西门子变频器MM440调试说明

MM440 配置相关知识 :
熔断器的作用:
可靠保护半导体元器件（SITOR保护熔断器3NE1系列）
进线侧滤波器的作用:
降低变频器、逆变器、整流单元、整流/回馈单元等装置对电网的干扰
输出电抗器的作用:
降低容性电流和电压变化率dv/dt，用来补偿长导线情况下（屏蔽缆 >50m或非屏蔽缆>100m）的电容充电电流，减小对电机的冲击
持续时间60秒; 200%过载时,在1分钟内持续3秒 • 过压/欠压保护 • 变频器过热保护 • 电动机过热保护(电动机使用PTC/KTY热敏元件) • I2 t电动机过热保护 • 接地故障保护 • 短路保护 • 电动机失速保护
MM440 系统配置 :
MM440变频柜
进线快熔 进线主开关
AC供电
进线主接触器
进线侧滤波器
进线电抗器
进线侧
M~ AC电机
变频器包括:
整流单元＋逆变器
整流/回馈单元＋逆变器
输出电抗器
输出侧
输出滤波器
MM440变频器
MM440 选型依据 :
• 依据负载： 恒转矩负载/恒功率负载/风机、泵类负载
• 依据电机的实际电流： • 变频器控制方式 ：
单机/并联多机 • 应用环境：
温度/海拔高度等 • 特殊电机：
输出滤波器的作用:
dv/dt 滤波器 又称电压限制滤波器，当电机绝缘耐压强度不够时， 建议采用此类滤波器. 正弦波滤波器 保证供给电机的电压、电流是正弦量，适用于防爆电 机或输出带变压器的情况
MM440 安装(EMC) :
电动机电缆未采用屏蔽电缆
The customer does not use shielded motor cable. Usually, the customer should use shielded cable for motors and connect the shield on both sides with large area to the earth because the interference of the motor cable is really high. If the customer do not use shielded cable, it will generate magnetic field and electrical field and disturb other devices.
MM440 选型依据 :
2.7 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。
2.8 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。
MM440 安装(EMC) :
通讯电缆屏蔽接地面太小
The shielding area of communication cable is too small to connect properly. In this picture, the customer used the right way (the red wire) to connect the shield to the earth. But the length of the isolation layer that the customer removed is too short to connect shield to the earth properly.
MM440 长期存放后初次使用:
变频器在长期存放以后进行安装时,必须对其内的 电容器重新处理,处理要求如下:
1.外形尺寸为A至F的:
2.外形尺寸为FX和GX的空载情况下加85%电源电压至少30分钟.
MM440 降额使用:
变频器在特殊温度和特殊海拔环境下必须降额使用:
MM440 保护功能:
• 150%额定输出电流时, 在5分钟内允许重复过载
MM440 选型依据 :
1.3 风机、泵类负载 在各种风机、水泵、油泵中，随叶轮的转动，空气或液体在
一定的速度范围内所产生的阻力大致与速度n的2次方成正比。 随着转速的减小，转矩按转速的2 次方减小。这种负载所需的 功率与速度的3 次方成正比。当所需风量、流量减小时，利用 变频器通过调速的方式来调节风量、流量，可以大幅度地节约 电能。由于高速时所需功率随转速增长过快，与速度的三次方 成正比，所以通常不应使风机、泵类负载超工频运行。
高速电机/变极电机/防爆电机/同步电机/潜水泵 电机/罗茨风机等
MM440 选型依据 :
• 负载分类：
1.1 恒转矩负载 负载转矩TL与转速n无关，任何转速下TL总保持恒定或基本
恒定。例如传送带、搅拌机，挤压机等摩擦类负载以及吊车、 提升机等位能负载都属于恒转矩负载。变频器拖动恒转矩性质 的负载时，低速下的转矩要足够大，并且有足够的过载能力。 如果需要在低速下稳速运行，应该考虑标准异步电动机的散热 能力，避免电动机的温升过高。
MM440 选型依据 :
2.3 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、两档选择或在变频器的输出端安装输出电抗器。
2.4 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，并且变频器无法实现 电动机的过流、过载保护，此时需在每台电动机侧加熔断器来 实现保护。
2.11 变频器驱动同步电动机时，与工频电源相比，会降低输出容量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。
MM440 选型依据 :
2.12 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。
1.2 恒功率负载 机床主轴和轧机、造纸机、塑料薄膜生产线中的卷取机、开卷机等要求的转矩，大
体与转速成反比，这就是所谓的恒功率负载。负载的恒功率性质应该是就一定的速度 变化范围而言的。
当速度很低时，受机械强度的限制，TL 不可能无限增大，在低速下转变为恒转矩 性质。负载的恒功率区和恒转矩区对传动方案的选择有很大的影响。电动机在恒磁通 调速时，最大允许输出转矩不变，属于恒转矩调速；而在弱磁调速时，最大允许输出 转矩与速度成反比，属于恒功率调速。如果电动机的恒转矩和恒功率调速的范围与负 载的恒转矩和恒功率范围相一致时，即所谓“匹配”的情况下，电动机的容量和变频器 的容量均最小。
MM440 使用安装环境:
工作温度: -10°C~+40°C 存放温度: -40°C ~+70°C 相对湿度: <95%, 无结露 工作地区海拔高度: 海拔1350m以下不需要降额使用 冲击和振动: 偏移-0.075mm(10~58Hz)
加速度-9.8m/S²(58~500Hz) 防护等级: IPXXX(依据具体情况)
M I C R O M A S T E R 4 4 0
MM440 技术参数:
输入电压: 常用380V至480V(3AC+-10%) 功率范围: CT(恒转矩)0.37KW~200KW
VT(变转矩)0.55KW~250KW 输入频率: 47~63Hz 输出频率: 0~650Hz 功率因数: 0.98 变频器效率: 96%~97% 过载能力(恒转矩): 150%负载电流过载能力,5分钟内持续时间60秒;
Time
MM440 配置相关知识 :
进 线 电 抗 器 的作用:
1. 阻 止 电 源 振 荡 损 坏 变 频 器. 2. 减 少 变 频 器 的 谐 波 对 电 网 的 干 扰.
一般地，在变频器和整流单元 应使用2%的网侧进线电抗器；在整 流/回馈单元应使用4%的网侧进线电 抗器 .
The truth is out there - don’t make an expensive mistake!
电机特性 :
最大转矩
2.5 2.0
额定转矩
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4 1.6 1.8 2.0
恒磁通区
弱磁区
负载特性 :
T
可变转矩 泵,风扇
Speed
Байду номын сангаас
T
T 恒转矩
直线传动
,传送带
Speed
T
T 恒转矩,
恒功率
缠绕机
Speed
循环转矩 起重机 ,离心分离机
Time
高起动转矩 转炉, 搅拌机
200%负载电流过载能力,1分钟内持续时间3秒. 数字输入: 6个可编程带隔离数字输入,可切换为PNP/NPN. 模拟输入: 2个
0~10V, 0~20mA和-10~10V 0~10V, 0~20mA 继电器输出: 3个(DC30V/5A或AC250V/2A) 模拟输出: 2个(0/4~20mA) 通讯接口: RS485, RS232
2.13 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。
2.14 当变频器控制罗茨风机或特种风机时，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。
2.15 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。
2.9 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。
2.10 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。
2.5 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。
2.6 使用变频器控制高速电机时，由于高速电动机的电抗小，会产生较多的高次谐波。而 这些高次谐波会使变频器的输出电流值增加。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。
• 变频器选型注意事项:
西门子公司可以提供不同类型的变频器，用户可以根据自己的实际工艺要求和运用 场合选择不同类型的变频器。在选择变频器时因注意以下几点注意事项: 2.1 根据负载特性选择变频器，如负载为恒转矩负载需选择西门子MM420/MM440 变 频器，如负载为风机、泵类负载应选择西门子MM430/ECO 变频器。
MM440 安装(EMC) :
通讯电缆未用屏蔽直接接地(接地面较小)
The customer used a wire connect the shield to the earth.The customer used a shielded cable for the communication cable, but he did not make the connection area as large as possible to avoid the interference from other equipment. In following picture you can see that the customer use a red wire connect the shield to the earth. That will lower the immunity of the communication.
2.2 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丰富的高次谐波，会使电动机的功率 因数和效率变坏。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 电流会增加10％而温升会增加20％左右。所以在选择电动机和变频器时，应考虑到这 种情况，适当留有余量，以防止温升过高，影响电动机的使用寿命。