通用变频器(G7)及其应用

安川G7系列通用变频器 安川 系列通用变频器
1. G7系列变频器接线图和有关端子功能 系列变频器接线图和有关端子功能
• 主回路端子功能
• • • • • 主回路交流电源输入端子L1、L2、L3（或R、S、 T T）。 变频器输出端子（U.V.W）。 制动单元和制动电阻连接端子 。 直流电抗器的连接端子 。 接地端子 。
f max
（3）最高频率、上限频率和下限频率
最高频率是变频器允许输出的最大频率，上限频 率不能超过最高频率。安川G7系列变频器最高频 率采用参数E1-04设置，上限频率和下限频率采用 参数d2-01、d2-02设置。
3.变频器的加减速功能 变频器的加减速功能
（1）加速时间及其设置
加速时间一般指的是变频器的输出频率从0Hz上升到最 高频率所需要的时间。安川G7系列变频器有加速时间 1~加速时间4四组参数，分别采用参数C1-01、C1-03、 C1-05、C1-07设置
4.
制动电路
常采用能耗制动电路，能耗制动电路采用斩波方式。在再生回馈能量 大的情况下可采用能量回馈制动电路，能量回馈制动电路一般采用晶 闸管有源逆变电路，将中间直流电路再生回馈能量回馈电网。
5.
控制电路
完成控制脉宽调制的触发，控制频率、电压协调关系，运行控制，输 入输出信号处理，通信处理及检测等功能。
• 电动机的正转、反转运行控制 ：安川G7系列变频器 将正转运行指令和反转运行指令固化在两个外接开 关量控制端子S1、S2。 • 点动运行操作 ：安川G7系列变频器将外接开关量输 人端S3~S12中的任何两个端子可分别控制电动机的 正向点动运行与正向点动运行，将对应于端子的参 数设置为“12”，即为正向点动，对应端子的参数设 置为“13”，即为反向点动。点动频率用参数d1-17 设置。
(3)变频器的过电压保护和欠电压保护
安川G7系列变频器用参数L8-05耒选择输入缺 相保护，当L8-05=1，输入缺相保护有效；当 L8-05=0，输入缺相保护无效。用参数L8-07耒 选择输出缺相保护，当L8-07=1、2，输出缺相 保护有效；当L8-07=0，输入缺相保护无效。
(4)变频器的过电流保护
• 调试及试运行
–
通电前检查。
首先检查变频器的安装空间和安装环境是否合乎要求，然后检查变 频器的主电路接线和控制电路接线是否合乎要求。检查变频器是否与 驱动的电动机相配。
通用变频器及其应用
通用变频器的组成
1. 2. 3. 整流电路
在通用变频器中，大多数采用二极管三相桥式整流电路。
中间直流滤波电路
中间直流滤波电路采用大电容滤波。
逆变Leabharlann Baidu路
采用SPWM逆变电路，SPWM逆变电路中的功率开关器件大部分采 IGBT，它由六只IGBT组成三相桥式结构，每个桥臂上反并联了反馈二 极管。
(2)防止失速控制功能
安川G7变频器中采用L3-01、L3-02、L3-03等 参数来设定加速中失速防止功能。采用L3-04 参数来设定减速中失速防止功能。其中，L304=0时，减速中失速防止功能无效；L3-04=1 时，减速中失速防止功能有效。采用L3-05、 L3-06等参数来设定运行中失速防止功能。
段速 1 2 3 4 5 6 7 8 5#(多段速指令1) OFF ON OFF ON OFF ON OFF ON 6#(多段速指令2) OFF OFF ON ON OFF OFF ON ON 7#(多段速指令3) OFF OFF OFF OFF ON ON ON ON 能选择的频率 d1-01 d1-02 d1-03 d1-04 d1-05 d1-06 d1-07 d1-08
（2）减速时间及其设置
减速时间一般指的是变频器的输出频率从最高频率下 降到0Hz所需要的时间。安川G7系列变频器有减速时 间1~减速时间4四组参数，分别采用参数C1-02、C104、C1-06、C1-08设置。
（3）变频器的加减速方式 • 线性加减速方式 • S字曲线加减速方式 ：安川G7系列变频 器S字曲线加减速方式有加速开始时S字特 性时间、加速结束时S字特性时间、减速开 始时S字特性时间、减速结束时S字特性时 间等4个参数，分别采用参数C2-01、C202、C2-03、C2-04设置。
通用变频器组成的变频调速系统
• 通用变频器及其主电路外围设备的选择
– 通用变频器的选择
• 通用变频器类型的选择：主要应根据负载性质和变 频调速系统方案中所确定的控制方式、制动方式等 要求选择。 • 通用变频器容量的计算与选择：变频器容量的选用 原则是变频器的额定电流一定要大于被驱动异步电 动机在运行过程中的最大电流 。
– 制动单元和制动电阻BD、DBR ：小功率变频器的制动 单元一般设置在变频器内部，外部只需接制动电阻。 大功率变频器的能耗制动电路由外接的制动单元和制 动电阻组成，接到变频器中间直流电路母线上。 – 输出交流电抗器 2ACL：当变频器输出到电机的电缆长 度大于产品规定值时，有必要增设输出交流电抗器 – 输出接触器 ：在一台变频器驱动一台电动机的情况下， 一般不建议设置输出接触器 。在变频器变频运行和工 频运行进行切换场合，一台变频器驱动多台电动机的 场合下需要配置输出接触器。一些特殊场合，为了安 全需要配置输出接触器 。 – 热继电器JR：在一台变频器驱动多台电动机的场合， 各台电动机需要配置 热继电器 。
• 变频调速系统的运行控制，一般有三种方式：数 字面板操作控制、控制输入端操作控制、通信方 式操作控制。 G7系列变频器，当b1-02=0时，为数字面板操作 运行控制方式；当b1-02=1时，为控制输入端操作 运行控制方式；当b1-02=2时，为通信方式操作运 行控制方式。
•
（2）控制外接输入端操作运行控制应用
• 变频器的主电路外围设备的配置及选择
– 进线断路器QF ：保护作用 ，安全隔离作用 。 – 进线接触器KM ：变频器主电路不一定要配置进线接触 器KM，没有进线接触器KM可以使用。 – 输入交流电抗器1ACL ：用于改善变频器输入电流波形， 有效抑制输入侧谐波干扰，削弱输入电路中的浪涌电 压、电流对变频器的冲击，削弱电源电压不平衡的影 响，有效降低变频器整流器件的电流最大瞬时值，提 高整流器和电解滤波电容寿命，有效抑制变频器对局 部电网的干扰，提高功率因数。 – 直流电抗器DCL ：限制电容的整流后冲击电流的幅值， 有效降低变频器整流器件的电流最大瞬时值，提高整 流器和电解滤波电容寿命，降低母线交流脉动，提高 功率因数。
（4）变频器的停车及直流制动 • 变频器的停车方式 ：减速停车 、自由停车、 减速停车加直流制动 。 • 直流制动： 直流制动的起始频率、 直流制 动电流 、 直流流制动时间 。安川G7系列 变频器分别采用参数b2-01、b2-02、b2-04 设置。
4.变频器的控制方式 变频器的控制方式
(1)变频器的控制方式：通用变频器在运行前必须据 负载性质及系统运行控制要求设定通用变频器的 控制方式。通用变频器的控制方式设定是通过选 择控制方式设定参数耒完成的。安川G7系列变频 器，通过选择控制方式参数A1-02用来设定控制 方式，共有五个选择。其中，A1-02=0时为无PG 的V／f控制；A1-02=1时为带PG的V／f控制； A1-02=2时为无PG矢量控制1；A1-02=3时为带 PG矢量控制；A1-02=4时为无PG矢量控制2。
•
控制回路外接控制端子功能
• • • • 模拟量输入端子 。安川G7系列变频器有三组模拟 量输入端子A1~A3。 开关量（数字量）输入端子。安川G7系列变频器 有S1~S12开关量（数字量）输入端 。 模拟量输出端子 。安川G7系列变频器有2组模拟 量输出端子（AM、FM） 。 开关量（数字量）输出端子 。安川G7系列变频器 有5组多功能开关量（数字量）输出端，其中1组 为继电器输出，另外4组为晶体管开路集电极输出。
5.变频器的常用保护功能 变频器的常用保护功能
(1)电动机的过载保护
电动机的过载保护(电子过电流保护)选择功能 主要有该保护是否有效、电机保护动作时间和 电机的过热时报警动作方式等。安川G7系列变 频器采用L1-01参数来设置电动机过载保护功 能。L1-01参数设置为“0”（即无效），当L101参数设置为“1”、“2”、“3”时均为电动机 过载保护有效，分别对应于通用电动机保护、 变频器专用电动机保护以及矢量变频专用电动 机保护。采用L1-02参数来设置电动机保护动 作时间，设定范围为0.1~5.0s。
3.安川G7系列变频器模式及其切换
• 驱动模式
– 在驱动模式中，监视显示频率指令、输出频率、 输出电流、输出电压等，也能显示故障内容显 示、故障记录等。
• QUICK程序模式
– 可参照、设定变频器运行最低限所必要的参数。
• ADVANCED程序模式
– 可进行变频器全部参数的参照、设定。
• 校验模式
2.安川 系列变频器数字式操作器 安川G7系列变频器数字式操作器 安川
操作键的名称 LOCAL/REMOT E (选择运行操作) MENU键(菜单键) ESC键(退回键) JOG键(点动) FWD/REV键 (正转/反转) SHIFT/RESET键 (移位/复位) 增加键 减少键 DATA/ENTER键 (数据/输入) RUN键(运行) STOP键(停止) 功能的说明 按LOCACL/REMOTE键切换数字式操作器的运行和控制路的运行。通过设 定参数(o2-01)，可设定此键的有效/无效。 选择各模式。 按下ESC键，返回到前一个状态。 操作器运行时的点动运行键。 操作器运行时，切换旋转方向。 选择设定参数数值的位数键。故障发生时作为故障复位键使用。 选择模式，参数编号，设定值(增加)等。进行下一个项目及数时使用。 选择模式，参数编号，设定值(减少)等等。返回到前一个项目以及数据时 使用。 决定各模式，参数的编号，设定值时按此键。从某个画面进入下一个画面 时也能使用。 用操作器运行时，按此键起动变频器。 用操作器运行时，按此键，停止变频器。用控制回路端子控制运行时，根 据参数(o2-02)的设定，可设定此键有效/无效
安川G7系列变频器的多段速指令可以任意组合， 将4个任何外接开关量输入端作为多段速（固 定频率）给定控制端，将4个外接开关量输人 端所对应H1参数设置分别设置为3、4、5、32 （即为多段速指令1、多段速指令2、多段速指 令3、多段速指令4），对应的16个预置固定给 定信号由d1-01~d1-16设置，实现多段速控制 。
(2)选择V／f控制方式 ：需要对与电动机有关一系列 参数进行设置，其中包括V／f曲线类型的选择及 设定。安川G7系列变频器在V／f控制方式中，通 过参数E1-01~E1-13进行设置。当E1-03=F时为 任意V／f曲线，此时V／f曲线可以自由设置,具体 可通过参数E1-04~E1-10设定 (3)选择矢量控制方式 ：必须进行电动机参数自动检 测和识别。安川G7系列变频器，采用自学习模式 进行电动机参数自动检测和识别。T1-01=0时为 旋转型自学习，T1-01=1时为停止型自学习, T101=2时为只对线间电阻的停止型自学习。
2.频率给定功能 频率给定功能
（1）频率给定方式
• • • • • • 数字面板给定方式 模拟量给定方式 多段速（固定频率）给定方式 外接升降端子给定方式 通信给定方式 脉冲序列给定方式
（2）频率给定方式具体应用
• 模拟量给定方式 ：模拟量给定信号可以采用电压信号亦可采 用电流信号。频率给定线有基本频率给定线和任意频率给定线。 • 多段速（固定频率）给定方式 ： 安川G7系列变频器，可将外 接开关量输人端S5、S6、S7端作为多段速（固定频率）给定 控制端。
– 只显示程序模式和自学习模式中从出厂设定值 己变更的参数。
• 自学习模式
– 用于矢量控制模式运行时，自动测定、设定电 动机所必要的参数。自学习模式有下面三种自 学习型式：旋转型自学习模式 ，停止型自学习 模式，只对线间电阻的停止型自学习模式 。
通用变频器的常用功能
1. 操作运行控制功能
（1）操作运行控制方式