器，
如负载为
恒转矩负载需选择siemens MMV/MDV 变频器，如负载为风机、泵类负载应选择siemens ECO变频器。
2、选择变频器时应以实际电机电流值作为变频器选择的依据，电机的额定功率只能作为参考。另外应充分考虑变频器的输出含有高次谐波，会造成电动机的功率因数和效率都会变坏。因此，用变频器给电动机供电与用工频电网供电相比较，电动机的电流增加10%而温升增加约20%。所以在选择电动机和变频器时，应考虑到这中情况，适当留有裕量，以防止温升过高，影响
电动机的使用寿命。
3、变频器若要长电缆运行时，此时应该采取措施抑制长电缆对地
耦合电容的影响，避免变频器出力不够。所以变频器应放大一档选择或在变频器的输出端安装
输出电抗器。
4、当变频器用于控制并联的几台电机时，一定要考虑变频器到电动机的电缆的长度总和在变频器的容许范围内。如果超过规定值，要放大一档或两档来选择变频器。另外在此种情况下，变频器的控制方式只能为
V/F控制方式，并且变频器无法保护
电动机的过流、
过载保护，此时需在每台电动机上加熔断器来实现保护。
5、对于一些特殊的应用场合，如高环境温度、高开关频率、高海拔高度等，此时会引起变频器的降容，变频器需放大一档选择。
6、使用变频器控制
高速电机时，由于高速电动机的电抗小，
高次谐波亦增加输出电流值。因此，选择用于高速
电动机的变频器时，应比普通电动机的变频器稍大一些。
7、变频器用于变极电动机时，应充分注意选择变频器的容量，使其最大额定电流在变频器的额定输出电流以下。另外，在运行中进行极数转换时，应先停止电动机工作，否则会造成电动机空转，恶劣时会造成变频器损坏。
8、驱动
防爆电动机时，变频器没有防爆构造，应将变频器设置在危险场所之外。
9、使用变频器驱动齿轮
减速电动机时，使用范围受到齿轮转动部分润滑方式的制约。润滑油润滑时，在低速范围内没有限制；在超过额定转速以上的高速范围内，有可能发生润滑油用光的危险。因此，不要超过最高转速容许值。
10、变频器驱动绕线转子
异步电动机时，大多是利用已有的电动机。
绕线
电动机与普通的鼠笼电动机相比，绕线电动机
绕组的阻抗小。因此，容易发生由于
纹波电流而引起的
过电流跳闸现象，所以应选择比通常容量稍大的变频器。一般绕线电动机多用于
飞轮力矩GD2较大的场合，在设定加减速时间时应多注意。
11、变频器驱动
同步电动机时，与工频电源相比，
降低输出容量10%～20%，变频器的连续输出电流要大于同步电动机
额定电流与同步牵入电流的标幺值的乘积。
12、对于压缩机、
振动机等转矩波动大的负载和
油压泵等有峰值负载情况下，如果按照电动机的额定电流或功率值选择变频器的话，有可能发生因
峰值电流使
过电流保护动作现象。因此，应了解工频运行情况，选择比其
最大电流更大的额定输出电流的变频器。变频器驱动
潜水泵电动机时，因为潜水泵电动机的额定电流比通常电动机的额定电流大，所以选择变频器时，其额定电流要大于潜水泵电动机的
额定电流。
13、当变频器控制
罗茨风机时，由于其
起动电流很大，所以选择变频器时一定要注意变频器的容量是否足够大。
14、选择变频器时，一定要注意其防护等级是否与现场的情况相匹配。否则现场的灰尘、水汽会影响变频器的长久运行。
15、单相电动机不适用变频器驱动。
三菱变频器安装环境
1、三菱变频器工作温度：三菱变频器内部是大功率的电子元件，极易受到工作温度的影响，产品一般要求为0～55℃，但为了保证工作安全、可靠，使用时应考虑留有余地，最好控制在40℃以下。在
控制箱中，三菱变频器一般应安装在箱体上部，并严格遵守
产品说明书中的安装要求，绝对不允许把发热元件或易发热的元件紧靠三菱变频器的底部安装。
2、三菱变频器环境温度：温度太高且温度变化较大时，三菱变频器内部易出现结露现象，其绝缘性能就会大大降低，甚至可能引发短路事故。必要时，必须在箱中增加干燥剂和加热器。在水处理间，一般水汽都比较重，如果温度变化大的话，这个问题会比较突出。
3、振动和冲击：装有三菱变频器的
控制柜受到
机械振动和冲击时，会引起电气接触不良。淮安热电就出现这样的问题。这时除了提高控制柜的机械强度、远离振动源和冲击源外，还应使用抗震橡皮垫固定控制柜外和内
电磁开关之类产生振动的元器件。设备运行一段时间后，应对其进行检查和维护。
5、电磁波干扰：三菱变频器在工作中由于整流和变频，周围产生了很多的干扰电磁波，这些
高频电磁波对附近的仪表、仪器有一定的干扰。因此，柜内仪表和电子系统，应该选用金属外壳，屏蔽三菱变频器对仪表的干扰。所有的元器件均应可靠接地，除此之外，各电气元件、仪器及仪表之间的连线应选用
屏蔽控制电缆，且屏蔽层应接地。如果处理不好电磁干扰，往往会使整个系统无法工作，导致控制单元失灵或损坏。
三菱变频器布线方法
1、三菱变频器和电机的距离应该尽量的短。这样减小了电缆的对地电容，减少干扰的发射源。
2、
控制电缆选用
屏蔽电缆，动力电缆选用屏蔽电缆或者从三菱变频器到电机全部用穿线管屏蔽。
3、电机电缆应独立于其它电缆走线，其最小距离为500mm。同时应避免电机电缆与其它电缆长距离平行走线，这样才能减少三菱变频器输出电压快速变化而产生的电磁干扰。如果控制电缆和电源电缆交叉，应尽可能使它们按90度角交叉。与三菱变频器有关的
模拟量信号线与主回路线分开走线，即使在
控制柜中也要如此。
4、与三菱变频器有关的模拟信号线最好选用
屏蔽双绞线，动力电缆选用屏蔽的三芯电缆（其规格要比普通电机的电缆大档）或遵从三菱变频器的用户手册。
三菱变频器接地方法
三菱变频器正确接地是提高系统稳定性，抑制噪声能力的重要手段。三菱变频器的
接地端子的
接地电阻越小越好，接地导线的截面不小于4mm，长度不超过5m。三菱变频器的接地应和动力设备的接地点分开，不能共地。信号线的屏蔽层一端接到三菱变频器的接地端，另一端浮空。三菱变频器与
控制柜之间电气相通。
三菱变频器控制柜
三菱变频器应该安装在
控制柜内部，控制柜在设计时要注意以下问题：
1、三菱变频器散热问题：
三菱变频器的发热是由内部的损耗产生的。在三菱变频器中各部分损耗中主要以
主电路为主，约占98，控制电路占2。为了保证三菱变频器正常可靠运行，必须对三菱变频器进行散热我们通常采用风扇散热；三菱变频器的内装风扇可将三菱变频器的箱体内部散热带走，若风扇不能正常工作，应立即停止三菱变频器运行；大功率的三菱变频器还需要在控制柜上加风扇，控制柜的风道要设计合理，所有进风口要设置防尘网，排风通畅，避免在柜中形成
涡流，在固定的位置形成灰尘堆积；根据三菱变频器说明书的通风量来选择匹配的风扇，风扇安装要注意防震问题。
2、三菱变频器电磁干扰问题：
1）三菱变频器在工作中由于整流和变频会产生
高次谐波，这种高次谐波会通过供电回路进入整个供电网络，从而影响其他仪表。如果三菱变频器的功率很大占整个系统25以上，需要考虑控制电源的
抗干扰措施。
2）当系统中有高频冲击负载如
电焊机、
电镀电源时，变频器本身会因为干扰而出现保护，则考虑整个系统的电源质量问题。
3、三菱变频器防护问题需要注意以下几点：
1）防水防的结露：如果变频器放在现场，需要注意变频器柜上方不的有管道法兰或其他漏点，在变频器附近不能有喷溅水流，总之现场柜体防护等级要在IP43以上。
2）三菱变频器的防尘：所有进风口要设置防尘网阻隔絮状杂物进入，防尘网应该设计为可拆卸式，以方便清理，维护。防尘网的网格根据现场的具体情况确定，防尘网四周与控制柜的结合处要处理严密。
3）防腐蚀性气体：在化工行业这种情况比较多见，此时可以将
变频柜放在控制室中。
三菱变频器接线规范
信号线与
动力线必须分开走线：使用
模拟量信号进行远程控制三菱变频器时，为了减少模拟量受来自三菱变频器和其它设备的干扰，请将控制三菱变频器的信号线与强电回路（主回路及顺控回路）分开走线。距离应在30cm以上。即使在
控制柜内，同样要保持这样的接线规范。该信号与三菱变频器之间的控制回路线最长不得超过50m。
信号线与动力线必须分别放置在不同的金属管道或者
金属软管内部：连接PLC和三菱变频器的信号线如果不放置在金属管道内，极易受到三菱变频器和外部设备的干扰；同时由于三菱变频器无内置的电抗器，所以三菱变频器的输入和输出级动力线对外部会产生极强的干扰，因此放置信号线的金属管或金属软管一直要延伸到三菱变频器的控制端子处，以保证信号线与
动力线的彻底分开。
1、
模拟量控制信号线应使用双股绞合
屏蔽线，电线规格为0.75mm2。在接线时一定要注意，电缆剥线要尽可能的短（5-7mm左右），同时对剥线以后的屏蔽层要用绝缘胶布包起来，以防止屏蔽线与其它设备接触引入干扰。
2、为了提高接线的简易性和可靠性，推荐信号线上使用压线棒端子。
三菱变频器参数设置
三菱变频器的设定参数多，每个参数均有一定的选择范围，使用中常常遇到因个别参数设置不当，导致变频器不能正常工作的现象。
三菱变频器控制方式：即速度控制、转距控制、
PID控制或其他方式。采取控制方式后，一般要根据
控制精度，需要进行静态或动态辨识。
三菱变频器最低运行频率：即电机运行的最小转速，电机在低转速下运行时，其散热性能很差，电机长时间运行在低转速下，会导致电机烧毁。而且低速时，其电缆中的电流也会增大，也会导致电缆发热。
三菱变频器最高运行频率：一般的三菱变频器最大频率到60Hz，有的甚至到400 Hz，高频率将使电机高速运转，这对普通电机来说，其轴承不能长时间的超
额定转速运行，电机的转子是否能承受这样的离心力。
三菱变频器
载波频率：载波频率设置的越高其
高次谐波分量越大，这和电缆的长度，电机发热，电缆发热三菱变频器发热等因素是密切相关的。
电机参数：三菱变频器在参数中设定电机的功率、电流、电压、转速、最大频率，这些参数可以从电机铭牌中直接得到。
三菱变频器
跳频：在某个频率点上，有可能会发生
共振现象，特别在整个装置比较高时；在控制压缩机时，要避免压缩机的
喘振点。
三菱变频器工作原理
1、主回路：电抗器的作用是防止三菱变频器产生的高次谐波通过电源的输入回路返回到电网从而影响其他的受电设备，需要根据三菱变频器的容量大小来决定是否需要加电抗器；滤波器是安装在三菱变频器的输出端，减少三菱变频器输出的高次谐波，当三菱变频器到电机的距离较远时，应该安装滤波器。虽然三菱变频器本身有各种保护功能，但
缺相保护却并不完美，断路器在主回路中起到过载，缺相等保护，选型时可按照三菱变频器的容量进行选择。可以用三菱变频器本身的
过载保护代替
热继电器。
2、控制回路：具有工频变频的手动切换，以便在变频出现故障时可以手动切工频运行，因输出端不能加电压，固工频和变频要有互锁。
三菱变频器常见类型
FR-D700系列
FR-D700系列变频器是紧凑型多功能变频器。
1、功率范围：0.4~7.5KW；
2、通用磁通矢量控制，1Hz时150%转矩输出；
3、采用长寿命元器件；
4、内置Modbus-RTU协议；
7、带安全停止功能。
FR-E700系列
FR-E700系列变频器是经济型高性能变频器。
1、功率范围：0.1~15KW；
· 2、先进磁通矢量控制，0.5Hz时200%转矩输出；
· 3、扩充PID，柔性PWM；
· 4、内置Modbus-RTU协议；
· 5、停止精度提高；
· 6、加选件卡FR-A7NC，可以支持CC-Link通讯；
· 7、加选件卡FR-A7NL，可以支持LONWORKS通讯；
· 8、加选件卡FR-A7ND，可以支持Deveice Net通讯；
2、无传感器矢量控制可实现转矩/速度控制；
3、内置PLC功能（特殊型号）；
FR-F740系列
1、功率范围：37~220KW；
2、简易磁通矢量控制方式，实现3Hz时
输出转矩达120%；
4、内置PID，变频器/工频切换和可以实现多泵循环运行功能；
6、使用长寿命元器件；
8、带有节能监控功能，节能效果一目了然。
|
型号FR-F740-□□K-CHT(1)
|
0.75
|
1.5
|
2.2
|
3.7
|
5.5
|
7.5
|
11
|
15
|
18.5
|
22
|
30
|
37
|
45
|
55
|
|
适用电机容量(kW)*1
|
LD SLD
|
0.75
|
1.5
|
2.2
|
3.7
|
5.5
|
7.5
|
11
|
15
|
18.5
|
22
|
30
|
37
|
45
|
55
|
|
输出
|
|
LD SLD
|
1.6
|
2.7
|
3.7
|
5.8
|
8.8
|
12.2
|
17.5
|
22.1
|
26.7
|
32.8
|
43.4
|
53.3
|
64.8
|
80.8
|
|
|
LD
|
2.1 (1.8)
|
3.5
(3. 0)
|
-
8 (4.1 )
|
-
6 (6.5)
|
11 .5 (9.8)
|
16 (13.6)
|
23 (20)
|
29 (25)
|
35
|
43 (37)
|
57 (48)
|
70 (60)
|
85 (72)
|
106 (90
|
|
SLD
|
2, 3 (2-0)
|
.3. 8 (3.2)
|
-
2 (4.4)
|
-
3 (7.1 )
|
12.6 (107)
|
17 (14.5)
|
25
(21 )
|
31
|
38 (32)
|
47 (40)
|
62 (53)
|
77 (65)
|
93 (79)
|
116 (99
|
|
|
LD
|
120% 60s, 150%3s, 5CTC( 反时限特性） |
|
SLD
|
110% 60s ,120% 3s， 4CTC( 反时限特性） |
|
电压*5
|
3相380 -480V 50Hz/60Hz
|
&
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