大汉科技施耐德变频器ATV71应用讲解 Drives Products HMI
变频器 精巧于形 品质于芯
ATV71变频器 1 变频器简介及ATV71型号说明 Confidential Property of Schneider Electric | Page 3 2 ATV71接线端子介绍 3 ATV71端子卡 编码器卡的拆装 4 ATV71变频器接线说明 5 面板及变频器状态介绍 6 起升功能调试原理及注意事项 7 现场常见故障应用与排除方法 ATV71起升闭环改开环注意事项
简介 变频器(简称VSD)是应用变频技术与微电子技术, 通过改变电机工作电源频率方式来控制交流电动机的电力控制设 备。 变频器主要由整流(交流变直流)、滤波、逆变(直流变 交流)、制动单元、驱动单元、检测单元、微处理单元等组成。 变频器靠内部IGBT的开断来调整输出电源的电压和频率,根据 电机的实际需要来提供其所需要的电源电压,进而达到节能、调 速的目的,另外,变频器还有很多的保护功能,如过流、过压、 过载保护等等。 随着工业自动化程度的不断提高,变频器也得 到了非常广泛的应用。 电机直接启动不仅会对电网造成严重的冲击,而且对电网容量要求过高, 启动时产生的大电流和震动对设备的损害极大,对设备、管路的使用寿命极为 不利。而使用变频器后,变频器的软启动功能将使启动电流从零开始变化,最 大值也不超过设定电流,减轻了对电网的冲击和对供电容量的要求,延长了机 械设备的使用寿命,同时也节省设备的维护费用。
ATV71变频器型号说明 ATV71 H D75 N4 Z 1 23 45 3: 功率等级 功率等级以电机的功率KW表示 字母前缀表示乘数 0 = 0.01 U = 0.1 D = 1 C = 10 M = 100 4: 电源电压 M3 电源三相 200-240V N4 电源三相 380V-480V Y电源三相 690V
大汉常用型号:
ATV71接线端子介绍: 逻辑输入开关 继电器输出 控制回路端子布局 模拟量输入输出 短接片 逻辑输入 通讯接口
ATV71接线端子介绍:
ATV71接线端子介绍:
ATV71接线端子介绍: 短接片短接 制动电阻 ATV71 4kW以下主回路端子布局 进线电源 接电机 接电机 进线电源 接地线3个端子都要接地并 进线接地 变频器接地 且线径要和进线线径一致 电机接地
ATV71接线端子介绍: ATV71 5.5到18kW主回路端子布局 短接片短接 制动电阻 接线一 定不能 出错 接电机 进线电源 进线接地 变频器接地 电机接地 接地线3个端子都要接地并 且线径要和进线线径一致
ATV71接线端子介绍: 进线电源 接电机 ATV71 22到75kW主回路端子布局 制动电阻 进线接地 短接片短接 电机接地
ATV71端子卡 编码器卡拆装: 端子卡拆卸 打开端子卡前盖板 拧开端子卡固定螺丝,拉下端子卡 端子卡安装 按照拆卸相反的顺序操作即可安装端子卡
ATV71端子卡 编码器卡拆装: 编码器卡安装 编码器卡拆卸 编码器卡拆卸同样需要先取下控制面板,然后将第6步的插入编码器卡改为拔 出编码器卡,然后再安装上控制面板即可。
ATV71变频器接线说明: 抱闸控制信号 编码器接口 起升变频器--控制回路 注意: 多段速信号 控制电源 通讯接口 控制电源的+24和PWR两个端子一定要上紧否则会报警PrA 编码器接口一定要与编码器信号一一对应。 正反转信号
ATV71变频器接线说明: 进线电源 接电机 起升变频器—主回路 注意: 制动电阻 PO与PA/+ 端子一定要用短接片短接,如果没有短接或者接 触不良变频器会上电无显示或者NLP报警。 短接片短接 电机接地 地线的线径至少要和进线电源的线径一样。 进线接地
ATV71变频器接线说明: 正反转信号 涡流控制 回转变频器--控制回路 注意: 控制电源的+24和PWR两个端子一定要上紧否则会报警PrA 多段速信号 控制电源 通讯接口
ATV71变频器接线说明: 回转变频器—主回路 短接片短接 制动电阻 接线一 定不能 出错 注意: 接电机 PO与PA/+ 端子一定要用短接片短接,如果 进线电源 没有短接或者接触不良变频器会上电无显 示或者NLP报警。 地线的线径至少要和进线电源的线径一样。 接地线3个端子都要接地并 进线接地 变频器接地 电机接地 且线径要和进线线径一致
ATV71变频器接线说明: 抱闸信号 短接片 变辐变频器--控制回路 注意: 控制电源的+24和PWR两个端子一定要上紧否则会报警PrA 多段速信号 正反转信号 多段速信号 通讯接口
ATV71变频器接线说明: 变辐变频器—主回路 短接片短接 制动电阻 注意: 接电机 PO与PA/+ 端子一定要用短接片短接,如果 进线电源 没有短接或者接触不良变频器会上电无显 示或者NLP报警。 地线的线径至少要和进线电源的线径一样。 进线接地 变频器接地 电机接地
面板及变频器状态介绍:
2 2 起升功能调试原理及注意事项:
起升功能调试原理及注意事项: 1)电机铭牌参数一定要正确(今天实际960rpm 变频器输入730rpm); 2)提升变频器提升过程一定要是正频率; 3)电机编码器反馈方向要正确; 开环下 显示—变频器参数—测量的输出频率 要和给定频率一致 4)其他参数一定要严格按照表格要求设定
现场常见应用故障 1 NLP或者上电无显示故障 及其排除方法 2 CLI警告处理办法 3 SCF1 电机短路故障 4 SCF3 接地短路故障 5 OCF 过电流故障 6 OLF 电机过载故障 7 USF 欠压故障 8 PHF 输入缺相故障 9 ANF 负载不跟随故障 10 OBF制动过速故障 11 主令给了信号后机构无动作或者没有高速 Confidential Property of Schneider Electric | Page 24
ATV71无显示与NLP报警处理办法 一、原因分析 二、变频器检测及处理 Confidential Property of Schneider Electric |
一、原因分析 导致上电无显示和NLP(无主电源) 报警的原因主要有以下几个: Confidential Property of Schneider Electric | Page 26 1) 主回路中PO与PA/+之间的短接片 丢失或者接触不良。 2) 进线电源无电压 3) 控制回路短路(针对上电无显示)
二、变频器检测及处理 首先将变频器断电,从以下两 个方面检查短接片: 1. PO与PA/+之间的短接片检测 1) 短接片是否存在 Confidential Property of Schneider Electric | Page 27 2) 如果短接片存在,检查短接 片是否接触不良
二、变频器检测及处理 首先将万用表打到自动交流档或者 交流750V档,然后将变频器上电 2. 进线电源检测 进行一下测量: Confidential Property of Schneider Electric | Page 28 1) L1 - L2: ___V(应该380V左右) 2) L1 – L3: ___V(应该380V左右) 3) L2 – L3: ___V(应该380V左右)
二、变频器检测及处理 首先将变频器断电,然后将电机电缆,制 动电阻电缆,通讯电缆还有端子卡上的电 3. 电机和制动电阻检测 缆(除了短接片)拆除,接着进行以下测 试: Confidential Property of Schneider Electric | Page 29 1) 给变频器上电查看变频器状态是否发生变化; 2) 用摇表测量电机相间是否短路; 3) 用摇表测量电机各相对地是否短路; 4) 用摇表测量制动电阻两端是否对地短路; 5) 用万用表测量制动电阻阻值是否正常
ATV71 CLI警告处理办法 一、识别CLI电流限幅警告 二、原因分析 三、故障检测及处理 Confidential Property of Schneider Electric |
一、识别CLI电流限幅警告 CLI电流限幅警告后会出现以下几 CLI 种现象: Confidential Property of Schneider Electric | Page 31 1) 变频器有中文面板时,在大面板 的左上角会出现CLI。 2) 变频器没有中文面板时,当让变 频器运行时无论给几档命令,电 机都几乎不动,或者以很慢的速 度爬行,此时数码管上会显示几 Hz的运行频率,并且长时间给出 运行命令变频器会显示OHF或者 OLF或者TJF。
二、原因分析 导致CLI电流限幅警告的原因主要 有以下几个: 一定要 与电机 1) 机构卡死,或者机构缺油润滑不 铭牌参 良。 数一致 2) 风阻过大,电机转不动。 Confidential Property of Schneider Electric | Page 32 3) 变频器参数设置不正确。 4) 变频器在设置或者修改电机铭牌 参数后没有进行自整定。 5) 极端气候,比如超出变频器工作 的温度范围等。
三、故障检测及处理 负载方面: Confidential Property of Schneider Electric | 1) 检查传动机构是否被卡死,或者存在润滑不良的情况并做相应处 Page 33 理。 2) 如果风速过大禁止塔机工作(安全第一)。 变频器方面: 1) 确认以下参数。 NPR 电机额定功率 kW 参见电机铭牌 UNS 电机额定电压 V NCR 电机额定电流 A 1.36倍额定电流 FRS 电机额定频率 Hz NSP 电机额定速度 rpm 根据实际机构设置 CLI 电流限幅1 A SPG 速度环比例增益 20% ACC 加速时间 DEC 减速时间 2) 变频器重新进行自整定。
故障代码 SCF1 变频器是否损坏 无损坏 复位方法 排障后, 电机短路故障 通过断电再上电 检查 ü 调节变频器的加减速特性(适当加大变频器 加速时间测试),降低定子压降补偿等参数, p 检查加速过程中的电机电流。由于电机特性会导致在 降低电机加速过程中的过电流风险。 加速过程中电机电流过大。 ü 排除电机的机械传动故障,如机械润滑问题, p 检查电机的机械传动结构,是否有机械润滑问题,是 机械卡死。 否有机械卡死,电机堵转。 ü 在冷态下重新做自整定,或将电机控制类型 p 检查矢量控制模式下,变频器对电机自整定参数(电 修改为压频比控制方式验证。 机功率等铭牌参数),是否异常。 ü 起重应用中,检查抱闸控制逻辑的相应参数 p 起重应用中,检查抱闸控制逻辑相应参数的设置是否 是否按照咱们的参数表设置。例如:brt(刹 正确。 车机构释放时间)、blr(刹车释放频率)、 bEt(刹车机构抱紧时间)、bEn(抱闸频率 p 检查变频器至电机的连接线缆是否有短路情况,绝缘 阈值)、brr(电流斜坡时间)。 是否正常。 ü 检测是否是电机真的发生短路。 排障 Confidential Property of Schneider Electric |
故障代码 SCF3 变频器是否损坏 无损坏 复位方法 排障后, 通过断电再上电 接地短路故障 检查 ü 降低开关频率,增加输出电抗器、dv/dt滤波 器。 p 检查变频器输出线是否过长。 p 检查动力电缆的对地绝缘是否完好。 ü 检查电缆的绝缘情况,如果出现阻抗大幅降低 p 检查电机绕组的引出线和接线盒内的绝缘 的情况,应该及时更换电缆。 是否良好。 ü 对于长时间不用的电机,要对电机进行烘干处 p 检查相关PID控制参数。 理,定期检查电机的绝缘情况,如果发现绝缘 降低的情况,一定要找到问题点,排除故障, 才能重新上电运行。 ü 测量电机每一相对地的绝缘性。 排障 Confidential Property of Schneider Electric | Page 35
故障代码 OCF 变频器是否损坏 无损坏 复位方法 排障后 过电流故障 断电再上电 检查 ü 调整电机相关参数,确保这些参数与电 机铭牌相匹配,并做冷态自整定。 p 检查电机参数配置 是否正确。 p 检查变频器在运行中,是否有负载 突然变 ü 排除变频器的外部负载,如机械润滑、 电机卡顿、机械摩擦力等因素导致的故 大,转差突然变大现象 p 检查是否有电机及其传动系统机械原因,或 障。 电机机械堵转情况发生。 p 检查抱闸是否能正常打开。 排障 Confidential Property of Schneider Electric | Page 36
故障代码 OLF 变频器是否损坏 无损坏 复位方法 排障后,断电 电机过载故障 10-15分钟, 再重新通电 检查 p 排除外部电机和负载不正常的故障,重新上电 运行。 p 检查在平稳运行过程中,电机或者外部的 机械负载是否有长时间的过载的不正常现 p 评估电机带载能力之后,根据实情况尝试增大 电机热保护电流ITH。 象。 OLF 故障必须断电 5 -10 分钟之后再给变频器通电,然 p 检查电机运行的电流和变频器的电机热保 后复位。这样做的目的是为了强制让电机冷却,以确保安全 护电流ITH设置。 p 检查电机运行电流是否长时间超过变频器 所设定的电机热保护电流ITH阀值。 排障 Confidential Property of Schneider Electric | Page 37
故障代码 USF 变频器是否损坏 无损坏 复位方法 电压恢复正常后 欠压故障 即可复位 检查 ü 恢复变频器的主输入电源电压到正常 值。 p 检查在变频器运行时,变频器的主输入 电源电压是否出现跌落,母线电压是否同 ü 排除变频器的上游电路,如断路器, 接触器,熔断器等的故障,确保上有 时降低的情况。 电路运行正常。 p 检查在变频器运行的时候,是否有由于 排障 外部原因(如断路器故障,拍急停开关, 快熔烧断)而导致变频器突然断电的事 件发生。 Confidential Property of Schneider Electric | Page 38
故障代码 PHF 变频器是否损坏 无损坏 复位方法 断电重启 输入缺相故障 检查 ü 用万用表测量变频器的主输入电源电 压,并排除故障,再上电运行 p 检查进线电缆是否有一相断开。 ü 如果进线熔断器损坏,检查进线回路 p 检查输入电源端子螺丝是否松动。 并进行更换。 p 检查进线熔断器是否有一相已经烧坏。 p 检查主输入断路器是否存在故障。 排障 p 检查主输入电压谐波是否过高,电压波 形是否畸变。 Confidential Property of Schneider Electric | Page 39
故障代码 ANF 变频器是否损坏 无损坏 复位方法 断电重启 负载不跟随故障 检查 ü 输出频率和测量的输出频率一致则增 大编码器滤波时间,适当增到SPG不 p 将变频器改为开环,查看1.2监视里边的 要超过45%。 输出频率和测量的输出频率是否一致。 ü 输出频率和测量的输出频率不一致则 p 检查编码器电缆。 检查编码器电缆,也可能是编码器坏 p 检查SPG速度环比例增益是否是20%。 了,或者编码器卡坏了。 p 检查是否超载。 p 检查加速时间,加速时间是否过小。 排障 p 检查1.7应用功能里边的高速提升是否是 电流限辐 Confidential Property of Schneider Electric | Page 40
故障代码 OBF 变频器是否损坏 无损坏 复位方法 断电重启 制动过速故障 检查 ü 按照表格设置变频器参数。 ü 如果制动电阻电缆有问题更换制动电 p 检查变频器参数尤其是加减速时间是否 和表格一致。 阻电缆。 ü 如果阻值不一致更换电阻箱。 p 检查制动电阻接线是否完好。 ü 如果短路,检查短路原因。如果短路 p 测量制动电阻阻值是否和电阻箱标的阻 变频器可能因制动电阻对地短路而损 值一致。 坏。 p 测量制动电阻两极是否对地短路。 排障 Confidential Property of Schneider Electric | Page 41
主令给了信号后机构无动作或者没有高速 一、原因分析 二、变频器检测及处理 Confidential Property of Schneider Electric |
一、原因分析 1. 变频器有报警 2.变频器没有接收到启动或者高速信号 3.变频器参数设置错误 二、变频器检测及处理 1. 先解决报警 2.如果启动前变频器状态是RDY,启动后还是RDY请查看逻辑输入映像 3.检测变频参数
2. 查看逻辑输入映像 逻辑输入输出映像所在位置 假如LI1是正向,LI2一定是负向。当打正向时,LI1的黑点一定在上方;当打负向时,LI2的黑点一定在上方; LI3,LI4,LI5是档位信号 一档时:LI3黑点在上;LI4,LI5黑点在下边 二档时: LI4黑点在上;LI3,LI5黑点在下边 三档时:LI3,LI4黑点在上;LI5黑点在下边 四档时: LI5黑点在上;LI3,LI4黑点在下边 五档时:LI3,LI5黑点在上;LI4黑点在下边 如果不是以上规律,说明变频器外围接线有问题。
3. 检查变频器如下参数 1. 1.6命令里边的给定1通道是否是 AI1 2. 1.6命令里边的组合模式是否是组合通道 3. 1.5里边的反转是否设置成LI2 4. 预设速度是否按照如下表格设置 起升机构 回转机构 变辐机构 PS2 激活2个预设速度 LI3 2段预置速度的激 PS2 激活2个预设速度 LI3 PS2 激活2个预设 LI3 活信号 PS4 激活4个预设速度 LI4 速度 PS4 激活4个预设速度 LI4 PS8 激活8个预设速度 LI5 LI4 4段预置速度的激 SP2 预设速度2 8 Hz 激活4个预设 PS8 激活8个预设速度 LI5 活信号 SP3 预设速度3 15 Hz PS4 速度 LI5 SP4 预设速度4 25 Hz SP2 预设速度2 8 Hz 8段预置速度的激 SP5 预设速度5 35 Hz PS8 激活8个预设 10 Hz 活信号 SP6 预设速度6 45 Hz 速度 20 Hz 30 Hz SP3 预设速度3 30 Hz 第1段预置速度的 SP2 预设速度2 45 Hz 频率大小 55 Hz SP4 预设速度4 50 Hz SP3 预设速度3 第2段预置速度的 频率大小 SP4 预设速度4 SP5 预设速度5 75 Hz 第3段预置速度的 SP5 预设速度5 频率大小 SP6 预设速度6 100 Hz SP6 预设速度6 第4段预置速度的 频率大小 第5段预置速度的 频率大小
ATV71起升闭环改开环注意事项 1. 不建议改开环,即使应急改了一定要及时找到根本原因,修复后改回闭环 2. 改开环后一定要确认以下参数 BLC 制动分配 R2 BST 运动类型选择 垂直升降 BIP 制动力方向 是 IBR 刹车释放电流(提升) A 开环0.8倍电机额定电流 设为电机额定滑差的1.5倍。 BRT 刹车机构释放时间 0.5 s BIR 刹车释放频率 BEN 抱闸频率阈值 设为电机额定滑差的1.5倍。 TBE 刹车抱紧时间 0s BET 刹车机构抱紧时间 0.5 s Confidential Property of Schneider Electric | Page 46




