变频器变频和工频切换的控制电路举例

    以日本东芝V7系列变频器为例，其主要电路如图3-32所示。
    图3-32    东芝变频器的特点    1．V7系列变频器的特点    (1)控制电路具有独立电源，只要空气断路器一闭合，控制电路就开始供电。    (2)端子F用于电动机的正转起动，由继电器KA0控制。    (3)电动机的转速由电位器RP给定。    (4)端子S3专门用于切换控制。S3的状态是和输出控制端子OUT1和OUT2相联系的：    当继电器KA3失电，S3和CC之间处于“OFF”（断开）状态时，拖动系统将变频运行。与此同时，输出端子OUT1“ON”、外接继电器KA1得电；而OUT2“OFF”、外接继电器KA2失电。    2．电动机的变频起动    首先，接通空气断路器Q，变频器的控制电路接通电源。    因为KA3是断开的，S3无信号，输出端子OUT1有信号，继电器KA1得电，接触器KM2得电，使电动机与变频器相接，准备变频运行。其后的操作过程是：    (1)变频器通电。按下SF1→KM1“ON”→变频器接通电源。    (2)电动机起动。按下SF0→KA0“ON”→输入端F“ON”→电动机起动，变频运行。    (3)转速调节。调节电位器RP→调节变频器的输出频率→调节了电动机的转速，如图3-33所示。
    图3-33    东芝变频器的起动    3．从变频运行切换到工频运行    假设拖动系统已经处于变频运行状态，现把电动机切换到工频电源，如图3-34所示，切换过程如下：
    图3-34    由变频运行切换到工频运行    按下SF3→KA3得电→输入端子S3得到信号→变频器的输出频率上升至基本频率fB（变频器内部自动进行）→延时t1，等待电动机的转速跟上来→OUT“OFF”→KA1“OFF”→KM2“OFF”，电动机脱离变频器。→延时t2（切换延时），确保电动机脱离变频器。→OUT2“ON”→KA2“ON”→KM3“ON”，电动机与工频电源相接，转为工频运行。    这里，很重要的一个问题是，因为在切换前，电动机的工作频率是不定的。如果直接切换为工频，则不可能满足在电动机转为工频运行时，其转速在额定转速的80%以上。    为此，当输入端子S3得到信号时，变频器首先把输出频率上升到基本频率，并开始“等待延时”，等待电动机的转速跟上来。    延时结束后，首先令OUT1“OFF”、KA1和KM2相继失电，电动机脱离变频器，开始自由制动。    与此同时，变频器开始“切换延时”，待切换延时结束时，OUT2“ON”、KA2和KM3相继得电，电动机接人工频电源，开始工频运行。    上述切换过程，是变频器内部已经设置好了的，其中的等待延时(t1)和切换延时(t2)，用户可以根据生产机械的具体情况进行调整。例如，对于容量较大的风机，则t1=0.5s、t2=1s。而如果是水泵，则t1=10ms、t2=120ms。    4．故障切换    对于需要进行故障切换的场合，应首先将功能码F354预置为“1”（跳闸自动切换）。这样，当变频器跳闸时，故障继电器是动作的，但逆变器件将暂不封锁，使变频器的输出频率可以上升到基本频率，完成切换程序。    控制电路如图3-35所示，变频器内部的故障继电器FL的动合（常开）触点( FLA-FLC)是和按钮开关SF3并联的。则故障继电器FL动作后，可以起到和按下SF3同样的作用。
    图3-35    故障切换