三菱變頻器是利用電力半導(dǎo)體器件的通斷作用將工頻電源變換為另一頻率的電能控制裝置。三菱變頻器主要采用交—直—交方式（VVVF變頻或矢量控制變頻），先把工頻交流電源通過整流器轉(zhuǎn)換成直流電源，然后再把直流電源轉(zhuǎn)換成頻率、電壓均可控制的交流電源以供給電動(dòng)機(jī)。三菱變頻器的電路一般由整流、中間直流環(huán)節(jié)、逆變和控制4個(gè)部分組成。整流部分為三相橋式不可控整流器，逆變部分為IGBT三相橋式逆變器，且輸出為PWM波形，中間直流環(huán)節(jié)為濾波、直流儲(chǔ)能和緩沖無功功率。

選型方法

由于電力電子技術(shù)的不斷發(fā)展和進(jìn)步，新的控制理論提出與完善，是交流調(diào)速傳動(dòng)、尤其是采用性能優(yōu)異的三菱變頻調(diào)速傳動(dòng)得到了飛速發(fā)展，因此在實(shí)際工作中采用三菱變頻器+變頻電機(jī)的情況越來越多，因此如何正確選擇三菱變頻器對(duì)機(jī)械設(shè)備的正常調(diào)試運(yùn)行至關(guān)重要，選型方法如下：

1、根據(jù)機(jī)械設(shè)備的負(fù)載轉(zhuǎn)矩特性來選擇三菱變頻器

在實(shí)踐中常常將機(jī)械設(shè)備根據(jù)負(fù)載轉(zhuǎn)矩特性不同，分為如下三類：

（1）恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載

（2）恒功率負(fù)載

（3）流體類負(fù)載

2、根據(jù)負(fù)載特性選取適當(dāng)控制方式的三菱變頻器

三菱變頻器的控制方式主要分為：V/f控制，包括開環(huán)和閉環(huán)；矢量控制，包括無速度傳感器和帶速度傳感器控制；直接轉(zhuǎn)矩控制；三種方式的優(yōu)缺點(diǎn)如下：

（1）V/f開環(huán)控制

優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，調(diào)節(jié)容易，可用于通用鼠籠型異步電機(jī)；

缺點(diǎn)：低速力矩難保證，不能采用力矩控制，調(diào)速范圍??；

主要采用場(chǎng)合：一般的風(fēng)機(jī)，泵類節(jié)能調(diào)速或一臺(tái)變頻器帶多臺(tái)電機(jī)傳動(dòng)場(chǎng)合。

（2）V/f閉環(huán)控制

優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，調(diào)速精度比較高，可用于通用性異步電機(jī)；

缺點(diǎn)：低速力矩難保證，不能采用力矩控制，調(diào)速范圍小，要增加速度傳感器；

主要采用場(chǎng)合：用于保持壓力，溫度，流量，PH定值等過程場(chǎng)合。

（3）無速度傳感器的矢量控制

優(yōu)點(diǎn)：不需要速度傳感器，力矩響應(yīng)好、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，速度控制范圍較廣；

缺點(diǎn)：需要設(shè)定電機(jī)參數(shù)，須有自動(dòng)測(cè)試功能；

采用場(chǎng)合：一般工業(yè)設(shè)備，大多數(shù)調(diào)速場(chǎng)合。

（4）帶有速度傳感器的矢量控制

優(yōu)點(diǎn)：力矩控制性能良好，力矩響應(yīng)好，調(diào)速精度高，速度控制范圍大；

缺點(diǎn)：需要正確設(shè)定電機(jī)參數(shù)，需要自動(dòng)測(cè)試功能，要高精度速度傳感器；

使用場(chǎng)合：要求控制力矩和速度的高動(dòng)態(tài)性能應(yīng)用場(chǎng)合。

（5）直接轉(zhuǎn)矩控制

優(yōu)點(diǎn)：不需要速度傳感器，力矩響應(yīng)好，結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單，速度控制范圍較大；

缺點(diǎn)：需要設(shè)定電機(jī)參數(shù)，須有自動(dòng)測(cè)試功能；

采用場(chǎng)合：要求控制力矩的高動(dòng)態(tài)性能應(yīng)用場(chǎng)合，如起重機(jī)、電梯、軋機(jī)等。

3、根據(jù)使用安裝環(huán)境選用三菱變頻器的防護(hù)結(jié)構(gòu)

三菱變頻器的防護(hù)結(jié)構(gòu)要與其安裝環(huán)境相適應(yīng)，這就要考慮環(huán)境溫度、濕度、粉塵、酸堿度、腐蝕性氣體等因素，這樣與三菱變頻器能否長期、穩(wěn)定、、可靠的運(yùn)行關(guān)系重大。三菱變頻器的防護(hù)結(jié)構(gòu)主要包括：

（1）開放型IP00

（2）封閉型IP20、IP21

（3）密封型IP40、IP41

（4）密閉型IP54、IP55

注意事項(xiàng)

1、根據(jù)負(fù)載特性選擇變頻器，

三菱變頻器（圖4）

如負(fù)載為恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載需選擇siemens MMV/MDV 變頻器，如負(fù)載為風(fēng)機(jī)、泵類負(fù)載應(yīng)選擇siemens ECO變頻器。

2、選擇變頻器時(shí)應(yīng)以實(shí)際電機(jī)電流值作為變頻器選擇的依據(jù)，電機(jī)的額定功率只能作為參考。另外應(yīng)充分考慮變頻器的輸出含有高次諧波，會(huì)造成電動(dòng)機(jī)的功率因數(shù)和效率都會(huì)變壞。因此，用變頻器給電動(dòng)機(jī)供電與用工頻電網(wǎng)供電相比較，電動(dòng)機(jī)的電流增加10%而溫升增加約20%。所以在選擇電動(dòng)機(jī)和變頻器時(shí)，應(yīng)考慮到這中情況，適當(dāng)留有裕量，以防止溫升過高，影響電動(dòng)機(jī)的使用壽命。

3、變頻器若要長電纜運(yùn)行時(shí)，此時(shí)應(yīng)該采取措施抑制長電纜對(duì)地耦合電容的影響，避免變頻器出力不夠。所以變頻器應(yīng)放大一檔選擇或在變頻器的輸出端安裝輸出電抗器。

4、當(dāng)變頻器用于控制并聯(lián)的幾臺(tái)電機(jī)時(shí)，一定要考慮變頻器到電動(dòng)機(jī)的電纜的長度總和在變頻器的容許范圍內(nèi)。如果超過規(guī)定值，要放大一檔或兩檔來選擇變頻器。另外在此種情況下，變頻器的控制方式只能為V/F控制方式，并且變頻器無法保護(hù)電動(dòng)機(jī)的過流、過載保護(hù)，此時(shí)需在每臺(tái)電動(dòng)機(jī)上加熔斷器來實(shí)現(xiàn)保護(hù)。

5、對(duì)于一些特殊的應(yīng)用場(chǎng)合，如高環(huán)境溫度、高開關(guān)頻率、高海拔高度等，此時(shí)會(huì)引起變頻器的降容，變頻器需放大一檔選擇。

6、使用變頻器控制高速電機(jī)時(shí)，由于高速電動(dòng)機(jī)的電抗小，

三菱變頻器（圖5）

高次諧波亦增加輸出電流值。因此，選擇用于高速電動(dòng)機(jī)的變頻器時(shí)，應(yīng)比普通電動(dòng)機(jī)的變頻器稍大一些。

7、變頻器用于變極電動(dòng)機(jī)時(shí)，應(yīng)充分注意選擇變頻器的容量，使其額定電流在變頻器的額定輸出電流以下。另外，在運(yùn)行中進(jìn)行極數(shù)轉(zhuǎn)換時(shí)，應(yīng)先停止電動(dòng)機(jī)工作，否則會(huì)造成電動(dòng)機(jī)空轉(zhuǎn)，惡劣時(shí)會(huì)造成變頻器損壞。

8、驅(qū)動(dòng)防爆電動(dòng)機(jī)時(shí)，變頻器沒有防爆構(gòu)造，應(yīng)將變頻器設(shè)置在危險(xiǎn)場(chǎng)所之外。

9、使用變頻器驅(qū)動(dòng)齒輪減速電動(dòng)機(jī)時(shí)，使用范圍受到齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)部分潤滑方式的制約。潤滑油潤滑時(shí)，在低速范圍內(nèi)沒有限制；在超過額定轉(zhuǎn)速以上的高速范圍內(nèi)，有可能發(fā)生潤滑油用光的危險(xiǎn)。因此，不要超過轉(zhuǎn)速容許值。

10、變頻器驅(qū)動(dòng)繞線轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)時(shí)，大多是利用已有的電動(dòng)機(jī)。

繞線電動(dòng)機(jī)與普通的鼠籠電動(dòng)機(jī)相比，繞線電動(dòng)機(jī)繞組的阻抗小。因此，容易發(fā)生由于紋波電流而引起的過電流跳閘現(xiàn)象，所以應(yīng)選擇比通常容量稍大的變頻器。一般繞線電動(dòng)機(jī)多用于飛輪力矩GD2較大的場(chǎng)合，在設(shè)定加減速時(shí)間時(shí)應(yīng)多注意。

11、變頻器驅(qū)動(dòng)同步電動(dòng)機(jī)時(shí)，與工頻電源相比，

三菱變頻器（圖6）

降低輸出容量10%～20%，變頻器的連續(xù)輸出電流要大于同步電動(dòng)機(jī)額定電流與同步牽入電流的標(biāo)幺值的乘積。

12、對(duì)于壓縮機(jī)、振動(dòng)機(jī)等轉(zhuǎn)矩波動(dòng)大的負(fù)載和油壓泵等有峰值負(fù)載情況下，如果按照電動(dòng)機(jī)的額定電流或功率值選擇變頻器的話，有可能發(fā)生因峰值電流使過電流保護(hù)動(dòng)作現(xiàn)象。因此，應(yīng)了解工頻運(yùn)行情況，選擇比其電流更大的額定輸出電流的變頻器。變頻器驅(qū)動(dòng)潛水泵電動(dòng)機(jī)時(shí)，因?yàn)闈撍秒妱?dòng)機(jī)的額定電流比通常電動(dòng)機(jī)的額定電流大，所以選擇變頻器時(shí)，其額定電流要大于潛水泵電動(dòng)機(jī)的額定電流。

13、當(dāng)變頻器控制羅茨風(fēng)機(jī)時(shí)，由于其起動(dòng)電流很大，所以選擇變頻器時(shí)一定要注意變頻器的容量是否足夠大。

14、選擇變頻器時(shí)，一定要注意其防護(hù)等級(jí)是否與現(xiàn)場(chǎng)的情況相匹配。否則現(xiàn)場(chǎng)的灰塵、水汽會(huì)影響變頻器的長久運(yùn)行。

15、單相電動(dòng)機(jī)不適用變頻器驅(qū)動(dòng)。