《电力电子与变频器实训》实训指导书
浙江汽车职业技术学院
电子工程系
2018.6
目录
导入新课 (3)
一、教学内容 (3)
二、实训目的和要求 (4)
三、三菱FR-D700变频器主回路接线 (4)
四、变频器的操作面板及使用 (4)
五、实训任务 (6)
六、结束指导 (9)
导入新课
变压器变频器的发展及应用范围
变频技术诞生背景是交流电机无级调速的广泛需求。
传统的直流调速技术因体积大故障率高而应用受限。
20世纪60年代以后，电力电子器件普遍应用了晶闸管及其升级产品。
但其调速性能远远无法满足需要。
20世纪70年代开始，脉宽调制变压变频(PWM－VVVF)调速的研究得到突破，20世纪80年代以后微处理器技术的完善使得各种优化算法得以容易的实现。
20世纪80年代中后期，美、日、德、英等发达国家的VVVF变频器技术实用化，商品投入市场，得到了广泛应用。
步入21世纪后，国产变频器逐步崛起，现已逐渐抢占高端市场。
讲授新课：
一、教学内容
1、变频器的概念
变频器是一种将固定频率的交流电变换成频率、电压连续可调的交流电，以供给电动机运转的电源装置。
2、变频器分类
(1)交－交变频器
它是将频率固定的交流电源直接变换成频率连续可调的交流电源，其主要优点是没有中间环节，变换效率高。
但其连续可调的频率范围较窄，故主要用于容量较大的低速拖动系统中。
又称直接式变频器。
(2)交－直－交变频器
先将频率固定的交流电整流后变成直流，再经过逆变电路，把直流电逆变成频率连续可调的三相交流电，又称为间接型变频器。
由于把直流电逆变成交流电
较易控制，因此在频率的调节范围，以及变频后电动机特性的改善等方面，都具有明显的优势，目前使用最多的变频器均属于交－直－交变频器。
二、实训目的和要求
1.熟悉变频器主回路接线；
2.熟悉操作面板显示及各按键操作；
3.正确设置变频器参数。
4.设置各参数，控制变频器运行，变频器驱动交流电动机无级调速。
三、三菱FR-D700变频器主回路接线
FR-D700/3φ400V变频器主回路接线:
●L1、L2、L3端子接三相交流工频电源（市电380v/220v）；
不能接单相交流电源；
●U、V、W输出端子接三相交流异步电动机，电动机接成三
角形△或星型Y。
四、变频器的操作面板及使用
1、变频器操作面板如下图
2、操作面板各按键功能
按钮/旋钮
功 能
备 注
PU/EXT 键 切换PU/外部操作模式
PU ：PU 操作模式 EXT ：外部操作模式
使用外部操作模式（用另外连接的频率设定旋钮和启动信号运行）时，请按下此键，使EXT 显示为点亮状态
RUN 键 运行指令正转
反转用（Pr.40）设定
STOP/RESET 键 进行运行的停止，报警的复位
SET 键 确定各设定 确定后会交替闪烁 MODE 键 模式切换
切换各设定
设定用旋钮
变更频率设定.参数的设定值
3、操作面板单位表示及运行状态表示见下表
指示灯显示 说明 备 注
RUN 显示 运行时点亮/闪烁 亮灯：正转运行中
慢闪烁（1.4秒循环）：反转运行中 快闪烁（0.2秒循环）：非运行中 MON 显示 监视器显示 监视模式时亮灯 PRM 显示 参数设定模式显示 参数设置模式时亮灯
PU 显示 PU 操作模式时亮灯 计算机连接运行模式时，为慢闪烁 EXT 显示 外部操作模式时亮灯
计算机连接运行模式时，为慢闪烁 NET 显示 网络运行模式时亮灯
监视用LED 显示
显示频率、参数序号等
设定用旋钮
运行状态
指示区
监视器
4、基本功能参数一览表
序号变频器参数出厂值设定值功能说明
1P 1 50 50 上限频率( 50Hz )
2P 2 0 0 下限频率( 0Hz )
3P 7 5 5 加速时间( 5S )
4P 8 5 5 减速时间( 5S )
5P 9 0 0.35 电子过电流保护(填电动机额定电流) 6P 160 9999 0 扩张功能显示选择
7P 79 0 4 操作模式选择（0~7）
8P 73 1 1 0～5V输入
9P 450 Hz50 Hz3速设定（高速）
10P 530 Hz30 Hz3速设定（中速）
11P 610 Hz10 Hz3速设定（低速）
五、实训任务
①从控制面板进行频率设定、实施启动/停止操作（PU运行模式/全面板控制），参照《使用手册》22页；旋转频率设定旋钮，把P.79 参数值设定为1。
图1三菱D700变频器《使用手册》
②从STF、STR端子分别实施正转、反转起动/停止操作，通过面板进行频率设定，Pr.79 参数值设定为3（PU/EXT混合模式），参照《使用手册》25页；
③通过模拟信号进行频率设定（电压输入），即通过电位器调节频率，参照《使用手册》24页（5.1.3）、27页（5.2.3）。
电位器调节即用0~5V模拟电压
（模拟量调速有电压DC0~5V或电流DC4~20mA 作为给定量，进行开环无级调速。
两种，我们只做第一种）。
实验接线图一（从控制面板RUN、STOP按键实施起动、停止操作，外接电位器实现调频调速；P.79=4）:
对应的参数表：
序号变频器参数出厂值设定值功能说明
1 P 1 120 50 上限频率( 50Hz )
2 P 2 0
3 下限频率(0Hz)
3 P 7 5 5加速时间
4 P 8
5 5 减速时间
5 P 9 0 0.35A电动机过电流保护(电机额定电流)
6 P 790 4 运行模式选择（PU/EXT）
指示灯“prm”亮起，表示进入参数设置模式。
交替闪烁即表示参数设置成功。
一个参数设置完，按2次“SET”键，自动进入下一参数的设置。
所有参数设置完，按2次“mode”键，进入等待运行的监视模式，指示灯“MON”亮起。
实验接线图二（外接开关从端子STF、STR分别实施正转、反转起动/停止操作，
外接电位器实现调频调速；P.79=2）：
对应的参数表：
序号变频器参数出厂值设定值功能说明
1 P 1 120 50 上限频率
2 P 2 0
3 下限频率
3 P 7 5 3加速时间
4 P 8
5 3 减速时间
5 P 9 0 0.35A电动机过电流保护(电机额定电流)
6 P 790 2 运行模式选择（EXT）
④通过开关设定频率（3速设定），即多段速调速，参照《使用手册》26页；多段速采用外部输入端子SD﹑STF﹑RL﹑RM﹑RH，进行三段速调速。
RL ﹑RM﹑RH是低﹑中﹑高三段速速度选择端子，SD是输入公共端，STF是启动正转信号。
三段速RH、RM、RL分别通过Pr.4、Pr.5、Pr.6设置为50Hz﹑30Hz ﹑10Hz。
实验接线图如下：用端子STF-SD发出起动指令；旋转频率设定旋钮，P. 79 参数值调至2；通过端子RH、RM、RL-SD置ON来发出频率指令。
实验参数设定：
序号变频器参数出厂值设定值功能说明
1 P 1 120 50Hz上限频率
2 P 2 0 5Hz下限频率
3 P
4 50 65Hz RH高速
4 P
5 30 35Hz RM中速
5 P
6 10 8Hz RL低速
6 P
7 5 3秒加速时间
7 P 8 0 3秒减速时间
8 P 9 0 0.35A电动机过电流保护(电机额定电流)
9P 790 2运行模式选择（EXT）
三菱变频器外部端子调速可分为模拟量调速和多段速调速。
三菱变频器的多段速调速比模拟量调速有较高优先级。
对于参数不能写入，显示屏显示错误代码Er.2，可能有以下原因：①电动机正在运转，停机试试；②有开关闭合起动电机，把所有的开关断开试试。
如果变频器是外部开关控制起动/停止的模式时，冒然按变频器面板的“STOP”键停机，电动机也会停机，但显示屏会显示“P.5”的异常信号。
我们可以不用理它，电动机正常运行起来之后会自动消失。
六、结束指导
拉闸断电源，拆下所有的导线，复原变频器的盖子，上交工具，整理桌柜，打扫卫生，关窗户拉窗帘。