西門子6SE6440-2UC12-5AA1 

MICROMASTER 440 無濾波器 200-240V+10/-10% 1 AC/1/三相交流 47-63Hz 恒定轉矩 0.25kW 過載 150% 60S，200% 3S 二次矩 0.25kW 173x 73x 149（高x寬x深） 防護等級 IP20 環境溫度 -10+50°C 無 AOP/BO

西門子MM440變頻器

在變頻器領域，也存在著一些難以控制的東西。直到西門子功能強大的變頻器問世之后，情況才有了改觀。MICROMASTER 440 是專門針對與通常相比需要更加廣泛的功能和更高動態響應的應用而設計的。這些高級矢量控制系統可確保*的高驅動性能，即使發生突然負載變化時也是如此。由于具有快速響應輸入和定位減速斜坡，因此，甚至在不使用編碼器的情況下也可以移動至目標位置。該變頻器帶有一個集成制動斬波器，即使在制動和短減速斜坡期間，也能以突出的精度工作。所有這些均可在 0.12 kW (0.16 HP) 直至 250 kW (350 HP) 的功率范圍內實現。

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(SIEMENS)上海非俗工控自動化設備有限公司（西門子分銷商）

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如前所述，由于通用變頻器的整流部分采用二極管不可控橋式整流電路，中間濾波部分采用大電容作為濾波器，所以整流器的輸入電流實際上是電容器的充電電流，呈較為陡峻的脈沖波，其諧波分量較大。為了消除諧波，可采用以下對策:

      ① 增加變頻器供電電源內阻抗

      通常情況下，電源設備的內阻抗可以起到緩沖變頻器直流濾波電容的無功功率的作用。這種內阻抗就是變壓器的短路阻抗。當電源容量相對變頻器容量越小時，則內阻抗值相對越大，諧波含量越小；電源容量相對變頻器容量越大時，則內阻抗值相對越大，諧波含量越大。對于三菱FR-F540系列變頻器，當電源內阻為4% 時，可以起到很好的諧波抑制作用。所以選擇變頻器供電電源變壓器時，選擇短路阻抗大的變壓器。

      ② 安裝電抗器

      安裝電抗器實際上從外部增加變頻器供電電源的內阻抗。在變頻器的交流側安裝交流電抗器或在變頻器的直流側安裝直流電抗器，或同時安裝，抑制諧波電流。表一列出了三菱FR-A540變頻器安裝電抗器和不安裝電抗器的含量對照表。

      ③ 變壓器多相運行

      通用變頻器的整流部分是六脈波整流器，所以生的諧波較大。如果應用變壓器的多相運行，使相位角互差30°如Y-△、△-△組合的兩個變壓器構成相當于12脈波的效果則可減小低次諧波電流28%，起到了很好的諧波抑制作用。

      ④ 調節變頻器的載波比

      從（1）、（2）、（3）式可以看出，只要載波比足夠大，較低次諧波就可以被有效地抑制，特別是參考波幅值與載波幅值小于1時，13次以下的奇數諧波不再出現。

      ⑤ 濾波器

      該濾波器用于檢測變頻器諧波電流的幅值和相位，并生一個與諧波電流幅值相同且相位正好相反的電流，通到變頻器中，從而可以非常有效地吸收諧波電流。

3   負載匹配問題及其對策 

      生機械的種類繁多，性能和工藝要求各異，其轉矩特性是復雜的，大體分為三種類型:恒轉矩負載、風機泵類負載和恒功率負載。針對不同的負載類型，應選擇不同類型的變頻器。

      ① 恒轉矩負載

      恒轉矩負載是指負載轉矩與轉速無關，任何轉速下，轉矩均保持恒定。恒轉矩負載又分為摩擦類負載和位能式負載。

      摩擦類負載的起動轉矩一般要求額定轉矩的150%左右，制動轉矩一般要求額定轉矩的*左右，所以變頻器應選擇那些具有恒定轉矩特性,并且起動和制動轉矩都比較大，過載時間長和過載能力大的變頻器。如三菱變頻器FR-A540系列。

      位能式負載一般要求大的起動轉矩和能量回饋功能，能夠快速實現正反轉，變頻器應選擇具有四象限運行能力的變頻器。如三菱變頻器FR-A241系列。

      ② 風機泵類負載

      風機泵類負載是目前工業現場應用多的設備，雖然泵和風機的特性多種多樣，但是主要以離心泵和離心風機應用為主，通用變頻器在這類負載上的應用多。風機泵類負載是一種平方轉矩負載，其轉速n與流量Q，轉矩T與泵的軸功率N有如下關系式:

工作原理

根據電機轉速的公式

n=n1(1-s)(1)

N1=60f/p(2)

式中：n-電機轉速;n1-電機的同步轉速;s-滑差;f-旋轉磁場頻率;P-電機極對數

可知改變電機轉速的方法有改變滑差s、改變旋轉磁場頻率f、改變電機極對數p三種。

變頻器是利用電力半導體器件的通斷作用把電壓、頻率固定不變的交流電變成電壓、頻率都可調的交流電源。是由由主電路和控制帶電路組成的。主電路是給異步電動機提供可控電源的電力轉換部分，變頻器的主電路分為兩類，其中電壓型是將電壓源的直流變換為交流的變頻器，直流回路的濾波部分是電容。電流型是將電流源的直流變換為交流的變頻器，其直流回路濾波部分是電感。它由三部分構成，將工頻電源變換為直流功率的整流部分，吸收在轉變中生的電壓脈動的平波回路部分，將直流功率變換為交流功率的逆變部分。控制電路是給主電路提供控制信號的回路，它有決定頻率和電壓的運算電路，檢測主電路數值的電壓、電流檢測電路，檢測電動機速度的的速度檢測電路，將運算電路的控制信號放大的驅動電路，以及對逆變器和電動機進行保護的保護電路組成。

現在大多數的變頻器基本都采用交直交方式(VVVF變頻或矢量控制)，將工頻交流電源通過整流器轉換為直流電源，再把直流電源轉換成近似于正弦波可控的交流電以供給電動機。

三相交流電經過VD1～VD6整流后，正極經過RL，RL在這里是防止電流忽然變大。經過RL電流趨于穩定，晶閘管觸點會導通。之后直流電壓加在了濾波電容CF1、CF2上，這兩個電容的作用是讓直流電波形變得更加平滑。之所以是兩個電容是由于一個電容的耐壓有限，所以用兩個電容串聯起來使用。均壓電阻R1、R2是讓CF1和CF2上的電壓一樣，兩個電容的容量不同的話，分壓就會不同，所以各并聯了一個均壓電阻。而中間的放電回路作用則是釋放掉感性負載啟動或停止時的反電勢，用來保護逆變管V1～V6和整流管VD1～VD6。直流母線電壓加到V1～V6六個IGBT上，基極由控制電路控制。控制電路控制某三個管子的導通給電機繞組內提供電流，磁場使電機運轉。

西門子MicroMaster440全新一代矢量型標準變頻器 MicroMaster440是全新一代可以廣泛應用的多功能標準變頻器。它采用高性能的矢量控制技術，提供低速高轉矩輸出和良好的動態特性，同時具備*的過載能力，以滿足廣泛的應用場合。創新的BiCo（內部功能互聯）功能有*的靈活性。1.      主要特征:200V-240V±10%，單相/三相，交流，0.12kW-45kW；380V-480V±10%，三相，交流，0.37kW-250kW；矢量控制方式，可構成閉環矢量控制，閉環轉矩控制； 高過載能力，內置制動單元；三組參數切換功能。、2.控制功能：線性v/f控制，平方v/f控制，可編程多點設定v/f控制，磁通電流控制免測速矢量控制，閉環矢量控制，閉環轉矩控制，節能控制模式；標準參數結構，標準調試軟件；數字量輸入6個，模擬量輸入2個，模擬量輸出2個，繼電器輸出3個；獨立I/O端子板，方便維護；采用BiCo技術，實現I/O端口自由連接；內置PID控制器，參數自整定；集成RS485通訊接口，可選PROFIBUS-DP/Device-Net通訊模塊；具有15個固定頻率，4個跳轉頻率，可編程；可實現主/從控制及力矩控制方式；在電源消失或故障時具有";自動再起動";功能；靈活的斜坡函數發生器，帶有起始段和結束段的平滑特性；快速電流限（FCL），防止運行中不應有的跳閘；有直流制動和復合制動方式提高制動性能。2.      保護功能：過載能力為200％額定負載電流，持續時間3秒和150％額定負載電流，持續時間60秒；過電壓、欠電壓保護；變頻器、電機過熱保護；接地故障保護，短路保護；閉鎖電機保護，防止失速保護；采用PIN編號實現參數連鎖技術參數：輸入電壓和功率范圍恒轉距變轉距200V至240V1AC±10%0.12kW至3KW0.12KW至4.0KW200V至240V3AC±10%0.12kW至45KW0.25KW至45KW380V至480V3AC±10%0.37kW至75KW0.55KW至90KW500V至600V3AC±10%0.75kW至75KW1.5KW至90KW輸入頻率47至63HZ輸出頻率0HZ至650HZ功率因數≥0.7變頻器效率96%至97%過載能力(恒轉矩)150%負載電流過載能力，5分鐘內持續時間60秒；或1分鐘內持續3秒200%過載起動沖擊電流小于額定輸入電流控制方式矢量控

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