Danfoss FC 102 Design guide [zh]

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MAKING MODERN LIVING POSSIBLE

设计指南

VLT® HVAC Drive FC 102

1.1-90 kW

www.danfoss.com/drives

目录设计指南

1 如何阅读本设计指南

2 简介： VLT® HVAC Drive

2.1 安全性

2.2 CE 标志

2.3 空气湿度

2.4 腐蚀性环境

2.5 振动

2.6 安全关闭转矩

2.7 优点

2.8 控制结构

2.9 关于 EMC 的一般问题

2.10 流电绝缘 (PELV)

2.11 接地漏电电流

2.12 制动功能

2.13 极端运行条件

3 选项

3.1 选件和附件

3.1.1 安装插槽 B 中的选件模块 49

3.1.2 通用 I/O 模块 MCB 101 50

3.1.3 数字输入 - 端子 X30/1-4 51

3.1.4 模拟电压输入 - 端子 X30/10-12 51

3.1.5 数字输出 - 端子 X30/5-7 51

3.1.6 模拟输出 - 端子 X30/5+8 51

3.1.7 继电器选件 MCB 105 52

3.1.8 24 V 备用选件 MCB 107（选件 D） 54

3.1.9 模拟 I/O 选件 MCB 109 55

3.1.10 PTC 热敏电阻卡 MCB 112 56

3.1.11 传感器输入选件 MCB 114 59

3.1.11.1 订购代号和所含部件 59

3.1.11.2 电气和机械规格 59

3.1.11.3 电气连线 60

3.1.12 LCP 远程安装套件 60

3.1.13 IP21/IP41/ 类型 1 机箱套件 61

3.1.14 IP 21/Type 1 机箱套件 61

3.1.15 输出滤波器 63

4 如何订购

4.1 订购单

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4.2 订购号

5 机械安装

5.1 机械安装

5.1.1 机械安装的安全要求 76

5.1.2 机械尺寸 77

5.1.3 附件包 79

5.1.4 机械安装 80

5.1.5 现场安装 81

6 电气安装

6.1 连接 - 机箱类型 A、B 和 C

6.1.1 转矩 82

6.1.2 拆除外接电缆的挡板 83

6.1.3 主电源连接和接地 83

6.1.4 电机连接 85

6.1.5 继电器连接 92

6.2 熔断器和断路器

6.2.1 熔断器 93

6.2.2 建议 93

6.2.3 符合 CE 标准 94

6.2.4 熔断器表 94

6.3 断路器和接触器

6.4 其它电动机信息

6.4.1 电动机电缆 103

6.4.2 电动机热保护 103

6.4.3 电动机并联 103

6.4.4 电动机旋转方向 105

6.4.5 电动机绝缘 105

6.4.6 电动机轴承电流 106

6.5 控制电缆和端子

6.5.1 访问控制端子 106

6.5.2 控制电缆的布线 107

6.5.3 控制端子 108

6.5.4 开关 S201、S202 和 S801 108

102

103

106

6.5.5 电气安装，控制端子 108

6.5.6 基本接线示例 109

6.5.7 电气安装，控制电缆 110

6.5.8 继电器输出 111

6.6 附加连接

6.6.1 直流总线连接 112

2 Danfoss A/S © 修订于 06/2014 全权所有。 MG11BC41

112

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6.6.2 负载共享 112

6.6.3 制动电缆的安装 112

6.6.4 如何将 PC 连接到变频器 112

6.6.5 PC 软件 113

6.6.6 MCT 31 113

6.7 安全性

6.7.1 高压测试 113

6.7.2 接地 113

6.7.3 安全接地 114

6.7.4 符合 ADN 规范的安装 114

6.8 符合 EMC 规法的安装

6.8.1 电气安装 – EMC 预防措施 114

6.8.2 使用符合 EMC 规范的电缆 116

6.8.3 屏蔽型控制电缆的接地 116

6.8.4 射频干扰开关 117

6.9 漏电断路器

6.10 最终设置和测试

7 应用示例

7.1 应用示例

7.1.1 启动/停止 119

7.1.2 脉冲启动/停止 119

7.1.3 电位计参考值 120

113

114

117

119

7.1.4 自动电动机调整 (AMA) 120

7.1.5 智能逻辑控制 120

7.1.6 智能逻辑控制编程 120

7.1.7 SLC 应用范例 121

7.1.8 多泵控制器 123

7.1.9 泵切入和变频泵轮换 123

7.1.10 系统状态和运行 124

7.1.11 恒速泵/变速泵接线图 124

7.1.12 变频泵轮换接线图 124

7.1.13 多泵控制器接线图 125

7.1.14 启动/停止条件 125

8 安装和设置

8.1 安装和设置

8.2 FC 协议概述

8.3 网络配置

8.4 FC 协议消息帧结构

8.4.1 字符（字节）的内容 128

126

127

128

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目录设计指南

8.4.2 报文结构 128

8.4.3 报文长度 (LGE) 128

8.4.4 变频器地址 (ADR) 128

8.4.5 数据控制字节 (BCC) 129

8.4.6 数据字段 129

8.4.7 PKE 字段 130

8.4.8 参数号 (PNU) 130

8.4.9 索引 (IND) 130

8.4.10 参数值 (PWE) 130

8.4.11 变频器支持的数据类型 131

8.4.12 转换 131

8.4.13 过程字 (PCD) 131

8.5 示例

8.5.1 写入参数值 131

8.5.2 读取参数值 132

8.6 Modbus RTU 概述

8.6.1 前提条件 132

8.6.2 用户应具备的知识 132

8.6.3 Modbus RTU 概述 132

8.6.4 带有 Modbus RTU 的变频器 133

8.7 网络配置

8.8 Modbus RTU 消息帧结构

8.8.1 带有 Modbus RTU 的变频器 133

8.8.2 Modbus RTU 消息结构 133

8.8.3 启动/停止字段 134

8.8.4 地址字段 134

8.8.5 功能字段 134

8.8.6 数据字段 134

8.8.7 CRC 检查字段 134

131

132

133

8.8.8 线圈寄存器编址 134

8.8.9 如何控制变频器 135

8.8.10 Modbus RTU 支持的功能代码 135

8.8.11 Modbus 异常代码 136

8.9 如何访问参数

8.9.1 参数处理 136

8.9.2 数据存储 136

8.9.3 IND 136

8.9.4 文本块 136

8.9.5 转换因数 136

8.9.6 参数值 136

4 Danfoss A/S © 修订于 06/2014 全权所有。 MG11BC41

136

目录设计指南

8.10 示例

8.10.1 读取线圈状态（01 [十六进制]） 137

8.10.2 强制/写入单个线圈（05 [十六进制]） 137

8.10.3 强制/写入多个线圈（0F [十六进制]） 138

8.10.4 读取保持寄存器（03 [十六进制]） 138

8.10.5 预置单个线圈（06 [十六进制]） 139

8.10.6 预置多个寄存器（10 [十六进制]） 139

8.11 Danfoss FC 控制协议

8.11.1 同 FC 结构对应的控制字（

8.11.2 与 FC 协议对应的状态字 (STW)（

8.11.3 总线速度参考值 142

9 一般规范和疑难解答

9.1 主电源表

9.2 一般规范

9.3 效率

9.4 声源性噪音

9.5 电动机峰值电压

8-10 控制行规

137

140

= FC 结构） 140

= FC 协议） 141

143

152

156

157

9.6 特殊条件

9.7 疑难解答

索引

161

9.6.1 降容的目的 161

9.6.2 根据环境温度降低额定值 161

9.6.3 根据环境温度的降容 - 机箱类型 A 161

9.6.4 根据环境温度降容 - 机箱类型 B 162

9.6.5 根据环境温度降容 - 机箱类型 C 163

9.6.6 通过自动调整确保性能 164

9.6.7 在低气压时降容 164

9.6.8 低速运行时降容 165

166

9.7.1 报警字 170

9.7.2 警告字 171

9.7.3 扩展状态字 172

178

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如何阅读本设计指南设计指南

1 如何阅读本设计指南

VLT® HVAC Drive

FC 102 系列

本指南适用于软件版本为 3.9x

设计指南详细介绍了有关该变频器、用户设计和

•

应用的所有技术信息。

编程指南提供了有关如何编程的信息，并且包括

•

完整的参数说明。

应用说明，温度降容指南

•

使用

•

MCT 10 设置软件操作手册

于 Windows™ 的 PC 环境配置变频器。

Danfoss VLT® Energy Box 软件请访问

www.danfoss.com/BusinessAreas/DrivesSo‐ lutions

然后选择“PC 软件下载”

，用户可以从基

的所有 VLT® HVAC Drive 变频

VLT® HVAC DriveBACnet ，操作手册

•

器。

VLT® HVAC Drive Metasys，操作手册

通过

15-43 SWversion

版本号。

表 1.1 软件版本

可以查看软件

•

VLT® HVAC Drive FLN，操作手册

•

Danfoss 印刷技术资料可从当地的 Danfoss 销售部或以下述在线方式获得：

www.danfoss.com/BusinessAreas/DrivesSolutions/ Documentations/Technical+Documentation.htm

本出版物含有 Danfoss 专有的信息。用户接受和使用本手册，即表示用户同意仅将本文所含信息用于操作 Danfoss 设备，或者用于操作其他供应商提供的用于通过串行通讯线路同 Danfoss 设备通讯的设备。本出版物受丹麦和其它大多数国家/地区的版权法保护。

对根据本手册的说明开发的软件程序，Danfoss 不保证它在每一物理、硬件或软件环境中都能正常工作。

尽管 Danfoss 对本手册的内容进行了测试和检查，但 Danfoss 对本文档不作任何明确或隐含的保证或表示，包括其质量、效能或针对特定目的的适用性。

对使用或无法使用本手册所含的信息而引发的直接、间接、特定、偶然或因果性损害，即使已声明了发生这些损害的可能性，Danfoss 也不负任何责任。尤其是， Danfoss 对任何损失概不负责，这包括（但不限于）利润或收入损失；设备损坏或丢失、计算机程序丢失、数据丢失而导致的损失以及弥补成本；或第三方主张的任何赔偿要求。

Danfoss 保留随时修订该出版物的权利，可能不作事先通知便修改其内容，并且在进行此类修订或更改时没有通知前期用户或当前用户的任何义务。

表 1.2

变频器符合 UL508C 温度存储要求。有关更多信息，请参考

章 6.4.2 电动机热保护

本文档中使用了下述符号。

警告

表明某种潜在危险情况，将可能导致死亡或严重伤害。

小心

表明某种潜在危险情况，将可能导致轻度或中度伤害。这还用于防范不安全的行为。

注意

表示重要信息，包括可能导致设备或财产损害的情况。

6 Danfoss A/S © 修订于 06/2014 全权所有。 MG11BC41

如何阅读本设计指南设计指南

交流电 AC 美国线规 AWG 安培/AMP 安培 /AMP 电机自动整定 AMA 电流极限 I 摄氏度直流电 DC 取决于变频器 D-TYPE 电磁兼容性 EMC 电子热敏继电器 ETR 变频器 FC 克 g 赫兹 Hz 马力 hp 千赫兹 kHz 本地控制面板 LCP 米 m 毫亨电感 mH 毫安 mA 毫秒 ms 分钟 min 运动控制工具 MCT 毫微法 nF 牛顿米 Nm 额定电机电流 I 额定电机频率 f 额定电机功率 P 额定电机电压 U 永磁电机 PM 电机保护性超低压 PELV 印刷电路板 PCB 逆变器额定输出电流 I 每分钟转数 RPM 反馈端子再生秒秒电机同步速度 n 转矩极限 T 伏特 V 最大输出电流 I 变频器提供的额定输出电流 I

表 1.3 缩略语

LIM

°C

M,N

INV

LIM

VLT,MAX

VLT,N

1.1.1 定义

变频器：

VLT,MAX

最大输出电流。

VLT,N

变频器提供的额定输出电流。

VLT, MAX

最大输出电压。

输入：

控制命令可以通过 LCP 和数字输入来启动/停止相连电动机。功能分为两组。第 1 组中的功能比第 2 组中的功能具有更高优先级。

表 1.4 功能组

电动机：

JOG

激活点动功能（通过数字端子）时的电动机频率。

电动机频率。

MAX

电动机最大频率。

MIN

电动机最小频率。

M、N

电动机额定频率（铭牌数据）。

电动机电流。

M、N

电动机额定电流（铭牌数据）。

M、N

电动机额定速度（铭牌数据）。

M、N

电动机额定功率（铭牌数据）。

M、N

额定转矩（电动机）。

瞬时电动机电压。

M、N

电动机额定电压（铭牌数据）。

第 1 组复位、惯性运动停

止、复位和惯性停止、快速停止、直流制动、停止和“关闭”键。

第 2 组启动、脉冲启动、反

向、启动反转、点动和锁定输出

1 1

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175ZA078.10

Pull-out

rpm

Torque

如何阅读本设计指南设计指南

起步转矩

其他：

高级矢量控制模拟输入模拟输入可用于控制变频器的各项功能。模拟输入有两种类型：电流输入，0-20 mA 和 4-20 mA 电压输入，直流 0-10 V。

模拟输出模拟输出可提供 0-20 mA、4-20 mA 的信号，或者提供数字信号。

电机自动调整 (AMA) AMA 算法可确定相连电动机处于静止状态时的电气参数。

制动电阻器制动电阻器是一个能够吸收再生制动过程中所产生的制动

图 1.1 最小启动转矩

功率的模块。该再生制动功率会使中间电路电压增高，制动斩波器可确保将该功率传输到制动电阻器。

VLT

变频器效率被定义为输出功率和输入功率的比值。

启动 - 禁用命令启动命令属于第 1 组的控制命令 – 请参阅

表 1.4

停止命令请参阅控制命令。

参考值：

。

CT 特性用于螺杆式和涡旋式制冷压缩机的恒定转矩特性。

数字输入数字输入可用于控制变频器的各项功能。

数字输出变频器具有 2 个可提供 24 V 直流信号（最大 40 mA）的固态输出。

DSP 数字信号处理器。

模拟参考值传输到模拟输入端 53 或 54 的信号，该值可为电压或电流。

继电器输出端子变频器带有两个可编程的继电器输出。

ETR

总线参考值传输到串行通讯端口（FC 端口）的信号。

预置参考值定义的预置参考值，该值可在参考值的 -100% 到 +100% 范围内设置。可以通过数字端子选择的 8 个预置参考值。

脉冲参考值传输到数字输入（端子 29 或 33）的脉冲频率信号。

Ref

MAX

确定 100% 满额值（通常是 10 V、20mA）时的参考值输入和产生的参考值之间的关系。

3-03 最大参考值

中设置

的最大参考值。

Ref

MIN

确定 0% 值（通常是 0V、0mA、4mA）时的参考值输入和产生的参考值之间的关系。中设置的最小参考值

小参考值

3-02 最

电热继电器是基于当前负载及时间的热负载计算元件。其作用是估计电动机温度。

GLCP 图形化本地控制面板 (LCP102)

正在初始化如果执行了初始化 (

14-22 工作模式

)，变频器的可编程

参数将恢复为默认设置。

间歇工作周期间歇工作额定值是指一系列工作周期。每个周期包括一个加载时段和卸载时段。操作可以是定期工作，也可以是非定期工作。

LCP 本地控制面板 (LCP) 由一个可对变频器进行控制和编程的全面型接口组成。该 LCP 可拆卸，并可以安装在距变频器 3 米以内的地方，即借助安装套件选件安装在前面板中。 LCP 有 2 种版本：

- 数字式 LCP101 (NLCP)

- 图形化 LCP102 (GLCP)

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如何阅读本设计指南设计指南

低位 (lsb) 最小有效位。

MCM Mille Circular Mil 的缩写，是美国测量电缆横截面积的单位。1 MCM ≡ 0.5067 mm2.

高位 (msb) 最大有效位。

NLCP 数字式本地控制面板 LCP101

联机/脱机参数对联机参数而言，在更改了其数据值后，改动将立即生效。按 [OK]（确定）键以激活对脱机参数所做的更改。

PID 控制器 PID 控制器可调节输出频率，使之与变化的负载相匹配，从而维持所需的速度、压力、温度等。

RCD 漏电断路器。

设置将参数设置保存在四个菜单中。可在这 4 个参数菜单之间切换，并在保持一个菜单有效时编辑另一个菜单。

SFAVM 称为 SFAVM（面向定子通量的异步矢量调制）的开关模式

14-00 开关模式

(

)。

滑差补偿变频器通过提供频率补偿（根据测量的电机负载）对电机滑差进行补偿，以保持电机速度的基本恒定。

智能逻辑控制 (SLC) SLC 是一系列用户定义的操作，当这些操作所关联的用户定义事件被 SLC 判断为真时，将执行操作。

热敏电阻温控电阻器被安装在需要监测温度的地方（变频器或电动机）。

跳闸当变频器遭遇过热等故障或为了保护电机、过程或机械装置时所进入的状态。只有当故障原由消失后，才能重新启动，跳闸状态可通过激活复位来取消，在有些情况下还可通过编程自动复位来取消。不可因个人安全而使用跳闸。

锁定性跳闸当变频器在故障状态下进行自我保护并且需要人工干预时（例如，如果变频器在输出端发生短路）所进入的状态。只有通过切断主电源、消除故障原因并重新连接变频器，才可以取消锁定性跳闸。在通过激活复位或自动复位（通过编程来实现）取消跳闸状态之前，禁止重新启动。不可因个人安全而使用锁定跳闸。

VT 特性可变转矩特性用于泵和鼓风机。

plus

VVC 与标准电压/频率比控制相比，电压矢量控制 (VVC

plus

) 可在速度参考值发生改变或与负载转矩相关时提高动力特性和稳定性。

60° AVM 开关模式称为 60° 异步矢量调制（请参阅

式

）。

14-00 开关模

1.1.2 功率因数

功率因数表示 I1 和 I

3 × U ×

1 ×

COS

功率因数

3 × U ×

RMS

三相控制的功率因数：

cos

ϕ1

因为

cos

RMS

ϕ1 =1

RMS

功率因数表示变频器对主电源施加负载的程度。功率因数越小，相同功率性能的 I

RMS

+ . . +

此外，功率因数越高，表明不同的谐波电流越小。借助变频器内置的直流线圈可获得较高的功率因数，从而可将对主电源施加的负载降低到最低程度。

RMS

之间的关系。

就越大。

RMS

1 1

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简介： VLT® HVAC Drive

设计指南

2.1 安全性

2.1.1 安全说明

警告

只要变频器与主电源相连，它就会带有危险电压。如果电机、变频器或现场总线安装不当，则可能导致死亡、严重人身伤害或设备损坏。因此，必须遵守本手册中的规定以及国家和地方的条例和安全规定。

安全规定

1. 在修理变频器前必须断开电网。检查电网确已断开，等待一段时间后再拔下电机和电源插头。

2. 变频器 LCP 上的 [Stop/Reset]（停止/复位）键不能将设备与电网断开，因此不能作为安全开关使用。

3. 对设备进行可靠的接地保护，防止使用者接触到电源，并对电动机采取过载保护措施。这些措施应符合国家和地方法规的具体规定。

4. 接地漏电电流高于 3.5 mA。

5. 通过

6. 当变频器与主电源连接时，严禁拔下电动机和电

7. 请注意，在安装负载共享（直流中间电路的连

安装在高海拔下

1-90 电动机热保护

保护。如果需要使用此功能，请将

热保护

“[ETR 警告]”对应的数据值。注意：此功能可在 1.16 倍电动机额定电流和电动机额定频率时开始工作。对于北美市场： ETR 功能可以提供符合 NEC 规定的第 20 类电动机过载保护。

源插头。检查电网确已断开，等待一段时间后再拔下电机和电源插头。

接）和外接 24 V 直流电源后，变频器的输入电源不止 L1、L2 和 L3。在开始修理工作前，确保所有电源输入端均已断开，并等待一段时间后再开始修理。

设为与“[ETR 跳闸] ” （默认值）或

可以设置电动机过载

1-90 电动机

小心

380-500 V，机箱类型 A、B 和 C：当海拔超过 2 km 时，请向 Danfoss 咨询 PELV 事宜。 525-690 V: 当海拔超过 2 km 时，请向 Danfoss 咨询 PELV 事宜。

警告

意外启动警告

1. 当变频器与主电源相连时，可采用数字指令、总线指令、参考值、或者本地停止使电动机停止。如果出于人身安全方面的考虑而必须确保不发生意外启动，这些停止功能是不够的。

2. 如果改变参数，则电动机可能会启动。因此，必须始终点按 [Reset]（复位）键；然后再对数据进行修改。

3. 如果变频器电子器件发生故障，或如果临时过载消除，或主电源或电动机连接故障消除，则已经停止的电动机可能会再次启动。

警告

即使设备已断开与主电源的连接，触碰电气部件也可能会导致生命危险。

另外，还需确保所有其他电源输入都已断开，例如外接 24 V 直流电源、负载共享（直流中间电路的连接）以及用于借能运行的电动机连接。有关进一步的安全指导，请参考操作手册。

2.1.2 注意

警告

直流回路电容器在切断电源后仍有电。为避免触电危险，在执行维护之前请切断的主电源，并且必须至少等待下述时间后才能对变频器进行维护：

电压 [V] 最短等待时间（分钟）

4 15 200-240 1.1-3.7 kW 5.5-45 kW 380-480 1.1-7.5 kW 11-90 kW 525-600 1.1-7.5 kW 11-90 kW 525-690 11 - 90 kW 请注意，即使 LED 指示灯熄灭，直流回路上也可能存在高压。

表 2.1 放电时间

2.1.3 处理说明

装有电子元件的设备不能与生活垃圾一起处理。必须按照地方现行法规将其与电气和电子废弃物一起单独回收。

10 Danfoss A/S © 修订于 06/2014 全权所有。 MG11BC41

简介： VLT

HVAC Drive

设计指南

2.2 CE 标志

2.2.1 CE 合格声明和标志

什么是“CE 合格声明和标志”？ CE 标志的目的是，避免在 EFTA（欧洲自由贸易联盟）和 EU（欧盟）内开展贸易时遇到技术障碍。CE 标志由欧盟推出，这种简单的方法可以表明某种产品是否符合相关的欧盟规定。CE 标志与产品的规范或质量无关。变频器受三个欧盟指令的管辖：机械指令 (2006/42/EC) 配备集成安全功能的变频器现在需要遵守机械指令。根据此项规定的要求，Danfoss 在其生产的所有产品上均附有 CE 标志，并可根据客户的要求提供合格声明。无安全功能的变频器无需遵守机械指令。但是，如果变频器准备安装在机器上使用，那么我们可提供与变频器相关的安全信息。低压指令 (2006/95/EC) 根据 1997 年 1 月 1 日的低压规范，变频器必须通过 CE 认证。这个规范适用于所有在 50-1000 V AC 和 75-1500 V DC 电压范围内工作的电气设备和装置。 Danfoss 根据此指令通过了 CE 认证，并可以根据要求提供合格声明。 EMC 指令 (2004/108/EC) EMC 是 Electromagnetic Compatibility（电磁兼容性）的缩写。电磁兼容性规定，不同部件/电气设备之间的相互干扰不能影响彼此的正常工作。 EMC 指令从 1996 年 1 月 1 日生效。Danfoss 根据此指令通过了 CE 认证，并可以根据要求提供合格声明。要执行符合 EMC 规范的安装，请参阅本设计指南中的说明。此外，Danfoss 还详细说明了我们的产品符合的标准。为确保最佳的 EMC 效果，Danfoss 提供了在规范中列出的滤波器和其他形式的帮助。

大多数情况下，变频器在各行业中用作大型电气设备或系统的复杂组件。必须注意的是，电气设备或系统最终能否符合 EMC 要求是安装公司的责任。

2.2.2 涉及内容

欧盟“应用委员会指导标准 2004/108/EC”介绍了使用变频器的三种典型场合。

2.2.3 Danfoss 变频器和 CE 标志

CE 标志旨在促进 EU 和 EFTA 内的贸易。

但是，CE 标志可能涉及多种不同的规范。因此，请检查特定 CE 标志所涉及的内容。

由于所涉及的规范可能大相径庭，因此，当变频器用作系统或设备的组件时，CE 标记可能会使安装者产生错误的安全认识。

Danfoss 变频器的 CE 认证遵守其中的低压规范。这意味着，只要正确安装了变频器，Danfoss 就能保证它符合低压规范。发表了合格声明，Danfoss 确认其 CE 标志遵从低压规范。

该 CE 标志还适用于 EMC 规定，前提是遵守关于 EMC 规范安装和滤波的说明。在此基础上，Danfoss 发表了符合 EMC 规定的声明。

本设计指南提供了详尽的安装说明，从而可保证您获得符合 EMC 规范的安装。此外， Danfoss 还说明了其不同产品所遵从的标准。

为帮助获得最佳的 EMC 效果， Danfoss 乐意提供其他类型的帮助。

2.2.4 符合 EMC 规定 2004/108/EC

正如前文所述，变频器在各行业中多用作大型电气设备或系统的复杂组件。电气设备或系统最终能否符合 EMC 要求是安装公司的责任。为了帮助安装者，Danfoss 准备了有关动力驱动系统方面的 EMC 安装指导。如果按照符合 EMC 规范的安装说明进行安装，则可以实现所声明的动力驱动系统标准和测试水平。请参阅。

空气湿度

2.3

变频器在 50 °C 时符合 IEC/EN 60068-2-3 标准、EN 50178 pkt 9.4.2.2。

2 2

1. 变频器直接销售给最终用户。这种情况下，变频器必须按照 EMC 规定带有 CE 标志。

2. 变频器作为系统的一部分进行销售。系统将作为整体销售，如空调系统。根据 EMC 规定，整个系统必须带有 CE 标志。厂商可通过对系统的 EMC 进行测试来确保符合 EMC 规定的 CE 认证要求。系统组件无需带有 CE 标志。

3. 所销售的变频器用于设备安装。比如由专业人员设计和安装的生产设备或加热/通风设备。根据 EMC 规定，变频器必须带有 CE 标志。完工的设备不得带有 CE 标志。当然，该系统必须符合规定的基本要求。这是通过使用带有符合 EMC 规定的 CE 标志的设备和系统来实现的。

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设计指南

2.4 腐蚀性环境

变频器含有大量的机械和电子元件。它们或多或少都会受

到环境的影响。

振动

2.5

变频器已按照下列标准规定的步骤进行测试：

IEC/EN 60068-2-6：振动（正弦） - 1970

•

IEC/EN 60068-2-64：宽带随机振动

•

小心

不能将变频器安装在带有空气传播的液体、颗粒或气体的环境中，以免影响和损坏电子元件。若不采取必要的保护措施，则会增加停机的风险，从而降低变频器的使用寿命。

IEC 60529 要求的保护等级安全力矩停止功能只能安装在防护等级为 IP54 或更高的控制机柜（或等同环境）中，并且只能在这样的环境下工作。这是为了防止异物造成端子、连接器、引线和安全类电路之间的串扰故障和短路而要求的。

液体会通过空气传播并在变频器中冷凝，这可能导致元件和金属部件发生腐蚀。蒸汽、油和盐水也会腐蚀元件和金属部件。在这样的环境中，设备应采用 IP 54/55 级别的机箱。为了增强保护能力，您可以订购作为选件的带涂层印刷电路板。

空气传播的颗粒（如尘粒）可能导致变频器出现机械、电子或热故障。如果变频器的风扇周围存在尘粒，通常可以说明空气传播的颗粒超标。在灰尘很大的环境中，设备应采用 IP 54/55 级别的机箱或用于 IP 00/IP 20/类型 1 设备的机柜。

在温度和湿度较高的环境中，腐蚀性气体（如硫磺、氮和氯化物）会导致变频器元件发生化学反应。

这些化学反应会快速腐蚀和损坏电子元件。对于这种环境，请将设备安装在通风良好的机柜中，使变频器远离腐蚀性气体。为了增强在这些区域中的保护能力，您可以订购作为选件的带涂层印刷电路板。

注意

将变频器安装在腐蚀性环境中会增加停机风险，并且会极大缩短变频器的使用寿命。

安装变频器之前，首先应检查环境空气中是否存在液体、颗粒和气体。通过观察这种环境中的现有设备，可达到上述目的。金属部件上是否有水或油，或金属零件是否已腐蚀，通常可表明是否存在有害的空气传播液体。

通过查看现有的设备机柜和电气设备，可以了解尘粒是否超标。存在腐蚀性气体的一个表现是，现有设备上的铜导轨和电缆尾部将变暗。

D 和 E 型机箱的不锈钢暗道选件可以在腐蚀性环境中提供额外保护。变频器内部组件仍需要适当通风。有关附加信息，请与 Danfoss 联系。

变频器可满足以下安装条件，即在厂房的墙壁或地面上，以及在固定到墙壁或地面上的面板中安装。

2.6 安全关闭转矩

FC 102 可以执行规定的安全功能：安全关闭转矩 (STO) （按照 EN IEC 61800-5-2 的定义1）或停止类别 0（按照 EN 60204-12 的定义). 在系统中集成并使用安全转矩停止功能之前，必须进行全面的风险分析，以确定安全转矩停止功能和安全水平是否适当且足够。其设计和认证标准符合下述要求：

EN ISO 13849-1 的类别 3

•

EN ISO 13849-1:2008 的性能水平“d”

•

IEC 61508 和 EN 61800-5-2 的 SIL 2 性能

•

EN 62061 中的 SILCL 2

•

1) 有关安全关闭转矩(STO) 功能的详细信息，请参考 EN IEC 61800-5-2。

2) 有关停止类别 0 和 1 的详细信息，请参考 EN IEC 60204-1。安全转矩停止的激活和终止要激活安全转矩停止 (STO) 功能，只需断开安全逆变器端子 37 上的电压。通过将安全逆变器连接到提供了安全延时的外接安全设备，可以让系统符合安全扭矩停止类别 1 的要求。安全力矩扭矩停止功能 FC 102 可用于异步、同步和永磁式电动机。请参阅

力矩停止功能

中的示例。

章 2.6.1 端子 37 安全

警告

在安装了安全转矩停止 (STO) 后，必须根据

止试运行

准，则在最初安装和每次作出改动后，系统必须通过试运行测试。

安全转矩停止技术数据下列值对应于不同类型的安全水平：

端子 37 的反应时间

反应时间 = 将 STO 输入去能和关闭变频器输出桥之间的延迟。

EN ISO 13849-1 数据

章节中的规定执行调试。系统若要符合安全标

- 最长反应时间： 20 ms

性能水平“d”

•

MTTFd（平均无危险故障时间）： 14000 年

•

DC（诊断覆盖范围）： 90%

•

类别 3

•

20 年寿命

•

安全转矩停

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EN IEC 62061、EN IEC 61508、EN IEC 61800-5-2 数据

SIL 2 性能，SILCL 2

•

PFH（单位小时的危险故障几率） = 1E-10/h

•

SFF（安全故障率） > 99%

•

HFT（硬件故障承受力）=0 （1001 架构）

•

20 年寿命

•

EN IEC 61508 低需求数据

1 年验证测试的 PFD 均值： 1E-10

•

3 年验证测试的 PFD 均值： 1E-10

•

5 年验证测试的 PFD 均值： 1E-10

•

STO 功能无需维护。

采取安全措施，比如只有具有相应技能的人员才能打开和在封闭机柜中安装。

SISTEMA 数据 Danfoss 通过一个数据库提供了功能安全数据。这些数据可用于 IFA（德国社会事故保险职业安全与健康研究所）提供的 SISTEMA 计算工具，或用于手工计算。这个库处于不断补充和扩展之中。

缩略语参考值时）说明 Cat. EN ISO

13849-1 FIT 故障时间： 1E-9 小时 HFT IEC 61508 硬件故障承受力： HFT = n，即，n+1

MTTFd EN ISO

13849-1 PFH IEC 61508 单位小时的危险故障几率。这个值应在

PFD IEC 61508 要求平均故障概率，值用于低需求操

PL EN ISO

13849-1

SFF IEC 61508 安全故障率 [%]；安全功能或子系统

SIL IEC 61508 安全保持水平 STO EN

61800-5-2 SS1 EN 61800

-5-2

表 2.2 与安全功能有关的缩略语

类别，“B，1-4”

次故障可能造成安全功能丧失平均无危险故障时间。单位：年

下述情况中测得：安全设备在高需求（通常每年超过一次）或持续工作模式下工作，与安全有关的系统的使用需求频率每年超过一次

作。用于规定控制系统的安全部件在可预见情况下执行安全功能的能力的离散水平。水平 a-e

所发生的安全故障和检测到的危险故障在所有故障中的占比。

安全关闭转矩

安全停止 1

2.6.1 端子 37 安全力矩停止功能

FC 102 可以通过控制端子 37 提供安全转矩停止功能。安全力矩停止可以禁用变频器输出级的功率半导体的控制电压，从而阻止生成为使电动机旋转而所要求的电压。当安全转矩停止 (T37) 被激活后，变频器将发出报警、发生跳闸并使电动机惯性停车至停止。此后需要用手动方式重新启动。在急停情况下，可以使用安全力矩停止功能将变频器停止。在正常工作模式下，当无需安全力矩停止功能时，请采用变频器的常规停止功能。采用自动重新启动时，必须符合 ISO 12100-2 第 5.3.2.5 款的要求。

责任条件用户须负责确保安装和使用安全转矩停止功能的人员：

阅读并理解与健康和安全/事故预防有关的安全规

•

定

理解本文介绍的一般要求和安全指导以及设计指

•

南中的附加说明

熟悉与特定应用有关的通常要求和安全标准

•

标准在端子 37 上使用安全力矩停止功能时，用户须符合所有安全规定，包括相关法律、法规和准则的要求。可选的安全转矩停止功能符合下述标准。

IEC 60204-1： 2005 类别 0 – 不受控停止

IEC 61508： 1998 SIL2

IEC 61800-5-2： 2007 – 安全力矩停止 (STO) 功能

IEC 62061： 2005 SIL CL2

ISO 13849-1： 2006 类别 3 PL d

ISO 14118： 2000 (EN 1037) – 预防意外启动

要正确、安全地使用安全转矩停止功能，仅靠中的信息和说明可能还不够。必须遵守相关有关信息和说明。

保护措施

安全工程系统只能由具备资质和技能的人员来安

•

装和调试

设备必须安装在 IP54 机柜或等价的环境中。在

•

特殊应用中，可能要求更高的 IP 防护等级

端子 37 和外部安全设备之间的电缆必须根据

•

ISO 13849-2 表 D.4 的要求具备短路保护能力

如果电动机轴受到外力的影响（比如悬挂负

•

载），则须采取额外措施（比如安全夹持制动）来避免危险

操作手册

设计指南

中的

2 2

MG11BC41 Danfoss A/S © 修订于 06/2014 全权所有。 13

12/13

130BA874.10

130BB967.10

简介： VLT® HVAC Drive

安全转矩停止安装和设置

设计指南

警告

安全转矩停止功能！

安全转矩停止功能不会切断变频器或辅助电路的主电源电压。对变频器的带电部件或电动机执行作业之前，务必切断主电源供电，并等待在本手册的安全内容下规定的时间。如果不切断设备的主电源供电，并等待规定的时间，将可能导致死亡或严重伤害。

不建议借助安全力矩停止功能来停止变频器。如

•

果使用该功能来停止运行中的变频器，设备将跳闸并以惯性方式停止。如果这是不可接受的（比如因为危险），则在使用这种功能之前，必须采用适当停止方式来停止变频器和机械。根据应用的不同，有时可能必须采取机械制动。

对于异步和永磁电动机变频器，当有多个 IGBT

•

功率半导体发生故障时：尽管安全力矩停止功能会被激活，但变频器系统可能产生校准力矩，从而会使电动机轴最大转动 180/P 度。其中 P 表示极对数量。

此功能适用于对变频器系统或在仅涉及机器的部

•

位执行机械作业。它无法提供电气安全。此功能不能被作为一种启动和/或停止变频器的控制方式使用。

符合以下要求，以执行变频器的安全安装：

1. 取下端子 37 与 12 或 13 之间的跳线。仅断开该跳线还不足以避免短路。（请参阅中的跳线。）

2. 将一个提供常闭安全功能的外部安全监视继电器（必须符合该安全装置的说明）连接到端子 37 （安全力矩停止）和端子 12 或 13 （（ 24 V 直流）。安全监视继电器须符合类别 3/PL“d” (ISO 13849-1) 或 SIL 2 (EN 62061) 要求。

图 2.1

图 2.2 在安全类别 3/PL “d” (ISO 13849-1) 或 SIL 2 (EN 62061) 基础上实现停止类别 0 (EN 60204-1)。

1 安全继电器（类别 3，PL d 或 SIL2） 2 紧急停止按钮 3 复位按钮 4 短路保护电缆（如果不在 IP54 安装机柜内的话）

表 2.3

安全转矩停止试运行完成安装后，请首先对使用安全转矩停止功能的系统执行试运行，然后再正式使用。另外，每当修改了系统后，都需要执行这样的测试。

STO 示例当激活急停按钮时，安全继电器将判断急停按钮信号的真假，并触发变频器的 STO 功能（请参阅全功能对应于 IEC 60204-1 规定的 0 类停止（不受控停止）。如果此功能在工作期间被触发，电动机在不受控方式下减速。电动机的电力被稳妥切断，因此不会再运动。对处于静止状态的设备，无需进行监视。如果预计存在外力作用，则采取额外措施，以稳妥防范任何可能运动（比如机械制动）。

图 2.2

的图例

图 2.3

）。此安

注意

对于所有带有安全力矩停止功能的应用，务必要排除端子 37 的线路发生短路的可能。按 EN ISO 13849-2 D4 的规定，这可以借助受保护的线路（屏蔽或分隔）来实现。

SS1 示例 SS1 对应于受控停止，即 IEC 60204-1 规定的 1 类停止（请参阅正常的受控停止。这可以通过端子 27 来激活。在外部安全模块上的安全延时届满后，将触发 STO，且端子 37 将被置为低。按照变频器中的配置进行减速。如果变频器在安全延时届满之后未被停止，则激活 STO 后，将使变频器发生惯性停车。

图 2.4

）。当激活安全停止功能时，将执行

注意

图 2.1 端子 12/13 (24 V) 与 37 之间的跳线

14 Danfoss A/S © 修订于 06/2014 全权所有。 MG11BC41

在使用 SS1 功能时，不会处于安全目的而监视变频器的制动斜坡。

130BB968.10

18 37

130BB969.10

130BB970.10

130BC001.10

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设计指南

类别 4/PL e 应用示例当安全控制系统在设计上要求 2 个通道时（以便 STO 功能能激活类别 4/PL e），一个通道可以用安全力矩停止端子 37 (STO) 来实现，另一个可用一个接触器来实现。此接触器可以连接到变频器的输入或输出功率电路中，并由安全继电器控制（请参阅

图 2.5

）。此接触器必须用一个辅助导向触点来监视，并连接至安全继电器的复位输入。

将安全力矩停止输入并联到一个安全继电器如果需要通过一个安全继电器从同一控制线路控制多台变频器，可以直接连接安全转矩关闭输入端子 T37 (STO) （请参阅

图 2.6

）。连接输入会增加故障被传输到不安全方向的可能性，因为一台变频器中的故障可能导致所有变频器的相关功能都被启用。端子 37 发生故障的几率很低，因此最终的故障几率仍然可符合 SIL2 的要求。

2 2

图 2.6 多台变频器并联示例

1 安全继电器 2 紧急停止按钮 3 复位按钮 4 24 V DC

表 2.4

图 2.3 STO 示例

图 2.3 至图 2.6

的图例

警告

激活安全力矩停止（即移除端子 37 的 24 V 直流电压）无法提供电气安全。因此安全力矩停止功能自身不足以实现 EN 60204-1 规定的紧急停止功能。紧急停止功能要求采用电气隔离措施，比如用额外的接触器切断主电源。

1. 要激活安全力矩停止功能，只需断开端子 37 的 24 V 直流电压。

2. 安全力矩停止功能激活后（即，在经过一段响应时间之后），变频器将采用惯性停车（停止在电动机中形成旋转磁场）。在变频器的总体性能范

图 2.4 SS1 示例

根据 EN ISO 13849-1 的类别 3 PL d 和 EN 62061 的 SIL 2 的要求，变频器应确保不会因为内部故障而重建旋转磁场。激活安全转矩停止功能后，变频器显示器将显示 “安全转矩停止已激活”字样。相关的帮助文本是“已激活安全转矩停止功能”。这表示安全力矩停止功能已被激活，或者表示在激活安全力矩停止功能后尚未恢复正常运行”。

围内，其响应时间通常都不到 10 毫秒。

图 2.5 STO 类别 4 示例

MG11BC41 Danfoss A/S © 修订于 06/2014 全权所有。 15

130BA967.11

121110987654321

372033322 92719181312

DI DI

SIL 2

Safe Stop

Digital Input

e.g. Par 5-15

PTC Sensor

X44/

Par. 5-19

Terminal 37 Saf e Stop

Safety D evice

Safe I nput

Safe Output

Safe AND Input

Manual Rest art

PTC Therm istor C ard

MCB112

Non- Haz ardous AreaHaz ardous

Area

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注意

只有断开端子 37 的 24 V 直流电源或者用自身符合 3

类标准/PL“d”(ISO 13849-1) 的安全设备将其电压保持为低时，才能符合 3 类标准/PL“d”(ISO 13849-1) 的要求。如果电动机受外力作用（比如纵轴方向的悬挂载荷），并且某种意外运动（比如重力导致的运动）可能造成危险时，则除非采取额外措施实现防坠保护（比如必须安装机械制动系统），否则电动机不应工作。

2.6.2 随 MCB 112 一起安装外部安全设备

热敏电阻模块 MCB 112 通过了 Ex 认证，它使用端子 37 作为其与安全有关的断开机制。如果连接了 MCB 112，则必须通过其输出 X44/12 与相关安全传感器（如紧急停止按钮、安全防护开关等）之间的“与”运算结果来激活安全力矩停止。这意味着安全力矩停止端子 37 的输出仅在来自 MCB 112 输出 X44/12 和来自安全传感器

要在激活安全转矩停止功能后恢复正常运行，首先必须对端子 37 重新施加 24 V 直流电压（此时仍会显示“安全转矩停止已激活”字样），其次必须给出一个复位信号（通过总线、数字 I/O 或逆变器上的 [Reset] 键）。

安全力矩停止功能的默认设置是“防止意外的重启”行

的信号都为高时才为高 (24V)。如果这两个信号中至少有一个为低，则端子 37 的输出也将为低。带有这个“与” 逻辑的安全设备自身必须符合 IEC 61508 的 SIL 2 等级。从带有安全“与”逻辑的安全设备的输出到安全力矩停止端子 37 之间的连接必须带有短路保护。请参阅

图 2.7

。

为。这意味着，若要终止安全力矩停止并恢复正常运行，首先必须向端子 37 施加 24 V 直流电压。接着必须给出一个复位信号（通过总线、数字 I/O 或 [Reset]（复位）键）。

通过将

5-19 端子 37 安全停止

的值从默认值 [1] 设为值 [3]，可以将安全力矩停止功能的行为设为“自动重启”。如果变频器连接了 MCB 112 选件，那么自动重启行为将由值 [7] 和 [8] 来设置。 “自动重启”意味着，一旦在端子 37 上施加了 24V 直流电压，便会终止安全力矩停止，并恢复正常运行。此时无需复位信号。

只有在两种情况下才允许自动重启行为：

1. “防止意外重启”功能由安全力矩停止系统的其

2. 当安全力矩停止未激活时，可以排除亲临危险区

警告

它部件来实现。

域的需要。尤其是，必须遵守 ISO 12100-2 2003 的第 5.3.2.5 条

图 2.7 安全力矩停止应用/MCB 112 应用组合系统的基本示意图。该图显示了外部安全设备的重启输入。这意味着，在这样的系统中可以将

和继电器 W

的详情，请参考

5-19 端子 37 安全停止

或 [8]

[8] PTC 1 和继电器 A/W

MCB 112 操作手册

。

设为值

。有关进一步

[7] PTC 1

16 Danfoss A/S © 修订于 06/2014 全权所有。 MG11BC41

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随 MCB112 一起使用外部安全设备时的参数设置连接了 MCB 112 后，参数提供额外的选项（

电器 W/A）警告

仍可用，但不用于不带 MCB 112 或没有任何外部安

全设备的系统。如果错误选择了

[3] 安全停车警告

会作出下述反应：给出“危险故障 [A72]”的报警；使变频器安全地惯性停车，并且不自动重启。当使用外部安全设备时，不应选择选项

警告

。这些选项用于只有 MCB 112 使用安全转矩停止功

能时。如果错误选择了选项

PTC 1 警告

变频器便会作出下述反应：给出“危险故障 [A72]”的报警；使变频器安全地惯性停车，并且不自动重启。对于外部安全设备与 MCB 112 的组合，必须选择选项

[4] PTC 1 报警

。选项

，那么一旦外部安全设备触发安全转矩停止，

[1] 安全停车报警

，那么一旦 MCB112 被触发，变频器便

[6] PTC 1 和继电器 A

5-19 端子 37 安全停止

至

[9] PTC 1 和继

和

[3] 安全停车

[1] 安全停车报警

将

或

[4] PTC 1 报警和 [5] PTC 1

[4] PTC 1 报警或 [5]

至

[9] PTC 1 和继电器 W/A

。

注意

注意，一旦外部安全设备再次被禁用，则可以借助选项

[7] PTC 1 和继电器 W

来自动重启。

这只有在下述情况中才被允许：

“防止意外重启”功能由安全力矩停止系统的其

•

它部件来实现。

当安全力矩停止未激活时，可以排除亲临危险区

•

域的需要。尤其是，必须遵守 ISO 12100-2 2003 的第 5.3.2.5 条。

有关详细信息，请参阅

和

[8] PTC 1 和继电器 A/W

MCB 112 操作手册

。

2.6.3 安全转矩停止试运行

完成安装后，请首先对使用安全力矩停止功能的系统或应用执行试运行，然后再正式使用。另外，每当修改了含有安全力矩停止功能的系统或应用后，都需要执行这样的测试。

注意

系统若要符合安全标准，则在最初安装和每次作出改动后，系统必须通过试运行测试。

试运行（请根据具体情况选择用例 1 或用例 2）：

用例 1：要求安全转矩停止后阻止自动重启（即，仅在

5-19 端子 37 安全停止

全转矩停止，或者当或 [9] 时组合使用安全转矩停止和 MCB112）：

1.1 在 FC 102 驱动电动机的同时（即主电源未断开的情况下），借助中断设备断开端子 37 的 24 V 直流电源。如果符合下述情况，则本测试步骤通过：电动机作出了惯性停车反应，机械制动（如果连接）被激活并且在 LCP 上显示了 “安全力矩停止 [A68]”报警（如果安装了 LCP）。

1.2 发送复位信号（通过总线、数字 I/O 或按 [Reset]（复位）键）。如果电动机保持安全力矩停止状态，并且机械制动（如果连接）保持激活状态，则本测试步骤通过。

1.3 再次向端子 37 施加 24 V 直流电压。如果电动机保持惯性停车状态，并且机械制动（如果连接）保持激活状态，则本测试步骤通过。

1.4 发送复位信号（通过总线、数字 I/O 或按 [Reset]（复位）键）。如果电动机再次变得可工作，则本测试步骤通过。

如果通过了所有四个测试步骤（1.1、1.2、1.3 和

1.4），则表明试运行成功。

用例 2：希望并允许安全转矩停止后自动启动（即，仅在

5-19 端子 37 安全停止

矩停止，或者当或 [8] 时组合使用安全转矩停止和 MCB112）：

2.1 在 FC 102 驱动电动机的同时（即主电源未断开的情况下），借助中断设备断开端子 37 的 24 V 直流电源。如果符合下述情况，则本测试步骤通过：电动机作出了惯性停车反应，机械制动（如果连接）被激活并且在 LCP 上显示了 “安全力矩停止 [W68]”警告（如果安装了 LCP）。

2.2 再次向端子 37 施加 24 V 直流电压。

如果电动机再次变得可工作，则本测试步骤通过。如果 2 个测试步骤（2.1 和 2.2）都通过，则表明试运行测试通过。

被设为默认值 [1] 时才执行安

5-19 端子 37 安全停止

设为 [3] 时才要求安全转

5-19 端子 37 安全停止

设为 [6]

被设为 [7]

2 2

注意

请参阅启行为的警告

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章 2.6.1 端子 37 安全力矩停止功能

中关于重

100%

50%

25%

12,5%

50% 100%

80%

175HA208.10

Power ~n

Pressure ~n

Flow ~n

简介： VLT

HVAC Drive

设计指南

2.7 优点

2.7.1 为何要使用变频器控制鼓风设备和

泵设备？

2.7.3 节能示例

如下图（比例法则）所示，通过更改转速，可以控制流量。只需将速度从额定速度降低 20%，流量也会跟着降低 20%。这是由于流量与转速直接成正比。而电力消耗将降低

离心式鼓风设备和泵设备都服从这些设备所具有的比例法则，这是变频器的立足点。有关详细信息，请参阅

则

图文。

比例法

50%。如果目标系统仅需要在一年之中的若干天内提供 100% 的流量，并且在其它时间的平均流量将低于额定流量的 80%，总节能量甚至会超过 50%。

2.7.2 突出优点 - 节能

比例法则

图 2.10

使用变频器控制风扇或泵的速度时，一个优点是可节省电力。同风扇和泵系统的其它替代控制系统和技术相比，变频器是一种最理想的能量控制系统。

描述了流量、压力以及功率消耗同转速之间的关系。 Q = 流量 P = 功率 Q1 = 额定流量 P1 = 额定功率 Q2 = 降低后的流量 P2 = 降低后的功率 H = 压力 n = 速度调节 H1 = 额定压力 n1 = 额定速度 H2 = 降低后的压力 n2 = 降低后的速度

表 2.5 公式中使用的缩略语

图 2.8 降低风扇容量时的风扇曲线（A、B 和 C）。

图 2.10 流量、压力以及功率消耗同转速之间的关系。

流量

压力

功率

2.7.4 节能比较

与传统节能解决方案相比，Danfoss 变频器解决方案提供了重大的节能能力。这是因为变频器能够根据系统的热负载控制风扇速度，而且变频器具有一项内置功能，该功能

图 2.9 使用变频器将风扇容量降低到 60% 时 - 在典型应用中可以达到超过 50% 的能量节省。

18 Danfoss A/S © 修订于 06/2014 全权所有。 MG11BC41

使得变频器可以作为建筑管理系统 (BMS) 使用。

图 2.12

显示了当风扇容量降低，比如降低到 60% 时，3 个常见解决方案通常可实现的节能。如

图 2.12

所示，典型应用中的节能量超过 50%。

130BA782.10

Discharge damper

Less energy savings

IGV

Costlier installation

Maximum energy savings

500

[h]

1000

1500

2000

200100 300

/h]

400

175HA210.11

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2.7.5 在一年当中流量有变化的示例

以下示例的计算基于从泵数据表获得的泵特性。获得的结果显示，在给定流量分布情况下，一年内的能量节省超过 50%。投资回报期取决于每 kWh 的价格和变频器的价格。在本示例中，与各种阀门和恒速相比较可以看出，其投资回报期短于一年。

一年的流量分布 P

shaft=Pshaft output

表 2.6 节能

2 2

图 2.11 三种常见节能系统

图 2.12 排风阀会在某种程度上降低能耗。入口导流箱提供了 40% 的降低，但安装费用昂贵。Danfoss 变频器解决方案降低能耗超过 50% 并且安装简便。

图 2.13 流量有变化的示例

m3/h

分布阀门调节变频器控制

% 小时功率消耗功率消耗 A1-B

kWh A1-C

kWh

350 5 438 42,5 18.615 42,5 18.615 300 15 1314 38,5 50.589 29,0 38.106 250 20 1752 35,0 61.320 18,5 32.412 200 20 1752 31,5 55.188 11,5 20.148 150 20 1752 28,0 49.056 6,5 11.388 100 20 1752 23,0 40.296 3,5 6.132

Σ 100 8760 275.064 26.801

表 2.7 消耗

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Full load

% Full load current

& speed

500

100

0 12,5 25 37,5 50Hz

200

300

400

600

700

800

175HA227.10

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2.7.6 更好的控制

用变频器控制系统流量或压力，可以实现更好的控制。

变频器可以对风扇或泵进行调速，从而实现对流量和压力的可变控制。

2.7.9 借助变频器实现省钱目的

通过下页的示例可以看出，使用变频器时很多设备都不再需要。可以算一算安装这两种不同系统的成本。在下页的示例中，这两个系统可以用几近相同的价格搭建。

另外，变频器还可以快速调整风扇或泵的速度，以便适应系统中新的流量或压力条件。利用内置的 PID 控制简化流程（流量、水平或压力）控制。

2.7.7

Cos φ 补偿

通常来说，cosφ 为 1 的 VLT® HVAC Drive 可以为电动机的 cosφ 提供功率因数校正。这就表示，确定功率因数校正单位时无需为电动机的 cos φ 设置余量。

2.7.8 不再需要星形/三角形启动器或软启动器

当启动大型电动机时，在许多国家都需要使用限制其启动电流的设备。传统的系统普遍使用星形/三角形启动器或软启动器。如果使用变频器，则不需要这些电动机启动器。

如

图 2.14

所示，变频器消耗的电流不会超过额定电

流。

图 2.14 变频器消耗的电流不会超过额定电流

1 VLT® HVAC Drive 2 星形/三角形启动器 3 软启动器 4 直接在电网上启动

表 2.8

20 Danfoss A/S © 修订于 06/2014 全权所有。 MG11BC41

图 2.14

的图例

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2.7.10 不使用变频器

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D.D.C. = 直接数字控制 E.M.S. = 能量管理系统

V.A.V. = 变风量

传感器 P = 压力传感器 T = 温度

表 2.9

图 2.15

和

图 2.16

中使用的缩略语

2 2

图 2.15 传统鼓风系统

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175HA206.11

Pump

Flow

Return

Supply air

V.A.V

outlets

Duct

Mains

Pump

Return

Flow

Mains

Fan

Main B.M.S

Local D.D.C. control

Sensors

Mains

Cooling section Heating section

Fan section

Pressure control 0-10V or 0/4-20mA

Control temperature 0-10V or 0/4-20mA

VLT

- +

VLT

x3 x3

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2.7.11 使用变频器

图 2.16 由变频器控制的鼓风系统

2.7.12 应用示例

随后的几个页面介绍了典型的 HVAC 应用示例。有关某种应用的详细信息，请向您的 Danfoss 供应商索取对该应用进行全面介绍的信息资料。

变风量

要求变频器...改进变风量通风系统 MN.60.A1.02

定风量

要求变频器...改进定风量通风系统 MN.60.B1.02

冷却塔鼓风机

要求变频器...改进冷却塔的鼓风机控制 MN.60.C1.02

制冷泵

要求变频器...改进冷凝水泵系统 MN.60.F1.02

主泵

要求变频器...改进主/辅助泵系统中的主泵 MN.60.D1.02

辅助泵

要求变频器...改进主/辅助泵系统中的辅助泵 MN.60.E1.02

22 Danfoss A/S © 修订于 06/2014 全权所有。 MG11BC41

Frequency converter

Cooling coil

Heating coil

Filter

Pressure signal

Supply fan

VAV boxes

Flow

Pressure transmitter

Return fan

130BB455.10

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2.7.13 变风量

变风量 (VAV ) 系统用于同时控制通风和温度，以满足建筑物的要求。在对建筑物进行空气调节方面，使用中央 VAV 系统被认为是最节能的方法。设计中央系统而不是分布式系统，可以实现更大的效力。这要归功于使用了比小型电动机和分布式风冷冷却器更具效力的大型鼓风机和大型冷却器。更少的维护要求，也有助于实现节省。

2.7.14 VLT 解决方案

同联合使用阀门和 IGVs 来保持管道系统的恒定压力相比，解决方案可以大幅度节省能量，并且降低安装的复杂程度。不会造成人为的压力下降或者导致鼓风系统的效率降低，它通过降低鼓风系统的速度来提供系统所要求的流量和压力。离心式设备（如鼓风机）的行为遵从离心法则。这意味着鼓风机在速度降低时可以减小它们产生的压力和流量。它们的能耗也因此被大幅度降低。为了在供回系统之间保持恒定的气流差值，需要对回路鼓风机的频率进行控制。使用 HVAC 的高级 PID 控制器，可以不再需要其它的控制器。

2 2

图 2.17 VLT 解决方案

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Frequency converter

Pressure signal

Cooling coil

Heating coil

Filter

Pressure transmitter

Supply fan

Return fan

Temperature signal

Temperature transmitter

130BB451.10

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2.7.15 定风量

定风量 (CAV) 系统是一种中央通风系统，通常用于向大型的公共区域提供一定量经过调节的新鲜空气。它们的出现时间

早于 VAV 系统，因此可以在较早的多区域商业建筑中看到它们。这些系统利用配备有加热线圈的空气处理设备 (AHU) 对一定量的新鲜空气进行预热，其中许多系统还用于对建筑物进行空气调节并且带有制冷线圈。为了帮助实现各个区域的加热和制冷要求，通常都会使用通风线圈设备。

2.7.16 VLT 解决方案

变频器不仅能实现明显的节能效果，而且还可以保持对建筑物的完美控制。可以使用温度传感器或二氧化碳传感器作为变频器的反馈信号。不论是控制温度、空气质量还是同时控制这二者，都可以按照建筑物的实际情况来控制 CAV 系统的运转。在受控区域内，如果人数减少，则对新鲜空气的需求也会降低。二氧化碳传感器检测低值，并降低送风鼓风机的速度。而回风设备将作出调整，以保持静态的压力设置点或保持送风量和回风量之间的恒定差值。

对于温度控制，尤其是在空调系统中使用温度控制时，随着外部温度的变化以及受控区域内人数的变化，会存在不同的制冷要求。当温度降到设置点以下时，送风设备可以放慢其速度。回风设备将作出调整，以保持静态的压力设置点。减少了空气流量，也就减少了用于加热或制冷新鲜空气的能量，从而进一步提高了节能水平。使用一些 Danfoss HVAC 专用变频器功能，增强 CAV 系统的性能。在通风系统的控制中，人们比较关心空气的质量。可以设置变频器的最低可编程频率，因此不论反馈或参考信号如何，都能保持一个最低水平的送风量。变频器还包括一个三区域、三给定值的 PID 控制器，通过它可以同时监测温度和空气质量。因此，即使已达到温度要求，变频器也会根据空气质量传感器的信号保持足够的送风。该变频器可通过监测和比较两个反馈信号来控制回风设备，从而在送风和回风管道之间保持恒定的空气流量差。

图 2.18 VLT 解决方案

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2.7.17 冷却塔鼓风机

冷却塔鼓风机用于在水冷系统中降低冷却用水的温度。水冷冷却器是获得冷却水的最有效方式。同风冷冷却器相比，其效力高出 20%。根据气候的不同，在降低冷却器的冷却用水温度的所有方法中，冷却塔通常具有最出色的节能效果。它们通过蒸发来降低冷却用水的温度。

为了增大冷却塔的冷却表面积，冷却用水被喷洒在冷却塔内的冷却塔“填料”上。冷却塔鼓风机将空气吹到填料和喷洒的水上，以促进水的蒸发。蒸发带走了水的能量，从而使水温降低。冷却水汇聚在冷却塔的水槽中，它们在此又被抽送回冷却器，这个过程周而复始。

2.7.18 VLT 解决方案

使用 VLT 变频器可以将冷却塔鼓风机的速度控制在保持冷却用水温度所要求的水平上。VLT 变频器还可以根据需要打开和关闭鼓风机。

专用变频器提供了几项特殊功能，因此可使用 Danfoss 变频器来增强冷却塔鼓风机应用的性能。随着冷却塔鼓风机的速度下降到某个水平，鼓风机对水冷却的作用将变得微乎其微。另外，在使用变速箱来控制冷却塔鼓风机的频率时，可能至少需要达到 40-50% 的速度。即使反馈或速度参照值要求更低的速度，由用户编程的最小频率设置也可以保持该最低频率。

作为一种标准功能，您还可以对变频器编程，让它进入“休眠”模式并且停止鼓风机，直到需要更高的速度。再者，某些冷却塔鼓风机的频率可能导致震动，这是您不愿见到的。通过在变频器中设置旁路频率范围，您可以轻而易举地避免这些频率。

2 2

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Frequency converter

Water Inlet

Water Outlet

CHILLER

Temperature Sensor

BASIN

Conderser Water pump

Supply

130BB453.10

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图 2.19 VLT 解决方案

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Frequency converter

Water Inlet

Water Outlet

BASIN

Flow or pressure sensor

Condenser Water pump

Throttling valve

Supply

CHILLER

130BB452.10

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2.7.19 冷凝器泵

冷却水泵主要用于控制水冷冷却器的冷却部分及其对应冷却塔中的水循环。冷却用水会吸收冷却器冷却部分的热量，并且将热量释放到冷却塔内的空气中。在获得冷却水方面，这些系统可以提供最为有效的方式。同风冷冷却器相比，其效力高出 20%。

2.7.20 VLT 解决方案

可以在冷却器的水泵上添加变频器，而不必用节流阀调节水泵或修整泵轮。

同使用减压阀相比，使用变频器将可以直接节省由减压阀吸收的能量。合计起来看，这可以实现 15-20% 或更高的节省水平。泵轮在修整后无法复原，因此，一旦由于情况发生变化而需要更高流量时，就必须更换泵轮。

2 2

图 2.20 VLT 解决方案

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2.7.21 主泵

在主/辅助泵系统中，可以使用主泵来为那些在遇到不稳定的流量时难以操作或控制的设备提供恒定的流量。主/辅助泵技

术使得主要的生产性循环可以同辅助的配送循环分离开来。借此，冷却器等设备可以获得恒定的设计流量并且实现正常运行，同时允许系统的其余部分存在流量变化。

当冷却器中的蒸发器流速降低时，冷却水将开始变得过冷。发生该现象时，冷却器会试图减弱其冷却能力。如果流速下降过大，或者过快，以致于冷却器无法充分地将其负载分流，冷却器的蒸发器低温保险装置将使冷却器跳闸，此时需要进行手工复位。在大型系统中，尤其是并行安装了两个或多个冷却器时，如果不使用主/辅助泵技术，会经常发生这种情况。

2.7.22 VLT 解决方案

系统的规模以及主循环的规模不同，主循环的能耗也可能大相径庭。在主系统中添加变频器，可以替代减压阀和/或避免进行泵轮调整，从而降低运行开销。有两种常用的控制方法：

第一种方法使用流量表。由于要实现的流速是已知的并且恒定，因此，只要在每个冷却器的出口安装一个流量计，就可以对泵设备进行直接控制。借助内置的 PID 控制器，变频器可以始终保持适宜的流速，从而在冷却器及其泵系统打开和关闭的过程中可以为主管道循环中变化的阻力提供均衡补偿。

另一种方法为本地速度确定。操作员只需降低输出频率，直到获得设计的流速。使用变频器降低泵速同调整泵轮极其相似，只不过它不需要任何人力，并且泵设备可以保持更高的效力。平衡压缩机会直接降低泵速，直到获得所希望的流速并且可保持该速度的恒定。当冷却器切入后，泵将在这个速度下工作。由于主循环中没有控制阀或其它可能导致系统曲线发生变化的设备，并且由于切入泵设备和冷却器而导致的变化通常很小，因此该固定速度会始终保持在适宜水平。如果在系统使用期间需要增加流速，变频器可以直接增加泵速，而不需要使用新泵轮。

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Frequency converter

CHILLER

Flowmeter

F F

130BB456.10

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2 2

图 2.21 VLT 解决方案

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Frequency converter

CHILLER

130BB454.10

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2.7.23 辅助泵

在主/辅助水冷泵系统中，辅助泵用于将主要生产循环的冷却水配送到负载处。主/辅助泵系统用于循环性温度控制，并且

可以将一个管道循环同另一个管道循环分离开来。在这种情况下，主泵用于保持冷却器的恒定流量，同时允许辅助泵有流量变化，这不仅增强了控制能力，而且还节省了能量。如果不使用主/辅助式的设计思想，而是设计了流量可变的系统，则当流速下降过大或过快时，冷却器将无法正确分流其负载。此时，冷却器的蒸发器低温保护装置会使冷却器跳闸，从而需要手工复位。在大型系统中，尤其是并行安装了两个或多个冷却器时，会经常发生这种情况。

2.7.24 VLT 解决方案

这种使用了双向阀的主-辅助式系统实现了更高的节能水平，并且简化了系统控制问题，但只有添加了变频器，才能真正实现节能和控制能力。在正确安装了传感器的情况下，添加变频器可以让泵按照系统曲线而不是泵曲线来改变速度。这样既避免了能量浪费，又避免了双向阀可能遭遇的大多数过压现象。当达到监控的负载时，双向阀会关闭。这增大了在负载和双向阀中测得的压力差。当这个压力差开始增大时，泵将减速以保持控制方向，同时调用给定值。这个给定值是在设计条件下通过合计负载和双向阀的压降来计算的。

请注意，当并行运行多个泵时，不论是使用单独的专用变频器，还是一个同时运行多个泵，为了实现最大的节能水平，这些泵必须使用相同的速度。

图 2.22 VLT 解决方案

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Inrush

R inr

Load sharing -

Load sharing +

LC Filter (5A)

LC Filter + (5A)

Brake Resistor

130BA193.14

L2 92

L1 91

L3 93

89(+)

88(-)

R+ 82

R81

U 96

V 97

W 98

P 14-50 R Filter

130BB153.10

100%

-100%

100%

P 3-13 Reference site

Local reference scaled to RPM or Hz

Auto mode

Hand mode

LCP Hand on, o and auto on keys

Linked to hand/auto

Local

Remote

Reference

Ramp

P 4-10 Motor speed direction

To motor control

Reference handling Remote reference

P 4-13 Motor speed high limit [RPM]

P 4-14 Motor speed high limit [Hz]

P 4-11 Motor speed low limit [RPM]

P 4-12 Motor speed low limit [Hz]

P 3-4* Ramp 1 P 3-5* Ramp 2

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2.8 控制结构

2.8.1 控制原理

图 2.23 控制结构

设计指南

2 2

本变频器是一种高性能设备，适用于要求严格的应用场合。它可以采用不同类型的电动机控制原理，比如 U/f 特殊电动机模式和 VVC

plus

，并且可以控制普通的鼠笼式异步电动机。

此变频器的短路保护功能取决于电动机相位中的 3 个电流传感器。

在

1-00 配置模式

中选择开环或闭环。

2.8.2 开环控制结构

图 2.24 开环结构

在

图 2.24

所示的配置中，

1-00 配置模式

被设为

开环 [0]

。在收到了参考值处理系统的最终参考值或本地参考值后，首先会对最终参考值进行加减速限制和速度限制，然后才将它发送给电动机控制。因此，电动机控制的输出便会受到频率上限的限制。

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2.8.3 PM/EC+ 电动机控制

Danfoss EC+ 概念使得在 IEC 标准机箱类型中使用由

Danfoss 变频器操作的高效永磁电动机成为可能。其调试程序与现有的通过采用 Danfoss VVC 策略进行的异步（感应）电动机调试程序相当。

对客户的好处：

自由选择电机技术（永磁或感应电动机）

•

安装和操作与感应电动机相同

•

在选择系统组件（比如电动机）时不受厂商限制

•

通过选择最佳组件，实现最高系统效率

•

可以改造现有系统

•

功率规格： 1.1–22 kW

•

电流限制：

当前仅支持不超过 22 Kw 的规格

•

当前仅限于非突出型永磁电动机

•

对于永磁电动机不支持 LC 滤波器

•

对于永磁电动机不支持过压控制算法

•

对于永磁电动机不支持借能运行算法

•

对于永磁电动机不支持 AMA 算法

•

无电动机缺相检测

•

无失速检测

•

无 ETR 功能

•

plus

PM 控制

变频器典型

[kW]

P1K1 1.1 1.5 3.0 3.3 2.7 3.0 P1K5 1.5 2.0 4.1 4.5 3.4 3.7

表 2.10 1.1 和 1.5 kW 变频器的规格数据

永磁电动机的额定电流值 (2.9 A) 与 1.1 kW 变频器 (3 A @ 400 V) 和 1.5 kW 变频器 (4.1 A @ 400 V) 的额定电流值相匹配。但是，由于电动机的额定功率为

1.5 kW，1.5 kW 变频器是正确的选择。

电机变频器 1.5 kW 功率 1.5 kW 1.5 kW 电流 2.9 A 4.1 A @ 400V

表 2.11 规格正确的变频器

例 2

永磁电动机规格： 5.5 kW / 12.5 A

•

主电源： 3 x 400 V

•

变频器典型

[kW]

P4K0 4.0 5.0 10.0 11.0 8.2 9.0 P5K5 5.5 7.5 13.0 14.3 11.0 12.1

460V 时典型值 [hp]

持续

[A]

(3x380-

440 V)

持续

[A]

(3x380-

440 V)

间歇

[A]

(3x380-

440V)

间歇

[A]

(3x380-

440V)

持续

[A]

(3x441-

480 V)

持续

[A]

(3x441-

480 V)

间歇

[A]

(3x441-

480V)

间歇

[A]

(3x441-

480V)

2.8.4 变频器和永磁电动机的规格选择

永磁电动机的低电动机电感会在变频器中导致电流纹波。

要为给定的永磁电动机选择适合的变频器，请确保：

变频器可在所有工作条件下提供所需的功率和电

•

流。

变频器的额定功率等于大于电动机的额定功率。

•

变频器规格可保持恒定的 100% 工作负载并具有

•

足够的安全系数。

章 9.1 主电源表

电流 (A) 和典型额定功率 (kW)。

额定功率的规格选择示例例 1

永磁电动机规格： 1.5 kW / 2.9 A

•

主电源： 3 x 400 V

•

中列出了针对不同电压的永磁电动机的

表 2.12 4.0 和 5.5 kW 变频器的规格数据

永磁电动机的额定电流值 (12.5 A) 与 5.5 kW 变频器 (13 A @ 400 V) 而不是 4.0 kW 变频器 (10 A @ 400 V) 的额定电流值匹配。由于电动机的额定功率为 5.5 kW，因此 5.5 kW 变频器是正确的选择。

电机变频器 5.5 kW 功率 5.5 kW 5.5 kW 电流 12.5 A 13 A @ 400V

表 2.13 规格正确的变频器

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130BP046.10

Hand

O

Auto

Reset

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2.8.5 本地（手动启动）和远程（自动启动）控制

您可以通过本地控制面板 (LCP) 以手动方式运行变频器，也可以借助模拟/数字输入或串行总线远程运行变频器。可以借助 LCP 上的 [Hand]（手动）和 [Off/Reset]（停止/复位）键来启动和停止变频器，前提是在

手动启动键、0-41 LCP 的停止键、0-42 LCP 的自动启动键和0-43 LCP 的复位键

中允许这样做。通过 [Reset] （复位）键可将报警复位。按下 [Hand On]（手动启动）键后，变频器随即进入手动模式。在默认情况下，它将使用本地参考值（可以用 [▲] 和 [▼] 设置）。

按下 [Auto On]（自动启动）后，变频器随即进入自动模式。在默认情况下，它将使用远程参考值。在此模式下，可借助数字输入和各种串行接口（RS-485、USB 或可选的现场总线）来控制变频器。有关启动、停止、更改加减速设置和参数菜单的详细信息，请参阅参数组 5-1* 数字输入或参数组 8-5* 串行通讯。

0-40 LCP 的

2.8.6 闭环控制结构

内部闭环控制器使得变频器可以成为受控系统的一个组成部分。变频器接收来自系统中某个传感器的反馈信号。它随后将此反馈与设置点参考值进行比较，以确定这两个信号之间的误差（如果存在）。然后，它会调整电动机速度来纠正该误差。

以下面的泵应用为例：为了将管道中的静态压力保持在恒定水平，此应用需要对泵速进行控制。所要求的静态压力值以给定值参考值的方式提供给变频器。静态压力传感器测量管道中的实际静态压力，并以反馈信号方式将此信息提供给变频器。如果反馈信号大于给定值参考值，则变频器会通过减慢速度来将压力降低。同样，如果管道压力低于设置点参考值，则变频器会通过自动加快速度来增大泵提供的压力。

2 2

图 2.25 操作键

手动停止自动 LCP 键手动联接到手动/自动本地

手动 ⇒ 停止自动联接到手动/自动远程自动 ⇒ 停止所有键本地本地所有键远程远程

表 2.14 本地或远程参考值条件

表 2.14

显示了本地参考值或远程参考值分别在哪些条件

3-13 参考值位置

联接到手动/自动本地

联接到手动/自动远程

有效参考值

下有效。任何时候这两个参考值中都有一个是有效的，但不可能两个同时有效。

不论

1-00 配置模式

的设置为何，本地参考值都将强制使

配置模式变为开环。

在关机时将恢复本地参考值。

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图 2.26 闭环控制器框图

使用变频器闭环控制器的默认值通常就可以提供令人满意的性能，但通过对闭环控制器的某些参数进行调整，通常可以优化系统控制。此外还可以对 PI 常量进行自动调整。

2.8.7 反馈处理

图 2.27 反馈信号处理框图

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对于要求高级控制（如多设置点和多反馈）的应用，可以配置反馈处理。常见的控制类型有 3 种。

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单区域，单设置点 “单区域，单设置点”是一种基本配置。设置点 1 与任何其他参考值（如果存在。请参阅“参考值处理”）相加，并且使用

多区域，单设置点 “多区域，单设置点”使用两个或三个反馈传感器，但只有一个设置点。这些反馈可以相加、相减（仅限反馈 1 和 2）或取它们的平均值。此外还可以使用最大或最小值。在该配置中仅使用设置点 1。

如果选择 [13] 多设置点，则使用具有最大差值的“设置点/反馈”对来控制变频器速度。[14] 多设置点试图将所有区域保持在各自的设置点水平或该水平以下，而 [13] 多设置点试图将所有区域保持在各自的设置点水平或该水平以上。

示例一个两区域两给定值的应用，其中，区域 1 的给定值为 15 bar，反馈为 5.5 bar。区域 2 的给定值为 4.4 bar，反馈为 4.6 bar。如果选择 [14] 多给定值，则会将区域 1 的设置点和反馈发送到 PID 控制器，因为它们的差值较小（反馈高于设置点，得到负差值）。如果选择 [13] 多给定值，则会将区域 2 的设置点和反馈发送到 PID 控制器，因为它们的差值较大（反馈低于设置点，得到正差值）。

20-20 反馈功能

来选择反馈信号。

2 2

2.8.8 反馈转换

在某些应用中对反馈信号进行转换显得非常有用。使用压力信号来提供流量反馈是这方面的一个例子。由于压力的平方根同流量成正比，因此，通过压力信号的平方根会得到一个与流量成正比的值。在点。

图 2.28 反馈转换

图 2.28

中显示了这一

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2.8.9 参考值处理

开环和闭环操作的详细信息

图 2.29 框图显示了远程参考值

远程参考值包括：

预置参考值。

•

外部参考值（模拟输入、脉冲频率输入、数字电位计输入和串行通讯总线参考值）。

•

预置相对参考值。

•

由反馈控制的设置点。

•

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在变频器中最多可以设置 8 个预置参考值。可以使用数字输入或串行通讯总线来选择有效的预置参考值。参考值也可以从外部提供（通常是借助某个模拟输入）。这种外部来源可通过 3 个参考值来源参数（

源、3-16 参照值 2 来源

和

3-15 参照值 1 来

3-17 参照值 3 来源

）中的其中一个来选择。数字电位计是一种数字式的电位计。这通常也被称为“加速/减速控制”或“浮点控制”。为建立这种控制，需将一个数字输入设为使参考值增大，而将另一个数字输入设为使参考值减小。可以使用第三个数字输入来将数字电位计参考值复位。所有参考值源和总线参考值相加，便得到总的外部参考值。可以选择外部参考值、预置参考值或这两者的和作为有效参考值。最后，可以使用

3-14 预置相对参考值

对该参考值进行标定。

标定后的参考值按如下方式计算：

参考为

= X + X ×

100

其中，X 是外部参考值、预置参考值或这两者的和，而 Y 是一个百分比形式的

如果将 Y，即

3-14 预置相对参考值

。

设置为 0%，则参

考值将会受到标定的影响。

2.8.10 闭环 PID 控制示例

1. 通过连接在端子 12 (+24 V) 和 18 之间的开关来实现启动/停止。

2. 通过连接在端子 50 (+10 V)、53（输入）和 55 （公共）上的电位计（-5 到 +35 °C，0 - 10 V）来测量温度参考值。

通过与端子 54 相连的传感器（-10 到 40 °C， 4-20 mA）来获得温度反馈。 LCP 后侧的开关 S202 设为“开”（电流输入）。

2 2

图 2.30 通风系统的闭环控制

在通风系统中，温度被维持在某个恒定水平。使用一个 0-10 V 的电位计将目标温度设在 -5 到 +35 °C 之间。因为这是一个冷却应用，因此，如果温度超过设置点值，则必须增大鼓风机的速度来提供更多的冷却气流。温度传感器的范围为 -10 到 +40 °C，它使用二线传感器来提供 4-20 mA 信号。变频器的输出频率范围为 10 到 50 Hz。

图 2.31 闭环 PID 控制示例

2.8.11 编程顺序

注意

在本示例中假定使用感应电动机，即 [0] 异步。

功能参数设置

1) 确保电动机正常运行。请执行下列操作：使用铭牌数据来设置电动机参数。运行“自动电动机调整”。

2) 检查电动机运行方向是否正确。运行电动机旋转检查。 1-28 如果电动机的运行方向不

1-2* 按照电动机铭牌的指示

1-29

1-10 电动机结构

[1] 启用完整 AMA

后运行 AMA 功能。

正确，请临时断开电源，然后调换电动机两相中的任何一相。

，然

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功能参数设置

3) 确保变频器极限值设置为安全值

2.8.12 调整变频器的闭环控制器

一旦设置了变频器的闭环控制器，便应测试该控制器的性

检查加减速设置是否在变频器能力和允许的应用操作规定之内。

如果需要，应禁止电动机反向运行设置可接受的电动机速度极限值。

从开环切换为闭环。 1-00

4) 配置 PID 控制器的反馈。选择恰当的参考值/反馈值单位。

5) 配置 PID 控制器的设置点参考值。为设置点参考值设置可接受的极限值。用开关 S201/S202 选择电流或电压

6) 标定用于设置点参考值和反馈值的模拟输入。根据电位计（0 - 10 Bar，0- 10 V）的压力范围对模拟输入端 53 进行标定。根据压力传感器（0 - 10 Bar，4- 20 mA）对模拟输入端 54 进行标定

7) 调整 PID 控制器参数。根据需要，调整变频器的闭环控制器。

8) 保存以完成。将参数设置保存到 LCP 中进行安全保管

3-41 3-42

4-10

4-12 4-14 4-19

20-12

20-13 20-14

6-10 6-11 6-14 6-15 6-22 6-23 6-24 6-25

20-93 20-94

0-50

60 s 60 s 取决于电动机规格/负载能力！在手动模式中也能被激活。

[0] 顺时针方向

10 Hz，电动机最小速度 50 Hz，电动机最大速度 50 Hz，变频器最大输出频率

[3] 闭环

[71] Bar

0 Bar 10 Bar

0 V 10 V（默认值） 0 Bar 10 Bar 4 mA 20 mA（默认值） 0 Bar 10 Bar

请参阅下文的“PID 控制器优化”。

[1] 所有参数到 LCP

能。在使用

间

的默认值时，大多数情况下都能实现可接受的性能。

20-93 PID 比例增益

和

20-94 PID 积分时

但在某些时候可能需要对这些参数值进行优化，以实现更快的系统响应，同时仍能控制速度过冲。

2.8.13 手动 PID 调整

1. 启动电动机。

2. 将

3. 将

20-93 PID 比例增益

设为 0.3，并增大该值直到反馈信号开始发生振荡时为止。如果需要，可以启动和停止变频器或通过逐步更改给定值参照值来尝试引起振荡。接着降低 PID 比例增益，直到反馈信号变稳定。然后将比例增益降低 40-60%。

20-94 PID 积分时间

设为 20 秒，然后逐渐减小该值直到反馈信号开始发生振荡时为止。如果需要，可以启动和停止变频器或通过逐步更改给定值参照值来尝试引起振荡。接着增大 PID 积分时间，直到反馈信号变稳定。然后将积分时间增加 15-50%。

20-95 PID 微分时间

的系统。该值通常是

仅应用于反应速度非常快

20-94 PID 积分时间

的 25%。只有对比例增益和积分时间设置进行完全优化后才能使用微分功能。确保反馈信号低通滤波器可以充分减弱反馈信号的振荡（根据需要来设置参数 6-16、6-26、5-54 或 5-59）。

表 2.15 编程顺序

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175ZA062.12

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2.9 关于 EMC 的一般问题

系统通常会传导 150 kHz 到 30 MHz 频率范围内的电气干扰。在变频器系统中，逆变器、电动机电缆和电动机会产生 30 MHz 到 1 GHz 范围的空中干扰。如

图 2.32

使用屏蔽的电动机电缆会增大泄漏电流（请参阅对泄漏电流进行滤波，它将在主电源上对 5 MHz 左右以下的无线电频率范围产生更大的干扰。如泄漏电流 (I1) 会通过屏蔽丝网电流 (I3) 返回设备，因此从理论上讲，屏蔽的电动机电缆仅产生一个微弱的电磁场 (I4)。

屏蔽丝网降低了辐射性干扰，但增强了主电源的低频干扰。将电动机电缆的屏蔽丝网同时连接到变频器机箱和电动机的机箱。此时最好使用整体性的屏蔽丝网夹，以避免屏蔽丝网端部纽结（辫子状）。辫状屏蔽丝网端部纽结会增加屏蔽丝网在高频下的阻抗，从而降低屏蔽效果并增大泄漏电流 (I4)。如果将屏蔽电缆用于继电器、控制电缆、信号接口和制动，则将屏蔽丝网同时连接到机箱的两端。但有时为了避免电流回路，也可能需要断开屏蔽丝网。

所示，电动机电缆中的电容性电流与电动机的高 dU/dt 特性一起产生了泄漏电流。

图 2.32

），因为与非屏蔽电缆相比，屏蔽电缆的对地电容更高。如果不

图 2.32

所示，由于

2 2

图 2.32 会产生漏电电流的情况

1 接地线 4 变频器 2 屏蔽层 5 电动机屏蔽电缆 3 交流主电源 6 电机

表 2.16

图 2.32

的图例

如果要将屏蔽丝网放在变频器的固定板上，该固定板必须由金属制成，以将屏蔽丝网电流带回设备。另外，还应确保从固定板到固定螺钉以及变频器机架都有良好的电气接触。

在使用非屏蔽电缆时，尽管可能符合安全性要求，但却不符合某些辐射要求。

为了尽量降低整个系统（设备 + 安装）的干扰水平，请使用尽可能短的电动机电缆和制动电缆。不要将传送敏感信号电平的电缆与电动机电缆和制动电缆放在一起。控制性电子元件尤其可能产生 50 MHz 以上的无线电干扰（空中干扰）。有关 EMC 的详细信息，请参阅。

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2.9.1 辐射要求

根据可调速变频器的 EMC 产品标准 EN/IEC 61800-3:2004 的规定，EMC 要求取决于变频器的用途。EMC 产品标准中定

义了四个类别。在

表 2.17

中给出了这 4 个类别的定义以及对主电源供电电压传导辐射的要求。

类别定义

C1 安装在第一种环境中（家庭和办公室，供电电压低于 1000 V ）的变频器。 B 类 C2 安装在第一种环境中（家庭和办公室，供电电压低于 1000 V ）的变频器，

并且不可插拔也不可移动，只应由专业人员进行安装和调试。 C3 安装在第二种环境中（工业，供电电压低于 1000 V ）的变频器。 A 类组 2 C4 安装在第二种环境中（供电电压等于或高于 1000 V，或额定电流等于或高

于 400 A ）的变频器或要用于复杂系统的变频器。

表 2.17 辐射要求

传导辐射要求符合 EN 55011 中给出的极限

A 类组 1

无极限线缆。应该制订 EMC 计划。

使用一般辐射标准时，变频器需要符合下列极限

环境一般标准

第一种环境（家庭和办公室）第二种环境（工业环境）

表 2.18 一般辐射标准的极限

针对居住、商业和轻工业环境的 EN/IEC 61000-6-3 辐射标准。 B 类

针对工业环境的 EN/IEC 61000-6-4 辐射标准。 A 类组 1

传导辐射要求符合 EN 55011 中给出的极限

2.9.2 EMC 测试结果

下列测试结果是使用由变频器、屏蔽控制电缆、控制箱（带电位计）以及电动机电缆组成的系统获得的。了合规的电动机电缆的最大长度。

表 2.19

可列出

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射频干扰滤波器类型

标准和要求 EN 55011 B 类

EN/IEC 61800-3 类别 C1

H1 FC 102 1.1-45 kW

200-240 V

1.1-90 kW

380-480 V H2 FC 102 1.1-3.7 kW

200-240 V

5.5-45 kW

200-240 V

1.1-7.5 kW

380-500 V

11-90 kW

380-500 V

11-22 kW

525-690 V

30-90 kW

525-690 V H3 FC 102 1.1-45 kW

200-240V

1.1-90 kW

380-480V H4 FC 102 11-30 kW

525-690 V 37-90 kW

525-690 V

Hx FC 102 1.1-90 kW

525-600 V

传导辐射辐射性干扰

电缆长度 [m] 电缆长度 [m]

住宅、商业与轻工业

第一种环境（家庭和办公室）

50 150 150 否是是

否否 5 否否否

否否 25 否否否

否否 5 否否否

否否 25 否否否

1, 4)

否否 25 否否否

2, 4)

10 50 75 否是是

否 100 100 否是是

否 150 150 否是是

否否否否否否

A 类组 1 工业环境

类别 C2 第一种环境（家庭和办公室）

A 类组 2 工业环境

类别 C3 第二种环境（工业）

B 类住宅、商业与轻工业类别 C1 第一种环境（家庭和办公室）

A 类组 1 工业环境

类别 C2 第一种环境（家庭和办公室）

A 类组 2 工业环境

类别 C3 第二种环境（工业）

2 2

表 2.19 EMC 测试结果（辐射）

1) 机箱类型 B

2) 机箱类型 C

3) 可按照 EN/IEC 61800-3 类别 C4 使用 Hx 型号

4) T7，37-90 kW 符合带有 25 米电动机电缆的等级 A 组 1。适用系统的一些限制（与 Danfoss 联系了解详细信息） HX、H1、H2、H3、H4 或 H5 在类型代码的第 16-17 位中定义 EMC 滤波器 HX - 变频器不带内置的 EMC 滤波器（仅限 600 V 规格的设备） H1 - 集成的 EMC 滤波器。符合 EN 55011 A1/B 类和 EN/IEC 61800-3 Category 1/2 标准 H2 - 没有附加的 EMC 滤波器。符合 EN 55011 A2 类和 EN/IEC 61800-3 Category 3 标准 H3 - 集成的 EMC 滤波器。符合 EN 55011 A1/B 类和 EN/IEC 61800-3 Category 1/2 标准 H4 - 集成的 EMC 滤波器。符合 EN 55011 A1 类和 EN/IEC 61800-3 Category 2 标准 H5 – 海用型号。与 H2 型号具有同一辐射级别

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175HA034.10

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2.9.3 关于谐波辐射的一般问题

变频器从主电源获得非正弦电流，这使得输入电流 I

增加。可利用傅里叶分析对非正弦电流进行转换，将其分为具有不同频率的正弦波电流，即基本频率为 50 Hz 的不同谐波电流 In：

RMS

2.9.5 谐波测试结果（辐射）

T2 和 T4 中小于等于 PK75 的功率规格符合 IEC/EN 61000-3-2 A 类标准。T2 中从 P1K1 到小于等于 P18K 以及 T4 中小于等于 P90K 的功率规格符合 IEC/EN 61000-3-12 标准，见表 4。T4 中 P110 - P450 功率规格还符合 IEC/EN 61000-3-12 标准（虽然这不是强制要

Hz 50 250 350

表 2.20 谐波电流

谐波电流并不直接影响功耗，但可增大设备（变压器、电缆）的热损耗。如果设备的整流器负载百分比较高，则应使谐波电流尽可能低，以避免变压器过载和电缆过热。

图 2.33 谐波电流

求，因为电流大于 75 A）。

实际（典型） R

极限

sce

≥120

40 20 10 8

40 25 15 10

实际（典型） R

极限

sce

≥120

表 2.22 谐波测试结果（辐射）

各个谐波电流 In/I1 (%)

谐波电流失真因数 (%)

THD PWHD

46 45

48 46

注意

某些谐波电流可能会干扰与同一个变压器相连的通讯设备，或导致与使用功率因数修正电池有关的共振。

为了保证谐波电流较低，变频器标配有中间电路线圈。这通常可以使输入电流 I

主电源电压失真取决于谐波电流与所用频率下的主电源阻抗的乘积。可借助下列公式根据各个电压谐波计算总电压失真 THD：

THD

% =

+ ... +

（U 的 UN%）

2.9.4 谐波辐射要求

连接到公共供电网络的设备

选件定义 1 IEC/EN 61000-3-2 A 类标准，对于三相平衡设备

（仅适用于总功率不超过 1 kW 的专业设备）。

2 IEC/EN 61000-3-12 标准，16 A-75 A 设备以及从

1 kW 到相电流不超过 16 A 的专业设备。

降低 40%。

RMS

如果电源 Ssc 的短路功率大于或等于：

= 3 ×

SCE

mains

= 3 × 120 × 400 ×

equ

（用户供电系统和公共供电系统之间的接口点位置 (R

)）

sce

设备的安装者或用户自行负责确保设备仅与短路功率 S 大于等于上述规定值的电源相连。如果需要，请咨询配电网络运营商。在咨询了配电网络运营商后，可以将其它功率规格连接到公共供电网络。

符合多种系统级别的指导标准：

表 2.22

给出的谐波电流数据符合 IEC/EN 61000-3-12 中的动力驱动系统产品标准。可以使用这些数据来计算谐波电流对电源系统的影响，也可以用作符合相关地区性指导标准的证明： IEEE 519 -1992； G5/4。

表 2.21 连接的设备

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2.9.6 安全性要求

变频器的安全性要求取决于它们的安装环境。工业环境的要求要高于家庭和办公室环境的要求。所有 Danfoss 变频器均符合工业环境标准，因此也符合较低的、具有较大安全宽限的家庭和办公室环境要求。

为了证明对电现象的电磁干扰的防范能力，根据以下基本标准进行了下列抗扰性测试：

EN 61000-4-2 (IEC 61000-4-2)：静电放电 (ESD)：模拟人体的静电放电。

•

EN 61000-4-3 (IEC 61000-4-3)：外来的调幅电磁场辐射模拟了雷达和无线电通讯设备以及移动通讯的影响。

•

EN 61000-4-4 (IEC 61000-4-4)：瞬态脉冲：模拟接触器、继电器或类似设备在开关时的干扰效应。

•

EN 61000-4-5 (IEC 61000-4-5) ：瞬态电涌：模拟安装环境附近的闪电等现象的瞬态电涌。

•

EN 61000-4-6 (IEC 61000-4-6)：射频共用模式：模拟与连接电缆相连的无线传输设备的效应。

•

2 2

请参阅

基本标准瞬态

认可标准 B B B A A 电压范围： 200-240 V, 380-500 V, 525-600 V, 525-690 V 线路

电机制动 4 kV CM 负载分配 4 kV CM 控制电线标准总线 2 kV CM 继电器电线 2 kV CM 应用选件和现场总线选件 2 kV CM LCP 电缆外接 24 V 直流电源

机箱

表 2.23

表 2.23 EMC 抗扰性表

。

IEC 61000-4-4

4 kV CM

2 kV CM

2 V CM

— —

电涌

IEC 61000-4-5

2 kV/2 Ω DM

4 kV/12 Ω CM

4 kV/2 Ω

2 kV/2 Ω

2 kV/2 Ω 2 kV/2 Ω 2 kV/2 Ω 2 kV/2 Ω

0.5 kV/2 Ω DM 1 kV/12 Ω CM

ESD IEC

61000-4-2

— —

— — — — — — — — — — — — — — — —

— —

8 kV AD 6 kV CD

辐射性电磁场

IEC 61000-4-3

10V/m —

RF 共

模电压

IEC 61000-4-6

10 V

10 V 10 V 10 V 10 V 10 V 10 V 10 V 10 V

10 V

1) 电缆屏蔽注射 AD: 空气放电 CD: 接触放电 CM: 通用模式 DM: 差分模式

RMS

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130BC968.10

1325 4

130BB955.12

Leakage current

Motor cable length

130BB956.12

THVD=0%

THVD=5%

Leakage current

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2.10 流电绝缘 (PELV)

2.10.1 PELV - 保护性超低压

PELV 通过超低压提供保护。如果电源为 PELV 类型，且安装符合地方/国家对 PELV 电源的规定，则可避免发生触电。

所有控制端子和继电器端子 01-03/04-06 都符合 PELV （保护性超低压）标准，400 V 以上的接地三角形线路例外。

警告

安装在高海拔下： 380-500 V，机箱类型 A、B 和 C：当海拔超过 2 km 时，请向 Danfoss 咨询 PELV 事宜。 525-690 V: 当海拔超过 2 km 时，请向 Danfoss 咨询 PELV 事宜。

警告

即使设备已断开与主电源的连接，触碰电气部件也可能会导致生命危险。

另外，还需确保所有其他电源输入都已断开，例如负载共如果能满足较高绝缘要求并保证相应空间间隔，则可以获得令人满意的流电绝缘效果。EN 61800-5-1 标准对这些要求进行了专门介绍。

享（直流中间电路的连接），以及用于借能运行的电动机

连接。

在触摸任何电气部件之前，至少等待

表 2.19

中规定的时

间。提供电气绝缘的部件（如下所述）也必须满足较高的绝缘

标准并通过 EN 61800-5-1 规定的相关测试。 PELV 流电绝缘主要包括 6 个位置（见

图 2.34

）：

仅当具体设备的铭牌上标明了更短的等待时间时，才允许

缩短等待时间。

2.11 接地漏电电流

为了保持 PELV，所有与控制端子的连接都必须是 PELV 的，比如，必须对热敏电阻实行双重绝缘，以加强其绝缘性能。

1. 电源 (SMPS) 包括 UDC 的信号绝缘，指示中间直流回路的电压。

2. 驱动 IGBT 的门驱动器（触发变压器和光学耦合器）。

3. 电流传感器。

4. 光学耦合器，制动模块。

5. 内部的充电、RFI 和温度测量电路。

6. 自定义继电器。

7. 机械制动。

遵守对漏电电流超过 3.5 mA 的设备进行保护性接地的国家和地方法规。变频器技术在高功率下利用高频切换。这会在接地线路中产生漏电电流。变频器输出功率端子中的故障电流可能包含直流成分，这些直流成分可能对滤波电容器充电，从而导致瞬态地电流。接地漏电电流由多个成分组成，这取决于不同的系统配置，包括射频干扰滤波、屏蔽型电动机电缆和变频器功率。

图 2.35 电缆长度和功率规格对漏电电流的影响。Pa > Pb

图 2.34 高低压绝缘

功能性流电绝缘（图中的 a 和 b）适用于 24 V 备用电

图 2.36 线路失真会影响漏电电流

源选件和 RS 485 标准总线接口。

44 Danfoss A/S © 修订于 06/2014 全权所有。 MG11BC41

130BB958.12

Cable

150 Hz

3rd harmonics

50 Hz

Mains

RCD with low f

cut-

RCD with high f

cut-

Leakage current

Frequency

130BB957.11

Leakage current [mA]

100 Hz

2 kHz

100 kHz

to ta

130BA167.10

Load

Time

Speed

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注意

如果使用了滤波器，则在滤波器充电期间关闭

频干扰滤波器

以防高漏电电流接通 RCD 开关。

EN/IEC61800-5-1（功率变频器系统产品标准）要求，如果漏电电流超过 3.5mA，则须给予特别注意。必须采用下述方式之一来增强接地措施：

截面积至少为 10 mm2 的地线（端子 95）

•

采用两条单独的并且均符合尺寸规格的接地线

•

有关详细信息，请参阅 EN/IEC61800-5-1 和 EN50178。

使用 RCD 在使用漏电断路器 (RCD)（也称为接地漏电断路器，简称 ELCB）时，应符合下述要求：

仅使用可以检测交流和直流的 B 类 RCD

•

使用带有涌入延迟功能的 RCD，以防瞬态地电流

•

造成故障

根据系统配置和环境因素来选择 RCD 规格

•

14-50 射

2.12

制动功能

2.12.1 制动电阻器的选择

在某些应用(比如隧道通风或地铁站通风系统）中，所要求的电动机停止速度可能无法通过减速控制或惯性停车来获得。在这些应用中，可以使用制动电阻器来实现动态制动。通过使用制动电阻器，可以确保所产生的能量将被制动电阻器（而不是变频器）所吸收。

如果在每次制动期间传输到该电阻器的动能数量是未知的，则可以根据周期和制动时间（即间歇工作周期）来计算平均功率。电阻器间歇工作周期即为电阻器的工作周期。

图 2.39

该电阻的间歇工作周期按下述方式计算：

工作周期 = tb/T

T = 周期（秒） t 为总周期时间内的制动时间（秒）

下图显示了一个典型的制动周期。

2 2

图 2.37 漏电电流的主要成分

图 2.39 电阻的间歇工作周期

Danfoss 为 VLT® HVAC Drive 变频器系列提供了工作周期为 5%、10% 和 40% 的配套制动电阻器。如果使用工作周期为 10% 的制动电阻器，则最多可以在一个周期 10% 的时间内吸收制动功率，而其余的 90% 的时间将用于该

图 2.38 对 RCD 的截止频率的影响作出响应/测量

电阻器的散热。

有关进一步的选型建议，请与 Danfoss 联系。

另请参阅 RCD 应用说明

MG11BC41 Danfoss A/S © 修订于 06/2014 全权所有。 45

MN90G

。

简介： VLT

HVAC Drive

设计指南

2.12.2 制动电阻器计算

注意

如果制动电阻器发生短路，则必须使用电网开关或接触器

制动电阻的计算方式如下：

Ω =

= P

peak

x Mbr x η

motor

x η[W]

其中 P

peak

断开变频器的主电源才能避免制动电阻器上的功率消耗。（接触器可由变频器控制）。

警告

制动电阻器在制动期间或之后温度可能会变得非常高，因此请不要触摸它。

表 2.24 制动电阻器计算

2.12.3 通过制动功能进行控制

可以看出，制动电阻取决于中间电路电压 (UDC)。变频器的制动功能被设定在 3 个主电源电压范围内：

规格 [V] 正常制动

[V] 3x200-240 390 (UDC) 405 410 3x380-480 778 810 820 3x525-600 943 965 975 3x525-690 1084 1109 1130

表 2.25 在 3 个主电源电压范围内设定的制动功能

切断警告 [V]

切断 (跳闸) [V]

注意

如果没有使用 Danfoss 制动电阻器，请检查制动电阻器是否能承受 410 V、820 V 或 975 V 的电压。

制动功能可防止制动电阻器发生短路。为此，制动晶体管将受到监测，以确保能检测到晶体管的短路。可以使用继电器/数字输出防止制动电阻器发生过载（这在变频器中是一种故障状态）。除此之外，制动功能可获得最近 120 秒的瞬时功率和平均功率。制动系统还可以监测功率激励，以确保它不会超过在

2-12 制动功率极限 (kW)

2-13 制动功率监测

中可以选择相应的功能，一旦传输给

制动电阻器的功率超过在

中选择的极限。在

2-12 制动功率极限 (kW)

中设

置的极限，就会执行该功能。

注意

制动功率监视并不是一项安全功能。出于安全目的，应配备一个热开关。制动电阻器电路没有接地泄漏保护。

Danfoss 推荐使用制动电阻 R 的最高制动转矩 (M

) 时实现制动。相应的公式可表示

br(%)

，该电阻可确保在 110%

rec

为：

x 100

电动机

x x

电动机

rec

Ω =

motor

通常为 0.90

η 通常为 0.98

对于 200 V、480 V 和 600 V 的变频器，160% 制动转矩时的 R

200V :

480V :

600V :

690V :

可以分别表示为：

rec

107780

rec

电动机

375300

rec

电动机

428914

rec

电动机

630137

rec

电动机

832664

rec

电动机

1) 对于主轴输出 ≤ 7.5 kW 的变频器

2) 对于主轴输出 > 7.5kW 的变频器

注意

所选的电阻器制动电路的阻值不应高于 Danfoss 的推荐值。如果选择了具有更高阻值的制动电阻器，可能无法达到制动转矩，因为变频器可能出于安全原因而自动关闭。

可以在

2-17 过压控制

中选择过压控制 (OVC)（专用制动电阻器）作为替代的制动功能。此功能对所有设备均适用。使用此功能可确保避免直流回路电压升高时跳闸。这是通过提高输出频率以限制直流回路电压来实现的。因为可以避免变频器跳闸，所以这是一种非常有用的功能，例如，如果减速时间过短。在这种情况下，减速时间延长了。

注意

在运行 PM 电动机时无法激活 OVC（当

构

设为 [1] PM 非突出 SPM 时）。

2.12.4 制动电阻器连线

EMC（绞线电缆/屏蔽）为了减小制动电阻器和变频器之间缆线的电气噪音，请使用绞线。

为了获得更好的 EMC 性能，可以使用金属屏蔽丝网。

1-10 电动机结

46 Danfoss A/S © 修订于 06/2014 全权所有。 MG11BC41

简介： VLT

HVAC Drive

设计指南

2.13 极端运行条件

短路（电动机相间短路）通过测量电动机三个相位中每一个相位的电流或者直流回路的电流，可以实现对变频器的短路保护。两个输出相位之间产生短路可导致逆变器过流。当短路电流超过允许的值后，逆变器将被单独关闭（报警 16 跳闸锁定）。要在负载分配和制动输出端发生短路时保护变频器，请参阅设计指导原则。

进行输出切换在电动机与变频器之间进行输出切换是允许的。可能会显示故障信息。启用飞车启动以捕获旋转的电动机。

电动机产生过电压如果电动机用作发电机，中间电路的电压会升高。以下情况下会出现过压：

负载（以变频器的恒定输出频率）驱动电动机，

•

即负载发电。

在减速时，如果惯性力矩较大，则摩擦较小，减

•

速时间会过短，从而导致变频器、电动机和系统无法消耗掉能量。

如果滑移补偿设置不当，可能导致直流回路的电

•

压升高。

PM 电动机工作时产生的反电动势。如果在高转

•

速下惯性回车，PM 电动机的反电动势有可能超过变频器的最大电压容限，从而造成损害。为帮助防止此问题，系统会用

后 EMF、1-25 电动机额定转速机极数

的值执行内部计算，并据此自动限定

4-19 最大输出频率

如果电动机可能发生过速（比如因为过度的风车效应），则 Danfoss 建议配备制动电阻器。

1-40 1000 RPM 时的

和

的值。.

1-39 电动

警告

变频器必须配备制动斩波器。

主电源断电如果发生主电源断电，变频器将继续工作，直到中间电路电压低于最低停止水平（一般比变频器的最低额定电源电压低 15%）。断电前的主电源电压和电动机负载决定了逆变器惯性运动的时间。

plus

VVC

模式下的静态过载

当变频器过载时（达到

时转矩极限

率，以降低负载。如果过载较为严重，则会产生电流，使变频器在大约 5 到 10 秒钟后自动关闭。

在转矩极限下的运行时间可以在

迟

中限定（0-60 秒）。

中的转矩极限），控制系统会降低输出频

4-16 电动时转矩极限/4-17 发电

14-25 转矩极限跳闸延

2.13.1 电动机热保护

这是 Danfoss 防止电动机过热的方式。它是一种根据内部测量来模拟双金属继电器的电子功能。其特性如

图 2.40

所示

图 2.40 X 轴显示了 I ETR 断开并使变频器跳闸之前的时间（秒）。曲线显示了额定速度下、2 倍额定速度下以及 0.2 倍额定速度下的特性。

motor

和额定 I

的比。Y 轴显示了

motor

2 2

如果可能，控制单元会试图更正减速过程 (

制

)。当达到特定的电压水平时，逆变器会关闭，以保护晶体管和中间电路电容器。要选择控制中间电路电压水平的方法，请参阅

功能

和

2-17 过压控制

。

2-17 过压控

2-10 制动

其中清楚表明，在较低速度下，因为电动机的冷却能力降低，ETR 会在较低热量水平下断开。它以这种方式防止电动机在低速下过热。ETR 功能根据实际电流和速度计算电动机温度。作为可以在变频器中查看计算出的温度。

热敏电阻在阻值大于 3 KΩ 时自动断开。

16-18 电动机发热

中的一个读数参数，

注意

在运行 PM 电动机时无法激活 OVC（当

构

设为 [1] PM 非突出 SPM 时）。

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1-10 电动机结

在电动机内部放置一个热敏电阻（PTC 传感器）可以实现绕组保护。

电动机保护可以通过一系列的技术来实现：电动机绕组中的 PTC 传感器；机械热开关（Klixon 类型）；或电子热敏继电器 (ETR)。

PTC / Thermistor

OFF

+24V

12 13 18 3732

2719 29 33B20

GND

R<6.6 k Ω >10.8 k Ω

130BA151.11

PTC / Thermistor

OFF

<800 Ω

+10V

130BA152.10

>2.7 kΩ

12 13 18 37322719 29 33 20

5550

39 42 53 54

简介： VLT

HVAC Drive

设计指南

将模拟输入和 10 V 用作电源：示例：当电动机温度过高时，变频器将跳闸。参数设置：将

1-90 电动机热保护

将

1-93 热敏电阻源

设为

[2] 模拟输入 54

[2] 热敏电阻跳闸

不要选择参考源。

图 2.41 热敏电阻断开

将数字输入和 24 V 用作电源：示例：当电动机温度过高时，变频器将跳闸。参数设置：

1-90 电动机热保护

将将

1-93 热敏电阻源设为 [6] 数字输入 33

图 2.42 将数字输入和 24 V 用作电源

设为

[2] 热敏电阻跳闸

将数字输入和 10 V 用作电源：示例：当电动机温度过高时，变频器将跳闸。参数设置：将

1-90 电动机热保护

将

1-93 热敏电阻源设为 [6] 数字输入 33

设为

[2] 热敏电阻跳闸

图 2.44 将模拟输入和 10 V 用作电源

输入数字/模拟数字 24

数字 10 模拟 10

表 2.26 阈值断路值

电源电压 V 断路值

阈值断路值

< 6.6 kΩ - > 10.8 kΩ < 800 Ω - > 2.7 kΩ < 3.0 kΩ - > 3.0 kΩ

注意

检查所选的供电电压是否符合所使用的热敏电阻元件的规格。

摘要借助转矩极限功能，可以在不考虑速度的情况下防止电动机过热。ETR 也可以防止电动机过热，并且无需任何进一步的电动机保护。这意味着当电动机温度升高时，将由 ETR 计时器控制电动机在为了防止过热而停止之前可以在高温下运行多长时间。如果电动机在没有达到 ETR 关闭电动机的温度水平时便发生过载，将通过转矩极限来防止电动机和应用发生过载。

ETR 可以在

4-16 电动时转矩极限

跳闸之前的时间在

1-90 电动机热保护

进行控制。转矩极限警告将变频器

14-25 转矩极限跳闸延迟

中激活，并且通过

中设置。

图 2.43 将数字输入和 10 V 用作电源

48 Danfoss A/S © 修订于 06/2014 全权所有。 MG11BC41

LCP

Frame

130BA707.10

XXXN1100

3x380-480V 50/60Hz 14.9A

OUT: 3x0-Uin 0-1000Hz 16.0A 11.1 kVA

CHASIS/IP20 Tamb Max 45C/113F

MADE IN DENMARK

CAUTION:

SEE MANUAL / RCD and high leakage current

VOIR MANUAL / Fransk tekst

WARNING:

Stored charge / “Fransk tekst” (4 min.)

LISTED 76x1 134261

INDUSTRIAL CONTROL EQUIPMENT

SEE MANUAL FOR PREFUSE TUPE IN UL

APPLICATIONS

LCP Cradle

DC-

DC+

130BA708.10

Remove jumper to activate Safe Stop

9Ø

选项设计指南

3 选项

3.1 选件和附件

Danfoss 为变频器提供了丰富的选件和附件。

3.1.1 安装插槽 B 中的选件模块

断开变频器的电源。

对于 A2 和 A3 机箱类型：

1. 从变频器上拆下 LCP、端子盖和 LCP 机架。

2. 将 MCB1xx 选件卡安装在插槽 B 中。

3. 连接控制电缆，并用随附的线夹将电缆夹紧。拆下选件套装中提供的扩展 LCP 机架的挡板，以便将选件安装在扩展 LCP 机架下方。

4. 安装扩展 LCP 机架和端子盖。

5. 将 LCP 或盲盖安装在扩展 LCP 机架中。

6. 给变频器通电。

7. 按照

对于 B1、B2、C1 和 C2 机箱类型：

1. 拆下 LCP 和 LCP 底座。

2. 将 MCB 1xx 选件卡安装在插槽 B 中。

3. 连接控制电缆，并用随附的线夹将电缆夹紧。

4. 装上底座。

5. 装上 LCP。

章 9.2 一般规范

中设置输入/输出功能。

的介绍，在相应的参数

3 3

图 3.1 A2、A3 和 B3 机箱类型

图 3.2 A5、B1、B2、B4、C1、C2、C3 和 C4 机箱类型

MG11BC41 Danfoss A/S © 修订于 06/2014 全权所有。 49

General Purpose I/O

SW. ver. XX.XX

MCB 101

FC Series

Code No. 130BXXXX

B slot

X30/

AIN4

7 8654321 9 10 11 12

AIN3

GND(2)

24V

AOUT2

DOUT4

DOUT3

GND(1)

DIN7

COM

DIN

DIN8

DIN9

130BA208.10

130BA209.10

2 3

4 5

9 10

COM DIN

DIN7

DIN8

DIN9

GND(1)

DOUT3

0/24VDC

DOUT4

0/24VDC

AOUT2

0/4-20mA

24V

GND(2)

AIN3

AIN4

RIN= 5kohm

RIN= 10kohm

0-10

VDC

0-10

VDC

0V 24V

24V DC0V

0V24V DC

<500 ohm

>600 ohm

X30/

DIG IN

DIG & ANALOG OUT

ANALOG IN

CPU

CAN BUS

CPU

Control card (FC 100/200/300)

General Purpose

I/O option MCB 101

PLC (PNP)

PLC (NPN)

选项设计指南

3.1.2 通用 I/O 模块 MCB 101

如果要借助内部 24 V 电源（端子 9）来控制数字输入 7、8 或 9 的开/关，则必须建立端子 1 和 5 之间的连

借助 MCB 101，可以扩展变频器的数字/模拟输入输出数

接（如

图 3.4

所示）。

量。

MCB 101 必须安装在变频器的插槽 B 中。内容：

图 3.3

MCB 101 选件模块

•

扩展 LCP 机架

•

端子盖

•

MCB 101 中的高低压绝缘数字/模拟输入同 MCB 101 和变频器控制卡中的其它输入/输出之间是高低压绝缘的。MCB 101 中的数字/模拟输出同 MCB 101 的其它输入/输出之间是高低压绝缘的，但同变频器控制卡的其它输入/输出之间则不是这样。

图 3.4 原理图

50 Danfoss A/S © 修订于 06/2014 全权所有。 MG11BC41

选项设计指南

3.1.3 数字输入 - 端子 X30/1-4

数字输入的数量电压水平电压电平误差最大输入阻抗

3 0-24 V 直流 PNP 型：

公共极 = 0 V 逻辑“0”：输入 < 直流 5 V 逻辑“0”：输入 > 直流 10 V NPN 型：公共极 = 24 V 逻辑“0”：输入 > 直流 19 V 逻辑“0”：输入 < 直流 14 V

表 3.1 设置参数： 5-16、5-17 和 5-18

± 28 V（持续） ± 37 V（最短 10 秒）

约 5kΩ

3.1.4 模拟电压输入 - 端子 X30/10-12

模拟电压输入的数量标准输入信号误差分辨率最大输入阻抗 2 0-10 V DC

表 3.2 设置参数： 6-3*、6-4* 和 16-76

± 20 V（持续）

10 位

约 5KΩ

3.1.5 数字输出 - 端子 X30/5-7

数字输出的数量输出水平误差最大阻抗 2 0 或 2 V DC

表 3.3 设置参数： 5-32 和 5-33

± 4 V ≥ 600 Ω

3 3

3.1.6 模拟输出 - 端子 X30/5+8

模拟输出的数量输出信号水平误差最大阻抗 1 0/4 - 20 mA

表 3.4 设置参数： 6-6* 和 16-77

±0.1 mA < 500 Ω

MG11BC41 Danfoss A/S © 修订于 06/2014 全权所有。 51

130BA709.11

LABEL

Remove jumper to activate Safe Stop

CAUTION:

SEE MANUAL / RCD and high leakage current

VOIR MANUAL / Fransk tekst

WARNING:

Stored charge / “Fransk tekst” (4 min.)

LISTED 76x1 134261

INDUSTRIAL CONTROL EQUIPMENT

SEE MANUAL FOR PREFUSE TUPE IN UL

APPLICATIONS

T/C : CIAXXXPT5B20BR1DBF00A00

P/N : XXXN1100 S/N: 012815G432

IN: 3x380-480V 50/60Hz 14.9A

OUT: 3x0-Uin 0-1000Hz 16.0A 11.1 kVA

CHASIS/IP20 Tamb Max 45C/113F

MADE IN DENMARK

9Ø

Ø6

选项设计指南

3.1.7 继电器选件 MCB 105

MCB 105 选件包括 3 个 SPDT 触点，因此必须安装在选件插槽 B 中。

电气数据：

最大端子负载 (AC-1) 1)（电阻性负载）交流 240 V，2A 最大端子负载 (AC-15) 1)（cosφ 等于 0.4 时的电感性负载）交流 240 V，0.2 A 最大端子负载 (DC-1) 1)（电阻性负载）直流 24 V，1 A 最大端子负载 (DC-13) 1)（电感性负载）直流 24 V，0.1 A 端子最小负载（直流） 5 V 10 mA 额定负载/最小负载下的最大切换速率 6 分钟-1/20 秒

1) IEC 947 的第 4 和第 5 部分

单独订购继电器选件套件时，该套件包括：

继电器模块 MCB 105

•

扩展的 LCP 机架和加大的端子盖

•

用作 S201、S202 和 S801 开关护盖的标牌

•

用于将电缆固定到继电器模块上的电缆束带

•

-1

图 3.5 继电器选件 MCB 105

A2-A3-A4-B3 A5-B1-B2-B4-C1-C2-C3-C4

注意

重要说明！必须按所示方式将标签放置到 LCP 机架上（已得到 UL 认证）。

表 3.5

图 3.5

和

52 Danfoss A/S © 修订于 06/2014 全权所有。 MG11BC41

图 3.6

的图例

130BA710.11

LABEL

Remove jumper to activate Safe Stop

9Ø

DC-

DC+

Relay 7

NC NCNC

Relay 9Relay 8

1 2 3 12

130BA162.10

754 6 8 9 10 11

130BA177.10

8-9mm

2mm

选项

设计指南

3 3

图 3.6 继电器选件套件

警告

警告：双路供电。

如何添加 MCB 105 选件：

请参阅选件和附件部分前面介绍的安装说明

•

断开继电器端子上的带电部分的电源连接。

•

切勿将带电部分同控制信号 (PELV) 混在一起。

•

请在

•

5-40 继电器功能

功能。

注意

索引 [6] 代表继电器 7，索引 [7] 代表继电器 8，而索引 [8] 代表继电器 9

[6-8]、

5-41 继电器打开延时

[6-8] 和

5-42 继电器关闭延时

[6-8] 中选择继电器

图 3.7 继电器 7、继电器 8 和继电器 9

MG11BC41 Danfoss A/S © 修订于 06/2014 全权所有。 53

图 3.8 安装

1 1 1

1 102 3 4 5 6 7 8 9 1211

2 2 3

1 1 1

1 102 3 4 5 6 7 8 9 1211

3 3 3

1 1 1

1 102 3 4 5 6 7 8 9 1211

2 2

130BA176.11

130BA028.11

选项设计指南

3.1.8 24 V 备用选件 MCB 107 （选件 D）

外接 24 V 直流电源

低压电源。这样一来，即使电源部件没有连接至主电源， LCP 和现场总线也能完全正常运行（包括参数设置）。

24 V 外接直流电源可用作控制卡及安装的任意选件卡的

输入电压范围最大输入电流 2.2 A 变频器的平均输入电流 0.9 A 电缆最大长度 75 m 输入电容载荷加电延迟

表 3.7 外接 24 V 直流电源的规格

24 V DC ±15%（最大 37 V，10 秒）

<10 uF <0.6 s

输入受到保护。

图 3.9 连接

端子号：

端子 35： -外接 24 V 直流电源。

端子 36：外接 24 V 直流电源的正极。

1 NC 2 带电部分 3 PELV

执行这些步骤：

1. 拆除 LCP 或盲盖。

2. 拆除端子盖。

表 3.6

图 3.9

的图例

3. 拆除电缆去耦板和下面的塑料盖

4. 在选件插槽中插入备用的 24 V 外接直流电源选

警告

请勿将低压部分同 PELV 系统连接在一起。在发生单一故障时，整个系统可能变得具有触摸危险，这可能导致死亡或严重伤害。

件。

5. 安装电缆去耦板。

6. 安装端子盖与 LCP 或盖板。

当使用 MCB 107（24 V 备用电源）选件为控制电路供电时，内部的 24 V 电源将自动断开。

54 Danfoss A/S © 修订于 06/2014 全权所有。 MG11BC41

图 3.10 24 V 备用电源的连接 (A2-A3)。

9

6

311

130BA216.10

35 36

ANALOG INPUT

CPU

CAN BUS

CPU

CONTROL CARD (FREQUENCY CONVERTER)

ANALOG I/O OPTION MCB 109

ANALOG OUTPUT

RTC

Pt1000/ Ni 1000

3V LITHIUM BATTERY

2 3

4 5

9 10

AIN

AOUT

0 V 24 VDC

130BA405.11

AOUT

GND

0-10 VDC

< 1 mA

0-10 VDC

选项设计指南

3 3

图 3.11 24 V 备用电源的连接 (A5-C2)。

3.1.9 模拟 I/O 选件 MCB 109

该模拟输入输出卡旨在用于下述情况中：

为控制卡上的时钟功能提供备用电池

•

作为控制卡上模拟输入//输出选择的一般扩展，

•

例如，用于带有 3 个压力传感器的多区域控制

将变频器变成分散型输入输出组，以支持建筑物

•

管理系统（带有传感器输入以及操作阻尼器和阀门执行机构输出）。

支持带有以下输入输出的扩展 PID 控制器：用

•

于设置点输入、变送器/传感器输入和执行机构的输出。

图 3.12 安装在变频器中的模拟 I/O 的原理图。

模拟输入输出配置 3 x 模拟输入，可处理：

0-10 V DC

•

或

0-20 mA （输入电压 0-10V），通过在端子间跨

•

接一个 510Ω 的电阻器（请参阅“注意事项”）

4-20 mA （输入电压 2-10V），通过在端子间跨

•

接一个 510Ω 的电阻器（请参阅“注意事项”）

0 °C 时为 1000 Ω 的 Ni1000 温度传感器。相

•

应规格符合 DIN43760

0 °C 时为 1000 Ω 的 Pt1000 温度传感器。相

•

应规格符合 IEC 60751

3 个提供 0-10V DC 的模拟输出。

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选项设计指南

注意

注意各种不同电阻器标准组内的可用值： E12: 最接近的标准值为 470Ω，可产生 449.9Ω 和

8.997V 的输入。 E24: 最接近的标准值为 510Ω，可产生 486.4Ω 和

9.728V 的输入。 E48: 最接近的标准值为 511Ω，可产生 487.3Ω 和

9.746V 的输入。 E96: 最接近的标准值为 523Ω，可产生 498.2Ω 和

模拟输出 - 端子 X42/7-12 参数组： 18-3*. 另请参阅 VLT® HVAC Drive 编程指南。用于设置的参数组： 26-4*、26-5* 和 26-6*。另请参阅 VLT® HVAC Drive 编程指南。

3 x 模拟输出伏 0-10 V DC 11 位全范围的 1%1 mA

输出信号水平

分辨率线性最大负载

9.964V 的输入。

模拟输入 - 端子 X42/1-6 参数组： 18-3*. 另请参阅 VLT® HVAC Drive 编程指

表 3.9 模拟输出 - 端子 X42/7-12

模拟输出可使用每个输出的参数来标定。

南。

所分配的功能可通过参数来选择，此时的选项与控制卡上

用于设置的参数组： 26-0*、26-1*、26-2* 和 26-3*。

的模拟输出一样。

另请参阅 VLT® HVAC Drive 编程指南。

有关参数的详细说明，请参考 VLT® HVAC Drive 编程指

3 x 模拟输入用作温度传感器输入用作电压输入工作范围分辨率 11 位 10 位精度

采样 3 Hz 2.4 Hz 最大负载 - ± 20 V（持续）阻抗 -

表 3.8 模拟输入 - 端子 X42/1-6

-50 到 +150 °C

-50 °C ±1 Kelvin +150 °C ±2 Kelvin

0 - 10 V DC

满量程的 0.2%（在校准温度下）

大约 5 kΩ

南。

带备用电池的实时时钟 (RTC) RTC 数据格式包括年、月、日、小时、分钟和工作日。

25 °C 时，时钟精度高于 ± 20 ppm。

当变频器在 40 °C 的环境温度下工作时，内置的锂备用电池一般至少可以使用 10 年。如果备用电池组失效，则必须更换模拟输入输出选件。

3.1.10 PTC 热敏电阻卡 MCB 112

当用于电压时，模拟输入可使用每个输入的参数来标定。

借助 MCB 112 选件，可以用一个绝缘 PTC 热敏电阻输

当用于温度传感器时，模拟输入标定值可根据指定的温度跨度预设为所需的信号水平。

入来监视电动机的温度。对带有安全转矩停止的变频器来说是 B 选件

当模拟输入用于温度传感器时，可以读取 °C 和 °F 形式的反馈值。

有关安装该选件的信息，请参阅

中的选件模块

。另请参阅

章 3.1.1 安装插槽 B

章 7 应用示例

中的不同应用

可能性。

使用温度传感器时，用于连接传感器的电缆最长不能超过 80 m（非屏蔽/非纽结电缆）。

X44/1 和 X44/2 是热敏电阻输入。X44/12 根据热敏电阻值来启用变频器的安全转矩停止功能（端子 37），而 X44/10 则负责将 MCB 112 的安全转矩停止请求通知给变频器，以确保适当的报警处理。必须将某个数字输入参数（或所装选件的某个数字输入）设为能使用来自 X44/10 的信息。将

止

配置为所需的安全转矩停止功能（默认为安全停车报

[80] PCT 卡 1

，才

5-19 端子 37 安全停

警）。

56 Danfoss A/S © 修订于 06/2014 全权所有。 MG11BC41

MS 220 DA

11 10

20-28 VDC 10 mA

20-28 VDC

60 mA

com

ZIEHL

X44

12 13 18 19 27 29 32 33 20 37

4NC5NC6NC7NC8NC9NC10 11NC121

PTC

M3~

130BA638.10

Motor protection

MCB 112 PTC Thermistor Card

Option B

Reference for 10, 12

DO FOR SAFE

STOP T37

Code No.130B1137

Control Terminals of FC302

选项设计指南

图 3.13 安装 MCB 112

3 3

FC 102 的 ATEX 认证 MCB 112 已通过 ATEX 认证。这意味着，安装有 MCB 112 的变频器可以和电动机一起用于存在爆炸危险的环境中。有关详细信息，请参阅 MCB 112 操作手册。

图 3.14 爆炸环境 (ATEX)

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选项设计指南

电气数据

电阻连接符合 DIN 44081 和 DIN 44082 的 PTC 数量 1 到 6 个电阻，串联

切断值 3.3 Ω.... 3.65 Ω ... 3.85 Ω

复位值 1.7 Ω .... 1.8 Ω ... 1.95 Ω

触发误差 ± 6 °C 传感器环路的总阻抗 < 1.65 Ω 端子电压 ≤ 2.5 V， R ≤ 3.65 Ω；≤ 9 V，R = ∞ 传感器电流 ≤ 1 mA 短路 20 Ω ≤ R ≤ 40 Ω 功率消耗 60 mA

测试条件 EN 60 947-8 测得的抗电涌电压 6000 V 过压类别 III 污染等级 2 测得的绝缘电压 Vbis 690 V 达到 Vi 之前可靠的流电绝缘电压 500 V 允许的环境温度 -20 °C ... +60 °C

EN 60068-2-1 干热湿度 5 --- 95%，不允许发生冷凝抗 EMC 性 EN61000-6-2 EMC 辐射 EN61000-6-4 抗振动性 10 ... 1000 Hz 1.14 g 抗冲击性 50 g

安全系统值 EN 61508，Tu = 75 °C 持续 SIL 2（如果维护周期为 2 年）

1（如果维护周期为 3 年） HFT 0 PFD（如果每年执行一次功能测试） 4.10 *10 SFF 78%

λs + λ

订购号 130B1137

8494 FIT

934 FIT

-3

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选项设计指南

3.1.11 传感器输入选件 MCB 114

传感器输入选件卡 MCB 114 可用于下述情况中：

温度变送器 PT100 和 PT1000 借助传感器输入来监视轴承温度

•

作为模拟输入的一般扩展，可以利用 1 个附加输入进行多区控制或压差测量

•

支持带有用于下述目的的输入输出的扩展 PID 控制器：设定值输入、变送器/传感器输入

•

在设计上采用温度传感器来防止轴承过载的常见电动机配备有 3 个 PT100/1000 温度传感器。一个位于前轴承中，一个位于后轴承中，另一个位于电动机绕组中。传感器输入选件 MCB 114 支持具有单独温度极限（欠温/过温）的 2 线或 3 线传感器。系统在启动时会自动检测传感器类型（PT100 或 PT1000）。

如果测得温度低于用户指定的下限或超出上限，该选件可以发出报警。在显示屏中或通过读取参数可以读取各个传感器输入上测得的不同温度。当发生报警时，系统可将继电器或数字输出设为高位激活，为此请在参数组 5-** 中选择

警告

。

故障状态有一个通用的警告/报警编号，即，报警/警告 20，温度输入错误。可以设置任何当前输出，使其在发生警告或报警时激活。

[21] 热

3.1.11.1 订购代号和所含部件

3 3

标准版本的代号： 130B1172。有涂层版本的代号： 130B1272。

3.1.11.2 电气和机械规格

模拟输入模拟输入的数量 1 格式 0-20 mA 或 4-20 mA 线数 2 输入阻抗 <200 Ω 采样率 1 kHz 第 3 位滤波器 100 Hz（3 dB 时）该选件可为模拟传感器提供 24V 直流电压（端子 1）。

温度传感器输入支持 PT100/1000 的模拟输入的数量 3 信号类型 PT100/1000 连接 PT 100 2 线或 3 线/PT1000 2 线或 3 线 PT100 和 PT1000 输入频率 1Hz（每个通道）分辨率 10 位

-50 - 204 °C

温度范围

高低压绝缘所连接的传感器应与主电源电压绝缘。 IEC 61800-5-1 和 UL508C

-58 - 399 °F

接线信号电缆的最大长度 500 m

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MCB 114 Sensor Input Option B

SW. ver. xx.xx Code No. 130B1272

VDD

I IN

GND

TEMP

WIRE 1

GND

TEMP 2 WIRE

GND

TEMP 3 WIRE

GND

X48/

1 2 3 4 5 6 7 8 9

4-20mA

2 or 3

wire

2 or 3

wire

2 or 3

wire

2 or 3

wire

130BB326.10

130BA138.10

130BA200.10

选项设计指南

3.1.11.3 电气连线

3.1.12 LCP 远程安装套件

通过使用远程安装套件，可将 LCP 移到机柜的正面。机箱为 IP66。固定螺钉必须使用最大不超过 1 Nm 的转矩拧紧。

图 3.15 电气连线

端子名称功能 1 VDD 为 4-20mA 传感器供电

的 24V 直流电压 2 I in 4-20mA 输入 3 接地模拟输入接地 4, 7, 10 温度 1、2、3 温度输入 5, 8, 11 电线 1、2、3 使用 3 线传感器时的

第 3 条线的输入 6, 9, 12 接地温度输入接地

表 3.10 端子

机箱 IP66 前面板和设备之间的电缆最大长度 3 m 通讯标准 RS-485

表 3.11 技术数据

图 3.16 LCP 套件，包括图形 LCP、固定件、3 米长电缆和衬垫。订购号 130B1113

60 Danfoss A/S © 修订于 06/2014 全权所有。 MG11BC41

图 3.17 LCP 套件，包括数字式 LCP、固定件和衬垫。订购号 130B1114

Max R2(0.08)

Panel cut out

Min 72(2.8)

130BA139.11

129,5± 0.5 mm

64,5± 0.5 mm (2.54± 0.04 in)

(5.1± 0.04 in)

130BT323.10

选项设计指南

图 3.18 尺寸

3.1.13 IP21/IP41/ 类型 1 机箱套件

IP21/IP41 顶盖/类型 1 是可选的机箱配件，适用于机箱规格为 A2-A3、B3+B4 和 C3+C4 的 IP20 紧凑型设备。通过该机箱套件，可将 IP20 设备升级到符合机箱 IP21/41 顶盖/类型 1。

3.1.14 IP 21/Type 1 机箱套件

3 3

IP41 顶盖适用于所有标准的 IP20 VLT® HVAC Drive 型号。

图 3.19 机箱类型 A2

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130BT324.10

130BT620.12

选项设计指南

机箱类型

A2 372 90 205 A3 372 130 205 B3 475 165 249 B4 670 255 246

C3 755 329 337 C4 950 391 337

表 3.13 尺寸

高度 A

[mm]

宽度 B

[mm]

深度 C*

[mm]

* 如果配备了 A/B 选件，该深度会增加（有关详细信息，请参阅章 5.1.2 机械尺寸）

图 3.20 机箱类型 A3

A 顶盖 B 边缘 C 底座部分 D 底座盖 E 螺钉

表 3.12

图 3.19

和

图 3.20

的图例

顶盖放置如图所示。如果使用了 A 或 B 选件，则必须安装边缘以便盖住顶部入口。将底座部分 C 放置在变频器的底部，用附件包中的夹子将电缆正确固定。电缆衬垫的孔：规格 A2： 2xM25 和 3xM32 规格 A3： 3xM25 和 3xM32

图 3.21 机箱类型 B3

62 Danfoss A/S © 修订于 06/2014 全权所有。 MG11BC41

130BT621.12

选项设计指南

如果使用了选件模块 A 和/或 B，则必须在顶盖 (A) 上安装边缘 (B)。

注意

使用 IP 21/IP 4X/类型 1 机箱套件时无法并排安装

3 3

3.1.15 输出滤波器

变频器的高速开关会产生某些副效应，从而对电动机和封闭环境造成影响。这些副效应可借助 2 种不同类型的滤波器来解决：du/dt 滤波器和正弦波滤波器。

dU/dt 滤波器电压和电流的迅速增加通常会导致电动机的绝缘压力。这种快速的能量变化反过来又反映到逆变器的直流回路中，从而导致停机。du/dt 滤波器旨在减少电动机的电压上升时间/快速能量变化，借此防止电动机的绝缘系统提前老化和发生闪络。du/dt 滤波器能有效防止变频器和电动机间连接电缆中的磁噪音辐射。此时的电压波形仍然呈脉冲状，但 du/dt 比率比不带滤波器时小。

正弦波滤波器正弦波滤波器仅允许低频通过。而高频将被分流，这样可以得到正弦状的相间电压波形和正弦状的电流波形。由于可以获得正弦波形，因此不再需要使用带有增强绝缘功能的特殊变频器电动机。这种波形还可以消除电动机的声源性噪音。正弦波滤波器除了具有 du/dt 滤波器的功能外，它还可以减小电动机的绝缘压力和承载电流，从而延长电动机的寿命和维修间隔时间。借助正弦波滤波器，可以在电动机安装在远离变频器的应用中使用较长的电动机电缆。但由于该滤波器无法减小电缆中的漏电电流，因此电缆长度仍然会受到限制。

图 3.22 机箱类型 B4 - C3 - C4

A 顶盖 B 边缘 C 底座部分 D 底座盖 E 螺钉 F 风扇盖 G 顶夹

表 3.14

图 3.21

和

图 3.21

的图例

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如何订购设计指南

4 如何订购

4.1 订购单

变频器定制软件界面设置示例：框中显示的数字指的是类型码字符串的字母/数字 - 从左

4.1.1 产品定制软件

用户可以按照自己的应用要求使用订购号系统定制变频

器。

订购标配变频器和带有集成选件的变频器，只需向当地 Danfoss 销售部门提交用来描述产品的型号代码即可。

FC-102P18KT4E21H1XGCXXXSXXXXAGBKCXXXXDX

要了解该字符串中的字符含义，请参阅

章 3 选项

中关于订购号的介绍页面。在上述示例中，变频器将包括一个 Profibus LON works 选件和一个通用 I/O 选件。

有关变频器标准型号的订购号，也可以在

章 4 如何订购

中找到。

借助网上产品定制软件（Drive Configurator），可以根据您的应用来配置符合您要求的变频器并生成型号代码字

向右读。

产品组 1-3

变频器系列 4-6

额定功率 8-10

相数 11

主电源电压 12

机箱 13-15

机箱类型

机箱类别

控制电源电压

硬件配置

射频干扰滤波器 16-17

制动 18

显示屏 (LCP) 19

符串。产品定制软件将自动生成 8 位数的销售号，提交给当地销售部门。另外，您也可以制订一个含有多种产品的项目清单，然后将其提交给 Danfoss 销售代表。

涂层 PCB 20

主电源选件 21

调整 A 22

要访问 Drive Configurator（产品定制软件），请使用以下网址：

www.danfoss.com/drives

。

调整 B 23

软件版本 24-27

软件语言 28

A 选件 29-30

B 选件 31-32

C0 选件，MCO 33-34

C1 选件 35

C 选件软件 36-37

D 选件 38-39

表 4.1 变频器定制软件界面设置示例

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F C - P T H

130BA052.14

X S A B CX X X X

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 302221 23 272524 26 28 29 31 373635343332 38 39

X0 D

如何订购设计指南

4.1.2 中低功率机型的类型代码字符串

图 4.1 类型代码字符串

说明位置可能的选项产品组 & VLT 系列 1-6 FC 102 额定功率 8-10 1.1- 90 kW (P1K1 - P90K) 相数 11 3 相 (T)

T 2: 200-240 V AC

主电源电压 11-12

机箱 13-15

射频干扰滤波器 16-17

制动 18

显示 19

涂层 PCB 20

主电源选件 21

调整 22

调整 23 预留软件版本 24-27 实际软件软件语言 28

T 4: 380-480 V AC T 6: 525-600 V AC T 7: 525-690 V AC E20: IP20 E21: IP21/NEMA 类型 1 E55: IP55/NEMA 类型 12 E66: IP66 P21: IP21/NEMA 类型 1 有背板 P55: IP55/NEMA 类型 12 有背板 Z55: A4 机架 IP55 Z66: A4 机架 IP66 H1: A1/B 类射频干扰滤波器 H2: A2 类射频干扰滤波器 H3: A1/B 类射频干扰滤波器（电缆长度缩短） Hx: 无射频干扰滤波器 X: 不包括制动斩波器 B: 包括制动斩波器 T: 安全停车 U: 安全 + 制动 G: 图形化本地控制面板 (GLCP) N: 数字式本地控制面板 (NLCP) X: 无本地控制面板 X：无涂层 PCB C: 有涂层 PCB X: 不带主电源断路开关和负载共享功能 1: 带主电源断路开关（仅限 IP55） 8: 主电源断路及负载共享 D: 负载共享有关最大线缆规格，请参见第 9 章。 X: 标准电缆入口 O: 电缆入口中带有欧洲公制螺纹（仅限 A4、A5、B1、B2） S: 英制电缆入口（仅限 A5、B1、B2）

4 4

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如何订购设计指南

说明位置可能的选项

AX: 无选件 A0: MCA 101 Profibus DP V1 A4: MCA 104 DeviceNet

A 选件 29-30

B 选件 31-32

C0 选件，MCO 33-34 CX: 无选件 C1 选件 35 X: 无选件 C 选件软件 36-37 XX: 标准软件

D 选件 38-39

AG: MCA 108 Lonworks AJ: MCA 109 BACnet 网关 AL： MCA 120 Profinet AN: MCA 121 EtherNet/IP AQ： MCA 122 Modbus TCP BX: 无选件 BK: MCB 101 通用 I/O 选件 BP: MCB 105 继电器选件 BO: MCB 109 模拟输入输出选件 B2: MCB 112 PTC 热敏电阻卡 B4: MCB 114 传感器输入选件

DX: 无选件 D0: 24 V 备用电源

表 4.2 类型代码说明

4.2 订购号

4.2.1 订购号：选件和附件

类型说明订购号其他硬件 I 直流回路连接器 A2/A3 上用于连接直流回路的端子盒 130B1064 IP 21/4X top/类型 1 套件 IP21/NEMA1 顶盖 + 底盖 A2 130B1122 IP 21/4X top/类型 1 套件 IP21/NEMA1 顶盖 + 底盖 A3 130B1123 IP 21/4X top/类型 1 套件 IP21/NEMA1 顶盖 + 底盖 B3 130B1187 IP 21/4X top/类型 1 套件 IP21/NEMA1 顶盖 + 底盖 B4 130B1189 IP 21/4X top/类型 1 套件 IP21/NEMA1 顶盖 + 底盖 C3 130B1191 IP 21/4X top/类型 1 套件 IP21/NEMA1 顶盖 + 底盖 C4 130B1193 IP21/4X 顶盖 IP21 顶盖 A2 130B1132 IP21/4X 顶盖 IP21 顶盖 A3 130B1133 IP 21/4X 顶盖 IP21 顶盖 B3 130B1188 IP 21/4X 顶盖 IP21 顶盖 B4 130B1190 IP 21/4X 顶盖 IP21 顶盖 C3 130B1192 IP 21/4X 顶盖 IP21 顶盖 C4 130B1194 直通面板安装套件机箱，机箱类型 A5 130B1028 直通面板安装套件机箱，机箱类型 B1 130B1046 直通面板安装套件机箱，机箱类型 B2 130B1047 直通面板安装套件机箱，机箱类型 C1 130B1048 直通面板安装套件机箱，机箱类型 C2 130B1049 Profibus D-Sub 9 用于 IP20 的接头套件 130B1112 Profibus 顶部接入套件用于 Profibus 连接的顶部接入套件 – D + E 型机箱 176F1742 端子盒用于替换弹簧安装式端子的螺钉端子盒

1 个 10 针 pc 连接器，1 个 6 针 pc 连接器和 1 个 3 针 pc 连接器 130B1116 背板 A5 IP55/NEMA 12 130B1098 背板 B1 IP21/IP55 / NEMA 12 130B3383 背板 B2 IP21/IP55 / NEMA 12 130B3397 背板 C1 IP21/IP55 / NEMA 12

130B3910

66 Danfoss A/S © 修订于 06/2014 全权所有。 MG11BC41

如何订购设计指南

类型说明订购号其他硬件 I 背板 C2 IP21/IP55 / NEMA 12 130B3911 背板 A5 IP66 130B3242 背板 B1 IP66 130B3434 背板 B2 IP66 130B3465 背板 C1 IP66 130B3468 背板 C2 IP66 130B3491 LCP 和套件 LCP 101 数字式本地控制面板 (NLCP) 130B1124 102 图形化本地控制面板 (GLCP) 130B1107 电缆单独的电缆（3 米长） 175Z0929 套件面板安装套件，包括图形化 LCP、固定件、3 米长电缆和衬垫 130B1113 LCP 套件面板安装套件，包括数字式 LCP、固定件和衬垫 130B1114 套件适用于所有 LCP 的面板安装套件，包括固定件、3 米长电缆和衬垫 130B1117 套件正面安装套件，IP55 机箱 130B1129 套件适用于所有 LCP 的面板安装套件，包括固定件和衬垫，不含电缆 130B1170

表 4.3 选件可以作为出厂配置订购，请参阅订购信息。

类型说明注释插槽 A 选件订购号有涂层 MCA 101 Profibus 选件 DP V0/V1 130B1200 MCA 104 DeviceNet 选件 130B1202 MCA 108 Lonworks 130B1206 MCA 109 用于内置的 BACnet 网关。不用于继电器选件 MCB 105 卡 130B1244 MCA 120 Profinet 130B1135 MCA 121 以太网 130B1219 插槽 B 选件 MCB 101 通用输入输出选件 MCB 105 继电器选件 MCB 109 实时时钟的模拟 I/O 选件和备用电池 130B1243 MCB 112 ATEX PTC 130B1137

MCB 114

插槽 D 选件 MCB 107 24 V 直流备用电源 130B1208 外接选件以太网 IP 以太网主站

传感器输入 - 无涂层 130B1172 传感器输入 - 带涂层 130B1272

4 4

表 4.4 选件订购信息

有关现场总线和应用选件与较早软件版本的兼容性信息，请与 Danfoss 供应商联系。

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如何订购设计指南

类型说明备件订购号注释 FC 控制板带安全停止功能 130B1150 FC 控制板不带安全停止功能 130B1151 风扇 A2 风扇，机箱类型 A2 130B1009 风扇 A3 风扇，机箱类型 A3 130B1010 风扇 A5 风扇，机箱类型 A5 130B1017 风扇 B1 外部风扇，机箱类型 B1 130B3407

风扇 B2 外部风扇，机箱类型 B2 130B3406 风扇 B3 外部风扇，机箱类型 B3 130B3563 风扇 B4 外部风扇，18.5/22 kW 130B3699 风扇 B4 外部风扇，22/30 kW 130B3701 风扇 C1 外部风扇，机箱类型 C1 130B3865 风扇 C2 外部风扇，机箱类型 C2 130B3867 风扇 C3 外部风扇，机箱类型 C3 130B4292 风扇 C4 外部风扇，机箱类型 C4 130B4294 其他硬件 II 附件包 A2 附件包，机箱类型 A2 130B1022 附件包 A3 附件包，机架类型 A3 130B1022 附件包 A4 无螺纹的机架 A4 的附件包 130B0536 附件包 A5 附件包，机箱类型 A5 130B1023 附件包 B1 附件包，机箱类型 B1 130B2060 附件包 B2 附件包，机箱类型 B2 130B2061 附件包 B3 附件包，机箱类型 B3 130B0980 附件包 B4 附件包，机箱类型 B4 130B1300 小附件包 B4 附件包，机箱类型 B4 130B1301 大附件包 C1 附件包，机箱类型 C1 130B0046 附件包 C2 附件包，机箱类型 C2 130B0047 附件包 C3 附件包，机箱类型 C3 130B0981 附件包 C4 附件包，机箱类型 C4 130B0982 小附件包 C4 附件包，机箱类型 C4 130B0983 大

表 4.5 附件订购信息

68 Danfoss A/S © 修订于 06/2014 全权所有。 MG11BC41

如何订购设计指南

4.2.2 订购号：谐波滤波器

谐波滤波器用于减少主电源谐波。

AHF 010： 10% 电流失真

•

AHF 005： 5% 电流失真

•

[A] 通常使用的电动机 [kW] Danfoss 订购号变频器规格

AHF,N

AHF 005 AHF 010 10 1.1-4 175G6600 175G6622 P1K1，P4K0 19 5.5-7.5 175G6601 175G6623 P5K5-P7K5 26 11 175G6602 175G6624 P11K 35 15-18.5 175G6603 175G6625 P15K-P18K 43 22 175G6604 175G6626 P22K 72 30-37 175G6605 175G6627 P30K-P37K

101 45-55 175G6606 175G6628 P45K-P55K 144 75 175G6607 175G6629 P75K 180 90 175G6608 175G6630 P90K 217 110 175G6609 175G6631 P110 289 132 175G6610 175G6632 P132-P160 324 160 175G6611 175G6633 370 200 175G6688 175G6691 P200

506 250

578 315 2x 175G6610 2x 175G6632 P315 648 355 2x175G6611 2x175G6633 P355

694 400

740 450 2x175G6688 2x175G6691 P450

175G6609

+ 175G6610

175G6611

+ 175G6688

175G6631

+ 175G6632

175G6633

+ 175G6691

4 4

P250

P400

表 4.6 380-415 V AC, 50 Hz

MG11BC41 Danfoss A/S © 修订于 06/2014 全权所有。 69

如何订购设计指南

[A] 通常使用的电动机 [HP] Danfoss 订购号

AHF,N

AHF 005 AHF 010 10 1.1-4 130B2540 130B2541 P1K1-P4K0 19 5.5-7.5 130B2460 130B2472 P5K5-P7K5 26 11 130B2461 130B2473 P11K 35 15-18.5 130B2462 130B2474 P15K, P18K 43 22 130B2463 130B2475 P22K 72 30-37 130B2464 130B2476 P30K-P37K

101 45-55 130B2465 130B2477 P45K-P55K 144 75 130B2466 130B2478 P75K 180 90 130B2467 130B2479 P90K 217 110 130B2468 130B2480 P110 289 132 130B2469 130B2481 P132 324 160 130B2470 130B2482 P160 370 200 130B2471 130B2483 P200 506 250 130B2468

+ 130B2469 578 315 2x 130B2469 2x 130B2481 P315 648 355 2x130B2470 2x130B2482 P355 694 400 130B2470

+ 130B2471 740 450 2x130B2471 130B2483 P450

130B2480

+ 130B2481

130B2482

+ 130B2483

变频器规格

P250

P400

表 4.7 380-415 V AC, 60 Hz

[A] 通常使用的电动机 [HP] Danfoss 订购号

AHF,N

AHF 005 AHF 010 10 1.5-7.5 130B2538 130B2539 P1K1-P5K5 19 10-15 175G6612 175G6634 P7K5-P11K 26 20 175G6613 175G6635 P15K 35 25-30 175G6614 175G6636 P18K-P22K 43 40 175G6615 175G6637 P30K 72 50-60 175G6616 175G6638 P37K-P45K

101 75 175G6617 175G6639 P55K 144 100-125 175G6618 175G6640 P75K-P90K 180 150 175G6619 175G6641 P110 217 200 175G6620 175G6642 P132 289 250 175G6621 175G6643 P160 370 350 175G6690 175G6693 P200 434 350 2x175G6620 2x175G6642 P250 506 450 175G6620 + 175G6621 175G6642 + 175G6643 P315 578 500 2x 175G6621 2x 175G6643 P355 648 550-600 2x175G6689 2x175G6692 P400 694 600 175G6689 + 175G6690 175G6692 + 175G6693 P450 740 650 2x175G6690 2x175G6693 P500

表 4.8 440-480 V AC, 60 Hz

变频器规格

如何订购设计指南

Danfoss 变频器与滤波器的匹配关系是在 400V/480V 的基础上预先计算出来的，并且采用了典型的电动机负载（4 极）和 110% 的转矩。

[A] 通常使用的电动机 [kW] Danfoss 订购号变频器规格

AHF,N

AHF 005 AHF 010 10 1.1-7.5 175G6644 175G6656 P1K1-P7K5 19 11 175G6645 175G6657 P11K 26 15-18.5 175G6646 175G6658 P15K-P18K 35 22 175G6647 175G6659 P22K 43 30 175G6648 175G6660 P30K 72 37-45 175G6649 175G6661 P45K-P55K

101 55 175G6650 175G6662 P75K 144 75-90 175G6651 175G6663 P90K-P110 180 110 175G6652 175G6664 P132 217 132 175G6653 175G6665 P160 289 160-200 175G6654 175G6666 P200-P250 324 250 175G6655 175G6667 P315 397 315 175G6652 + 175G6653 175G6641 + 175G6665 P400 434 355 2x175G6653 2x175G6665 P450 506 400 175G6653 + 175G6654 175G6665 + 175G6666 P500 578 450 2X 175G6654 2X 175G6666 P560 613 500 175G6654 + 175G6655 175G6666 + 175G6667 P630

4 4

表 4.9 500-525 V AC, 50 Hz

[A] 通常使用的电动机 [kW] Danfoss 订购号变频器规格

AHF,N

AHF 005 AHF 010 43 45 130B2328 130B2293 72 45-55 130B2330 130B2295 P37K-P45K

101 75-90 130B2331 130B2296 P55K-P75K 144 110 130B2333 130B2298 P90K-P110 180 132 130B2334 130B2299 P132 217 160 130B2335 130B2300 P160 288 200-250 2x130B2333 130B2301 P200-P250 324 315 130B2334 + 130B2335 130B2302 P315 397 400 130B2334 + 130B2335 130B2299 + 130B2300 P400 434 450 2x130B2335 2x130B2300 P450 505 500 * 130B2300 + 130B2301 P500 576 560 * 2x130B2301 P560 612 630 * 130B2301 + 130B2300 P630 730 710 * 2x130B2302 P710

表 4.10 690 VAC，50 Hz

* 对于更高电流，请与 Danfoss 联系。

如何订购设计指南

4.2.3 订购号：正弦波滤波器模块，200-500 V AC

变频器规格

200-240

[V AC]

P1K1 P1K1 5 120 130B2441 130B2406 4.5 P1K5 P1K5 5 120 130B2441 130B2406 4.5

P1K5 P3K0 P3K0 5 120 130B2443 130B2408 8

P4K0 P4K0 5 120 130B2444 130B2409 10 P2K2 P5K5 P5K5 5 120 130B2446 130B2411 17 P3K0 P7K5 P7K5 5 120 130B2446 130B2411 17 P4K0 5 120 130B2446 130B2411 17 P5K5 P11K P11K 4 100 130B2447 130B2412 24 P7K5 P15K P15K 4 100 130B2448 130B2413 38

P18K P18K 4 100 130B2448 130B2413 38 P11K P22K P22K 4 100 130B2307 130B2281 48 P15K P30K P30K 3 100 130B2308 130B2282 62 P18K P37K P37K 3 100 130B2309 130B2283 75 P22K P45K P55K 3 100 130B2310 130B2284 115 P30K P55K P75K 3 100 130B2310 130B2284 115 P37K P75K P90K 3 100 130B2311 130B2285 180 P45K P90K P110 3 100 130B2311 130B2285 180

P110 P132 3 100 130B2312 130B2286 260

P132 P160 3 100 130B2313 130B2287 260

P160 P200 3 100 130B2313 130B2287 410

P200 P250 3 100 130B2314 130B2288 410

P250 P315 3 100 130B2314 130B2288 480

P315 P315 2 100 130B2315 130B2289 660

P355 P355 2 100 130B2315 130B2289 660

P400 P400 2 100 130B2316 130B2290 750

P450 2 100 130B2316 130B2290 750

P450 P500 2 100 130B2317 130B2291 880

P500 P560 2 100 130B2317 130B2291 880

P560 P630 2 100 130B2318 130B2292 1200

P630 P710 2 100 130B2318 130B2292 1200

P710 P800 2 100 2x130B2317 2x130B2291 1500

P800 P1M0 2 100 2x130B2317 2x130B2291 1500

P1M0 2 100 2x130B2318 2x130B2292 1700

380-440

[V AC]

P2K2 P2K2 5 120 130B2443 130B2408 8

440-480

[V AC]

最小切换频率最大输出频率部件号 IP20 部件号 IP00

50 Hz 时的额定滤

波器电流 [A]

表 4.11 主电源电压 3x200 至 480 V AC

使用正弦波滤波器时，开关频率应符合

14-01 开关频率

中的滤波器规格。

注意

另请参阅“输出滤波器设计指南”。

如何订购设计指南

4.2.4 订购号：正弦波滤波器模块，525-600/690 V AC

变频器规格

525-600 [V AC] 690 [V AC]

P1K1 2 100 130B2341 130B2321 13 P1K5 2 100 130B2341 130B2321 13 P2k2 2 100 130B2341 130B2321 13 P3K0 2 100 130B2341 130B2321 13 P4K0 2 100 130B2341 130B2321 13 P5K5 2 100 130B2341 130B2321 13 P7K5 2 100 130B2341 130B2321 13 P11K 2 100 130B2342 130B2322 28 P15K 2 100 130B2342 130B2322 28 P18K 2 100 130B2342 130B2322 28 P22K 2 100 130B2342 130B2322 28 P30K 2 100 130B2343 130B2323 45 P37K P45K 2 100 130B2344 130B2324 76 P45K P55K 2 100 130B2344 130B2324 76 P55K P75K 2 100 130B2345 130B2325 115 P75K P90K 2 100 130B2345 130B2325 115 P90K P110 2 100 130B2346 130B2326 165

P132 2 100 130B2346 130B2326 165 P160 2 100 130B2347 130B2327 260 P200 2 100 130B2347 130B2327 260 P250 2 100 130B2348 130B2329 303 P315 2 100 130B2370 130B2341 430 P355 1.5 100 130B2370 130B2341 430 P400 1.5 100 130B2370 130B2341 430 P450 1.5 100 130B2371 130B2342 530 P500 1.5 100 130B2371 130B2342 530 P560 1.5 100 130B2381 130B2337 660 P630 1.5 100 130B2381 130B2337 660 P710 1.5 100 130B2382 130B2338 765 P800 1.5 100 130B2383 130B2339 940 P900 1.5 100 130B2383 130B2339 940 P1M0 1.5 100 130B2384 130B2340 1320 P1M2 1.5 100 130B2384 130B2340 1320 P1M4 1.5 100 2x130B2382 2x130B2338 1479

最小切换频率最大输出频率部件号 IP20 部件号 IP00

50 Hz 时的额定

滤波器电流 [A]

4 4

表 4.12 主电源电压 3x525-690 V AC

注意

使用正弦波滤波器时，开关频率应符合

14-01 开关频率

中的滤波器规格。

注意

另请参阅“输出滤波器设计指南”。

如何订购设计指南

4.2.5 订购号： dU/dt 滤波器， 380-480V AC

变频器规格

380-439 [V AC] 440-480 [V AC]

P11K P11K 4 100 130B2396 130B2385 24

P15K P15K 4 100 130B2397 130B2386 45

P18K P18K 4 100 130B2397 130B2386 45

P22K P22K 4 100 130B2397 130B2386 45

P30K P30K 3 100 130B2398 130B2387 75

P37K P37K 3 100 130B2398 130B2387 75

P45K P45K 3 100 130B2399 130B2388 110

P55K P55K 3 100 130B2399 130B2388 110

P75K P75K 3 100 130B2400 130B2389 182

P90K P90K 3 100 130B2400 130B2389 182

P110 P110 3 100 130B2401 130B2390 280

P132 P132 3 100 130B2401 130B2390 280

P160 P160 3 100 130B2402 130B2391 400

P200 P200 3 100 130B2402 130B2391 400

P250 P250 3 100 130B2277 130B2275 500

P315 P315 2 100 130B2278 130B2276 750

P355 P355 2 100 130B2278 130B2276 750

P400 P400 2 100 130B2278 130B2276 750

P450 2 100 130B2278 130B2276 750 P450 P500 2 100 130B2405 130B2393 910 P500 P560 2 100 130B2405 130B2393 910 P560 P630 2 100 130B2407 130B2394 1500 P630 P710 2 100 130B2407 130B2394 1500 P710 P800 2 100 130B2407 130B2394 1500 P800 P1M0 2 100 130B2407 130B2394 1500 P1M0 2 100 130B2410 130B2395 2300

最小切换频率最大输出频率部件号 IP20 部件号 IP00 50 Hz 时的额定滤波器电流 [A]

表 4.13 主电源电压 3 x 380 到 3x480V AC

注意

另请参阅“输出滤波器设计指南”。

如何订购设计指南

4.2.6 订购号： dU/dt 滤波器，525-600/690V AC

变频器规格

525-600 [V AC] 690 [V AC]

P1K1 4 100 130B2423 130B2414 28 P1K5 4 100 130B2423 130B2414 28 P2K2 4 100 130B2423 130B2414 28 P3K0 4 100 130B2423 130B2414 28 P4K0 4 100 130B2424 130B2415 45 P5K5 4 100 130B2424 130B2415 45 P7K5 3 100 130B2425 130B2416 75 P11K 3 100 130B2425 130B2416 75 P15K 3 100 130B2426 130B2417 115 P18K 3 100 130B2426 130B2417 115 P22K 3 100 130B2427 130B2418 165 P30K 3 100 130B2427 130B2418 165 P37K P45K 3 100 130B2425 130B2416 75 P45K P55K 3 100 130B2425 130B2416 75 P55K P75K 3 100 130B2426 130B2417 115 P75K P90K 3 100 130B2426 130B2417 115 P90K P110 3 100 130B2427 130B2418 165

P132 2 100 130B2427 130B2418 165 P160 2 100 130B2428 130B2419 260 P200 2 100 130B2428 130B2419 260 P250 2 100 130B2429 130B2420 310 P315 2 100 130B2238 130B2235 430 P400 2 100 130B2238 130B2235 430 P450 2 100 130B2239 130B2236 530 P500 2 100 130B2239 130B2236 530 P560 2 100 130B2274 130B2280 630 P630 2 100 130B2274 130B2280 630 P710 2 100 130B2430 130B2421 765 P800 2 100 130B2431 130B2422 1350 P900 2 100 130B2431 130B2422 1350 P1M0 2 100 130B2431 130B2422 1350 P1M2 2 100 130B2431 130B2422 1350 P1M4 2 100 2x130B2430 2x130B2421 1530

最小切换频率最大输出频率部件号 IP20 部件号 IP00 50 Hz 时的额定滤波器电流 [A]

4 4

表 4.14 主电源电压 3x525 到 3x690V AC

注意

另请参阅“输出滤波器设计指南”。

4.2.7 订购号：制动电阻器

注意

请参阅

制动电阻器设计指南

。

机械安装设计指南

5 机械安装

5.1 机械安装

5.1.1 机械安装的安全要求

警告

请注意针对组装和现场安装套件的要求。必须严格遵守清单中的规定，以避免严重的人身伤害或设备损坏，特别是在安装大型设备时。

小心

变频器采用空气循环冷却。为防止变频器过热，必须保证环境温度

明的最高温度

度。要查看变频器容许的最高温度和 24 小时内的平均温度，请参阅如果环境温度在 45 °C - 55 °C 的范围内，则应相应降低变频器的额定容量，请参阅

低额定值

如果不根据环境温度来相应降低变频器的额定容量，将会缩短变频器的使用寿命。

，同时也

章 9.6.2 根据环境温度降低额定值

。

不能超过

章 9.6.2 根据环境温度降

不高于变频器所声

其 24 小时内的平均温

130BA809.10

130BA810.10

130BB458.10

130BA811.10

130BA812.10

130BA813.10

130BA826.10

130BA827.10

130BA814.10

130BA815.10

130BA828.10

130BA829.10

130BA648.12

130BA715.12

机械安装设计指南

5.1.2 机械尺寸

C4）。

5 5

顶部和底部安装孔（仅限 B4、C3 和

* 仅适用于 IP55/66 防护等级的 A5

变频器在交付时随附有附件包，其中含有所需的托架、螺钉和接头。

A2 A3 A4 A5 B1 B2 B3 B4 C1 C2 C3 C4

IP20/21 IP20/21 IP55/66 IP55/66 IP21/55/66 IP21/55/66 IP20 IP20 IP21/55/66 IP21/55/66 IP20 IP20

表 5.1 机械尺寸

机械安装设计指南

机架

类型 1/

类型 12

21/55/66

类型 1/

类型 12

21/55/66

机架

1.1-4.0 5.5-7.5 1.1-4 1.1-7.5 11-18 22-30 11-18 22-37 37-55 75-90 45-55 75-90

类型 1/

21/55/66

类型 1/

21/ 55/66

55/66

类型 12

55/66

类型 12

类型 1

机架

类型 1

机架

类型 12

A 374 374 - - - - - 420 595 630 800

B 130 130 170 170 242 242 242 205 230 308 370 308 370

B 150 150 190 190 242 242 242 225 230 308 370 308 370

c 8.0 8.0 8.0 8.0 8.25 8.25 12 12 8 12.5 12.5

f 9 9 6.5 6.5 6 9 9 9 7.9 15 9.8 9.8 17 17

d ø11 ø11 ø11 ø11 ø12 ø12 ø19 ø19 12 ø19 ø19

e ø5.5 ø5.5 ø5.5 ø5.5 ø6.5 ø6.5 ø9 ø9 6.8 8.5 ø9 ø9 8.5 8.5

200-240 V 1.1-2.2 3-3.7 1.1-2.2 1.1-3.7 5.5-11 15 5.5-11 15-18 18-30 37-45 22-30 37-45

380-480/

500 V

525-600 V 1.1-7.5 1.1-7.5 11-18 22-30 11-18 22-37 37-55 75-90 45-55 75-90

525-690 V 11-30 37-90

最大重量 [kg] 4.9 5.3 6.6 7.0 9.7 13.5/14.2 23 27 12 23.5 45 65 35 50

前盖紧固力矩 [Nm]

宽度 [mm]

背板宽度 B 90 90 130 130 200 242 242 242 165 230 308 370 308 370

带有 1 个 C 选件时的背

板宽度

带有 2 个 C 选件时的背

板宽度

安装孔之间的距离 b 70 70 110 110 171 215 210 210 140 200 272 334 270 330

深度 [mm]

不带选件 A/B 时的深度 C 205 207 205 207 175 200 260 260 249 242 310 335 333 333

带选件 A/B C 220 222 220 222 175 200 260 260 262 242 310 335 333 333

背板高度 A 268 375 268 375 390 420 480 650 399 520 680 770 550 660

带现场总线电缆去耦板时

的高度

机箱类型 A2 A3 A4 A5 B1 B2 B3 B4 C1 C2 C3 C4

额定功率

[kW]

NEMA

高度 [mm]

安装孔之间的距离 a 257 350 257 350 401 402 454 624 380 495 648 739 521 631

螺钉孔 [mm]

塑料盖（IP 防护等级低）搭扣式搭扣式 - - 搭扣式搭扣式搭扣式搭扣式搭扣式搭扣式 2.0 2.0

金属盖 (IP55/66) - - 1.5 1.5 2.2 2.2 - - 2.2 2.2 2.0 2.0

表 5.2 重量和尺寸

RELAY 1

10

130BT309.10

130BT339.10

130BT330.10

130BA406.10

61 68 6

39 42 50 53 54 5

03 02 01

06 05 04

C D

J K

WARNING:

Risk of Electric Shock - Dual supply

Disconnect mains and loadsharing before service

ISOA0021

RELAY 1

RELAY 2

130BT346.10

WARNING:

Risk of Electric Shock - Dual supply

Discunnect mains and loadsharing before service

130BT347.10

WARNING:

Risk of Electric Shock - Dual supply

Disconnect mains and loadsharing before service

130BT348.10

Risk of Electric Shock - Dual supply

Disconnect mains and loadsharing before service

WARNING:

RELAY 1

RELAY 2

130BT349.10

RELAY 1

RELAY 2

WARNING

STORED CHARGE DO NOT TOUCH UNTIL

15 MIN. AFTER DISCONNECTION

CHARGE RESIDUELLE. ATTENDRE 15 MIN. APRES DECONNEXION

WARNING

Risk of Electric Shock - Dual supply

Disconnect mains and loadsharing before service

机械安装设计指南

5.1.3 附件包

5 5

机箱类型 A1、A2 和 A3 机箱类型 A5 机箱类型 B1 和 B2 机箱类型 C1 和 C2

机箱类型 B3 机箱类型 B4 机箱类型 C3 机箱类型 C4

1 和 2 仅在带有制动斩波器的设备中才存在。对于直流回路连接（负载共享），可以单独订购连接器 1 （订购号 130B1064）

表 5.3 附件包中包括的部件

对于不带安全转矩停止功能的 FC 102，其附件包中含一个 8 柱连接器。

130BD389.11

B3 B3

130BA419.10

130BA219.11

机械安装设计指南

5.1.4 机械安装

所有机架类型都允许并排安装（除非使用了

类型 1

机箱套件（请参阅

章 3.1 选件和附件

IP21/IP4X/

）。

并排安装 IP20 A 和 B 机箱可以并排放置且无需留出间隙，但安装顺序很重要。

图 5.1

展示了如何正确安装机架。

图 5.2 间隙

机箱类型

a [毫米] 100 200 225 b [毫米] 100 200 225

A2/A3/A4/A5/B1

B2/B3/B4/C1

/C3

C2/C4

图 5.1 正确的并排安装

如果在机箱类型 A2 或 A3 上使用了 IP 21 机箱套件，则在变频器之间必须至少留出 50 mm 的间隙。

为创造最佳的冷却条件，在变频器的上方和下方应留出自由通风道。请参阅

表 5.4

。

表 5.4 为不同机箱类型留出的通风道

1. 钻孔尺寸应与给定尺寸一致。

2. 使用适合变频器安装表面的螺钉。紧固所有 4 个螺钉。

图 5.3 使用背板进行的适当安装

130BA228.11

130BA392.11

机械安装设计指南

图 5.4 使用导轨进行的适当安装

项目说明 1 背板

5.1.5 现场安装

对于现场安装，建议使用 IP 21/IP 4X 顶盖/类型 1 套件或 IP 54/55 型设备。

5 5

表 5.5

图 5.5 在非实心支撑墙上安装

图 5.4

的图例

将 A4、A5、B1、B2、C1 和 C2 类型的机箱安装在非实心的支撑墙上时，必须为变频器提供一块背板“1”，否则无法在散热片上方获得充足的冷却气流。

机箱 IP20 IP21 IP55 IP66 A2 * * - A3 * * - A4/A5 - - 2 2 B1 - * 2.2 2.2 B2 - * 2.2 2.2 B3 * - - B4 2 - - C1 - * 2.2 2.2 C2 - * 2.2 2.2 C3 2 - - C4 2 - - * = 没有需要紧固的螺钉

- = 不存在

表 5.6 盖板紧固力矩 (Nm)

电气安装设计指南

6 电气安装

6.1 连接 - 机箱类型 A、B 和 C

6.1.1 转矩

注意

电缆总体要求所有接线都必须符合相关国家和地方关于电缆横截面积和环境温度的法规。建议使用铜 (75 °C) 导体。

铝导体端子可以使用铝导体进行连接，但导体表面必须清洁，在连接之前，必须除去其氧化层，并使用中性的无酸凡士林油脂进行密封处理。另外，由于铝导体较软，因此必须在两天之后重新紧固端子的螺钉。保持该连接的气密性是非常重要的，否则铝导体的表面会再次被氧化。

机箱类型 200-240 V

[kW] A2 1.1-2.2 1.1-4 - A3 3-3.7 5.5-7.5 A4 1.1-2.2 1.1-4 A5 1.1-3.7 1.1-7.5 B1 5.5-11 11-18 - 主电源、制动电阻器、负载共享、电动机电缆 1.8

B2 15 22-30 11-30 主电源、制动电阻器、负载共享电缆 4.5

B3 5.5-11 11-18 - 主电源、制动电阻器、负载共享、电动机电缆 1.8

B4 15-18 22-37 - 主电源、制动电阻器、负载共享、电动机电缆 4.5

C1 18-30 37-55 - 主电源、制动电阻器、负载共享电缆 10

C2 37-45 75-90 37-90 主电源，电动机电缆

C3 22-30 45-55 - 主电源、制动电阻器、负载共享、电动机电缆 10

C4 37-45 75-90 - 主电源，电动机电缆

380-480 V [kW]

525-690 V [kW]

电缆用于紧固力矩 [Nm]

继电器 0.5-0.6 接地 2-3

电动机电缆 4.5 继电器 0.5-0.6 接地 2-3

继电器 0.5-0.6 接地 2-3

电动机电缆 10 继电器 0.5-0.6 接地 2-3

14（最大 9 5mm2）

24（超过 95 mm2）负载共享、制动电缆 14 继电器 0.5-0.6 接地 2-3

继电器 0.5-0.6 接地 2-3

14（最大 95 mm2）

24（超过 95 mm2）负载共享、制动电缆 14 继电器 0.5-0.6 接地 2-3

表 6.1 紧固力矩

3 Phase

power

input

130BA026.10

91 (L1)

92 (L2)

93 (L3)

95 PE

-DC+DC

BR- BR+ U V W

M A I N S

RELAY 1 RELAY 2

- LC +

130BA261.10

130BA262.10

I N S

+DC

BR-

BR+

RELAY 1 RELAY 2

电气安装设计指南

6.1.2 拆除外接电缆的挡板

1. 从变频器上拆下电缆入口点（在拆卸挡板时应避免异物落入变频器中）。

2. 在要拆卸的挡板周围必须设有电缆入口点的支撑。

3. 现在可以使用结实的心轴或锤子将挡板拆下来。

4. 清除孔中的毛刺。

5. 将电缆入口点安放到变频器上。

6.1.3 主电源连接和接地

图 6.1 主电源接线

注意

该插头可在功率规格不超过 7.5 kW 的变频器上插拔。

1. 将 2 个螺钉装入去耦板中，然后推送到位并拧紧。

2. 确保变频器已正确接地。连接至接地线（端子 95）。使用附件包中的螺钉。

3. 将附件包提供的插头 91(L1)、 92(L2)、93(L3) 插入变频器底部标有 MAINS （主电源）的端子上。

4. 将主电源线连接到主电源插头。

5. 使用附带的支撑架支撑电缆。

注意

检查主电源电压是否与铭牌上的主电源电压一致。

小心

IT 主电源不要将带有射频干扰滤波器的 400 V 变频器连接到相与接地之间的电压超过 440 V 的主电源上。

机箱类型 A1、A2 和 A3 的电源接线：

图 6.2 安装固定板

小心

根据 EN 50178，接地线电缆横截面积至少为 10 mm2 ，或者包含 2 根单独终接的额定主电源电线。

图 6.3 拧紧接地电缆

主电源接线安装在主电源开关上（如果包含该开关的话）。

130BA263.10

INS

+DC

BR-

BR+

RELAY 1 RELAY 2

+DC

BR-

BR+

MAINS

L1 L2 L3

91 92 93

RELAY 1 RELAY 2

- LC -

130BA264.10

L 1

L 2

L 3

130BT336.10

130BT335.10

130BT332.10

130BA725.10

L1 91

L2 92

L3 93

L1 91

L2 92

L3 93

U 96

V 97

W 98

DC-88

DC+89

R-81

R+82

130BA714.10

电气安装设计指南

图 6.4 安装主电源插头并拧紧电线

图 6.5 拧紧支撑架

机箱类型 A4/A5 的主电源连接器 (IP55/66)

图 6.6 不用断路器连接主电源和接地

图 6.8 机箱类型 B1 和 B2（IP 21/NEMA 类型 1 和 IP 55/66/NEMA 类型 12）的主电源接线

图 6.9 机箱类型 B3 (IP20) 的主电源接线

图 6.7 使用断路器连接主电源和接地

图 6.10 机箱类型 B4 (IP20) 的主电源接线

如果使用了断路器（机箱类型 A4/A5），则必须将 PE 安装在变频器的左侧。

130BA389.10

91 L1

92 L2

93 L3

91 92 93

96 97 98

88 89

81 82

130BA718.10

DC-

DC+

R-

R+

130BA719.10

电气安装设计指南

图 6.13 机箱类型 C4 (IP20) 的主电源接线。

主电源电缆通常采用非屏蔽电缆。

图 6.11 机箱类型 C1 和 C2（IP 21/NEMA 类型 1 和 IP55/66/NEMA 类型 12）的主电源接线。

6.1.4 电机连接

注意

为符合 EMC 辐射规范，建议使用屏蔽/铠装电缆。有关详细信息，请参阅

有关正确选择电动机电缆横截面积和长度的信息，请参阅

章 9 一般规范和疑难解答

电缆的屏蔽：请不要以纽结方式（辫子状）端接屏蔽丝网。否则会损害在高频下的屏蔽效果。如果必须断开屏蔽丝网以安装电动机绝缘开关或电动机接触器，则必须使屏蔽丝网保持连续并使其高频阻抗尽可能低。. 请将电动机电缆的屏蔽连接到变频器的去耦板和电动机的金属机壳上。制作屏蔽接头时，应让表面积尽可能大（使用电缆夹）。在连接时可以使用随变频器提供的安装设备。

图 6.12 机箱类型 C3 (IP20) 的主电源接线。

如果为了安装电动机绝缘体或电动机继电器而需要分离屏蔽，屏蔽必须保持尽可能低的 HF 阻抗。

章 2.9.2 EMC 测试结果

。

130BD531.10

130BT333.10

电气安装设计指南

电缆长度和横截面积变频器已在指定电缆长度和电缆横截面积的情况下进行了测试。如果增大横截面，会使电缆的电容增大，从而导致漏电电流增加。因此，这个时候必须要相应地减小电缆长度。为了减小噪音水平和漏电电流，请使用尽可能短的电动机电缆。

开关频率如果为了降低电动机声源性噪音而为变频器配备了正弦波滤波器，则必须根据正弦波滤波器的说明在

率

中设置开关频率。

14-01 开关频

1. 使用附件包中的螺钉和垫圈将去耦板固定到变频器的底部。

2. 将电动机电缆连接到端子 96 (U)、97 (V)、98 (W) 上。

3. 使用附件包中的螺钉连接去耦板上的接地线（端子 99）。

4. 将电源插头 96 (U)、97 (V)、98 (W)（最大功率为 7.5 kW ）和电动机电缆插入标有 MOTOR （电动机）的端子中。

5. 使用附件包中的螺钉和垫圈将屏蔽电缆固定到去耦板上。

任何类型的三相异步标准电动机都可以与变频器相连。小功率电动机一般采用星型连接 (230/400 V，Y)。大功率电动机通常采用三角形连接（400/690 V，Δ）。有关正确的连接模式和电压，请参阅电动机的铭牌。

图 6.14 电机连接

步骤

1. 剥开电缆外部的绝缘层部分。

2. 将剥开的线缆放在电缆夹下进行机械固定，并在电缆屏蔽层与地面之间建立电气接触。

3. 按照接地说明将接地线连接到最近的接地端。

4. 将三相电机线路连接到端子 96 (U)、97 (V) 和 98 (W) 上，如

5. 按照

章 6.1.1 转矩

图 6.14

所示。

中提供的信息拧紧端子。

图 6.15 机箱类型 B1 和 B2（IP 21/NEMA 类型 1、IP 55/ NEMA 类型 12 和 IP66/ NEMA 类型 4X）的电动机接线

130BA726.10

DC-

DC+

R-

R+

130BA721.10

91 L1

92 L2

93 L3

96 U

97 V

98 W

88 DC-

89 DC+

81 R-

8 R+

130BA390.11

130BA740.10

DC-

DC+

R-

R+

电气安装设计指南

图 6.18 机箱类型 C1 和 C2（IP 21/NEMA 类型 1 和 IP55/66/NEMA 类型 12）的电动机接线

图 6.16 机箱类型 B3 的电动机接线

图 6.19 机箱类型 C3 和 C4 的电动机接线

图 6.17 机箱类型 B4 的电动机接线

175ZA114.11

96 97 98

Motor

[4]

[5]

[1]

[3]

[2]

130BB656.10

[4]

[5]

[6]

[1]

[3] [2]

130BB657.10

电气安装设计指南

端子号 96 97 98 99

U V W

电动机电压为主电源电压

的 0-100%。电动机引出 3 条电线

U1 V1 W1

W2 U2 V2 电动机引出 6 条电线

U1 V1 W1

三角形连接

U2、V2、W2 星形连接

U2、V2 和 W2 分别互连。

表 6.2 端子说明

1) 保护性接地线

图 6.20 星形和三角形连接

注意

如果电动机没有相绝缘纸或其它适合使用供电器（比如变频器）的绝缘措施，可在变频器的输出端安装一个正弦波滤波器。

电缆入口孔入口的用途仅为建议，您也可以采用其它方案。未使用的电缆入口可用橡胶垫密封（对于 IP 21）

* 公差 ± 0.2 mm

图 6.21 A2 - IP21

孔编号及建议用途

尺寸

UL [英寸] [mm]

最接近的公制值

1) 主电源 3/4 28.4 M25

2) 电机 3/4 28.4 M25

3) 制动/负载共享 3/4 28.4 M25

4) 控制电缆 1/2 22.5 M20

5) 控制电缆 1/2 22.5 M20

表 6.3

图 6.21

的图例

1) 公差 ± 0.2 mm

图 6.22 A3 - IP21

孔编号及建议用途

尺寸

UL [英寸] [mm]

最接近的公制值

1) 主电源 3/4 28.4 M25

2) 电机 3/4 28.4 M25

3) 制动/负载共享 3/4 28.4 M25

4) 控制电缆 1/2 22.5 M20

5) 控制电缆 1/2 22.5 M20

6) 控制电缆 1/2 22.5 M20

表 6.4

图 6.22

的图例

1) 公差 ± 0.2 mm

[5]

[3]

[2]

[4]

[1]

130BB663.10

[4]

[2]

[3]

[5]

[1]

130BB665.10

[3]

[4]

[5]

[6]

[2]

[1]

130BB664.10

[4]

[5]

[3]

[6]

[2]

[1]

130BB666.10

电气安装设计指南

图 6.23 A4 - IP55

孔编号及建议用途

UL [英寸] [mm]

尺寸

最接近的公制值

1) 主电源 3/4 28.4 M25

2) 电机 3/4 28.4 M25

3) 制动/负载共享 3/4 28.4 M25

4) 控制电缆 1/2 22.5 M20

5) 已取消 - - -

表 6.5

图 6.23

的图例

1) 公差 ± 0.2 mm

图 6.24 A4 - IP55 螺纹压盖孔

孔编号及建议用途最接近的公制值

1) 主电源 M25

2) 电机 M25

3) 制动/负载共享 M25

4) 控制电缆 M16

5) 控制电缆 M20

表 6.6

图 6.24

的图例

图 6.25 A5 - IP55

孔编号及建议用途

尺寸

UL [英寸] [mm]

最接近的公制值

1) 主电源 3/4 28.4 M25

2) 电机 3/4 28.4 M25

3) 制动/负载共

3/4 28.4 M25

享

4) 控制电缆 3/4 28.4 M25

5) 控制电缆

6) 控制电缆

表 6.7

图 6.25

3/4 28.4 M25

的图例

1) 公差 ± 0.2 mm

2) 预留孔

图 6.26 A5- IP55 螺纹压盖孔

孔编号及建议用途最接近的公制值

1) 主电源 M25

2) 电机 M25

3) 制动/负载共享

28.4 mm

4) 控制电缆 M25

5) 控制电缆 M25

6) 控制电缆 M25

表 6.8

图 6.26

的图例

1) 预留孔

[1]

[4]

[5]

[3]

[2]

130BB659.10

[5]

[4]

[3]

[6]

[2]

[1]

130BB667.10

[6]

[5]

[3]

[2]

[4]

[1]

130BB669.10

[1]

[4]

[5] [3]

[2]

130BB660.10

电气安装设计指南

图 6.27 B1 - IP21

孔编号及建议用途

尺寸

UL [英寸] [mm]

最接近的公制值

1) 主电源 1 34.7 M32

2) 电机 1 34.7 M32

3) 制动/负载共

1 34.7 M32

享

4) 控制电缆 1 34.7 M32

5) 控制电缆 1/2 22.5 M20

表 6.9

图 6.27

的图例

1) 公差 ± 0.2 mm

图 6.29 B1 - IP55 螺纹压盖孔

孔编号及建议用途最接近的公制值

1) 主电源 M32

2) 电机 M32

3) 制动/负载共享 M32

4) 控制电缆 M25

5) 控制电缆 M25

6) 控制电缆

表 6.11

图 6.29

22.5 mm

的图例

1) 预留孔

图 6.28 B1 - IP55

孔编号及建议用途

尺寸

UL [英寸] [mm]

最接近的公制值

1) 主电源 1 34.7 M32

2) 电机 1 34.7 M32

3) 制动/负载共

1 34.7 M32

享

4) 控制电缆 3/4 28.4 M25

5) 控制电缆 1/2 22.5 M20

5) 控制电缆

表 6.10

图 6.28

1/2 22.5 M20

的图例

1) 公差 ± 0.2 mm

2) 预留孔

图 6.30 B2 - IP21

孔编号及建议用途

尺寸

UL [英寸] [mm]

最接近的公制值

1) 主电源 1 1/4 44.2 M40

2) 电机 1 1/4 44.2 M40

3) 制动/负载共

1 34.7 M32

享

4) 控制电缆 3/4 28.4 M25

5) 控制电缆 1/2 22.5 M20

表 6.12

图 6.30

的图例

1) 公差 ± 0.2 mm

[4]

[3]

[5]

[2]

[1]

130BB668.10

[4]

[3]

[2]

[5]

[1]

130BB670.10

[3]

[2]

[4] [1]

[5]

[6]

130BB658.10

[5]

[3]

[2]

[4]

[1]

130BB661.10

电气安装设计指南

图 6.31 B2 - IP55

孔编号及建议用途

尺寸

UL [英寸] [mm]

最接近的公制值

1) 主电源 1 1/4 44.2 M40

2) 电机 1 1/4 44.2 M40

3) 制动/负载共

1 34.7 M32

享

4) 控制电缆 3/4 28.4 M25

5) 控制电缆

表 6.13

图 6.31

1/2 22.5 M20

的图例

1) 公差 ± 0.2 mm

2) 预留孔

图 6.32 B2 - IP55 螺纹压盖孔

孔编号及建议用途最接近的公制值

1) 主电源 M40

2) 电机 M40

3) 制动/负载共享 M32

4) 控制电缆 M25

5) 控制电缆 M20

表 6.14

图 6.32

的图例

图 6.33 B3 - IP21

孔编号及建议用途

尺寸

UL [英寸] [mm]

最接近的公制值

1) 主电源 1 34.7 M32

2) 电机 1 34.7 M32

3) 制动/负载共

1 34.7 M32

享

4) 控制电缆 1/2 22.5 M20

5) 控制电缆 1/2 22.5 M20

6) 控制电缆 1/2 22.5 M20

表 6.15

图 6.33

的图例

1) 公差 ± 0.2 mm

图 6.34 C1 - IP21

孔编号及建议用途

尺寸

UL [英寸] [mm]

最接近的公制值

1) 主电源 2 63.3 M63

2) 电机 2 63.3 M63

3) 制动/负载共享1 1/2 50.2 M50

4) 控制电缆 3/4 28.4 M25

5) 控制电缆 1/2 22.5 M20

表 6.16

图 6.34

的图例

1) 公差 ± 0.2 mm

[5]

[3]

[2]

[6]

[4] [1]

130BB662.10

130BA029.12

Relay2

Relay1

35 36

130BA391.12

RELAY 1 RELAY 2

06 05 04 03 02 01

DC+

311

130BA215.10

RELAY 1

RELAY 2

9

6

03 02 01

90 05 04

电气安装设计指南

图 6.35 C2 - IP21

孔编号及建议用途

UL [英寸] [mm]

1) 主电源 2 63.3 M63

2) 电机 2 63.3 M63

3) 制动/负载共享1 1/2 50.2 M50

尺寸

最接近的公制值

4) 控制电缆 3/4 28.4 M25

5) 控制电缆 1/2 22.5 M20

6) 控制电缆 1/2 22.5 M20

表 6.17

图 6.35

的图例

1) 公差 ± 0.2 mm

6.1.5 继电器连接

要设置继电器输出，请参阅参数组 5-4* 继电器。

编号 01 - 02 常开

01 - 03 常闭

04 - 05 常开 04 - 06 常闭

表 6.18 继电器说明

图 6.37 继电器连接端子（机箱类型 C1 和 C2）。

图 6.38 继电器连接端子（机箱类型 A5、B1 和 B2）。

图 6.36 继电器连接端子（机箱类型 A1、A2 和 A3）。

电气安装设计指南

6.2 熔断器和断路器

6.2.1 熔断器

建议在供电侧使用熔断器和/或断路器作为保护，以防变频器内部的组件发生故障（自身故障）。

注意

必须在电源侧使用熔断器和/或断路器，确保符合针对 CE 的 IEC 60364 或针对 UL 的 NEC 2009 标准。

警告

防止变频器内部的组件故障对人员和财产造成危害。

支路保护为了防止整个系统发生电气和火灾危险，设备、开关装置和机器中的所有分支电路都必须根据国家/国际法规带有短路保护和过电流保护。

注意

这些建议不包括 UL 标准所要求的支路保护。

短路保护 Danfoss 建议使用下述熔断器/断路器，以便在变频器发生内部组件故障时为维修人员和财产提供保护。

6.2.2 建议

警告

如果不采用建议的熔断器，在发生故障时可能造成人员危险以及变频器和其他设备损坏。

章 6.2.4 熔断器表

中小型功率规格，建议使用 gG 型熔断器。对于大规格，建议使用 aR 熔断器。对于断路器，建议使用 Moeller 型断路器。也可以使用其他类型的断路器，但前提是，它们能将进入变频器的能量应限制在与 Moeller 型断路器相同或更低的水平。

通过选用建议的熔断器/断路器，可以将变频器可能遭受的损害主要限制在熔断器/断路器上。

有关详细信息，请参阅熔断器和断路器应用说明。

中的表列出了建议的额定电流。对于

电气安装设计指南

6.2.3 符合 CE 标准

熔断器或断路器须符合 IEC 60364。Danfoss 建议采用以下选择。

下述熔断器适用于能够提供 100,000 安 rms 对称电流的 240 V、480 V、600 V 或 690 V 电路（取决于变频器的额定电压）。在采用正确熔断器的情况下，变频器的额定短路电流 (SCCR) 为 100,000 Arms。

下列通过 UL 认证的熔断器是适宜的：

UL248-4 CC 类熔断器

•

UL248-8 J 类熔断器

•

UL248-12 R 类熔断器 (RK1)

•

UL248-15 T 类熔断器

•

下列最大熔断器规格和类型均经过测试.

6.2.4 熔断器表

机箱类型功率 [kW] 建议的

熔断器规格

A2 1.1-2.2 gG-10 (1.1-1.5)

gG-16 (2.2)

A3 3.0-3.7 gG-16 (3)

gG-20 (3.7)

B3 5.5-11 gG-25 (5.5-7.5)

gG-32 (11)

B4 15-18 gG-50 (15)

gG-63 (18)

C3 22-30 gG-80 (22)

aR-125 (30)

C4 37-45 aR-160 (37)

aR-200 (45)

A4 1.1-2.2 gG-10 (1.1-1.5)

gG-16 (2.2)

A5 0.25-3.7 gG-10 (0.25-1.5)

gG-16 (2.2-3)

gG-20 (3.7)

B1 5.5-11 gG-25 (5.5)

gG-32 (7.5-11) B2 15 gG-50 gG-100 NZMB1-A100 100 C1 18-30 gG-63 (18.5)

gG-80 (22)

gG-100 (30)

C2 37-45 aR-160 (37)

aR-200 (45)

建议的

最大熔断器规格

gG-25 PKZM0-25 25

gG-32 PKZM0-25 25

gG-63 PKZM4-50 50

gG-125 NZMB1-A100 100

gG-150 (22) aR-160 (30) aR-200 (37) aR-250 (45)

gG-32 PKZM0-25 25

gG-80 PKZM4-63 63

gG-160 (18.5-22)

aR-160 (30)

aR-200 (37) aR-250 (45)

建议的断路器

Moeller

NZMB2-A200 150

NZMB2-A250 250

NZMB2-A200 160

NZMB2-A250 250

最大跳闸水平 [A]

表 6.19 200-240 V，机箱类型 A、B 和 C

电气安装设计指南

机箱类型功率 [kW] 建议的

熔断器规格

A2 1.1-4.0 gG-10 (1.1-3)

gG-16 (4) A3 5.5-7.5 gG-16 gG-32 PKZM0-25 25 B3 11-18 gG-40 gG-63 PKZM4-50 50 B4 22-37 gG-50 (22)

gG-63 (30) gG-80 (37)

C3 45-55 gG-100 (45)

gG-160 (55)

C4 75-90 aR-200 (75)

aR-250 (90)

A4 1.1-4 gG-10 (1.1-3)

gG-16 (4) A5 1.1-7.5 gG-10 (1.1-3)

gG-16 (4-7.5) B1 11-18.5 gG-40 gG-80 PKZM4-63 63 B2 22-30 gG-50 (22)

gG-63 (30)

C1 37-55 gG-80 (37)

gG-100 (45) gG-160 (55)

C2 75-90 aR-200 (75)

aR-250 (90)

建议的

最大熔断器规格

gG-25 PKZM0-25 25

gG-125 NZMB1-A100 100

gG-150 (45) gG-160 (55)

aR-250 NZMB2-A250 250

gG-32 PKZM0-25 25

gG-100 NZMB1-A100 100

gG-160 NZMB2-A200 160

aR-250 NZMB2-A250 250

建议的断路器

Moeller

NZMB2-A200 150

最大跳闸水平 [A]

表 6.20 380-480 V，机箱规格 A、B 和 C

机箱类型功率 [kW] 建议的

熔断器规格

A3 5.5-7.5 gG-10 (5.5)

gG-16 (7.5)

B3 11-18 gG-25 (11)

gG-32 (15-18)

B4 22-37 gG-40 (22)

gG-50 (30) gG-63 (37)

C3 45-55 gG-63 (45)

gG-100 (55)

C4 75-90 aR-160 (75)

aR-200 (90)

A5 1.1-7.5 gG-10 (1.1-5.5)

gG-16 (7.5)

B1 11-18 gG-25 (11)

gG-32 (15)

gG-40 (18.5)

B2 22-30 gG-50 (22)

gG-63 (30)

C1 37-55 gG-63 (37)

gG-100 (45) aR-160 (55)

C2 75-90 aR-200 (75-90) aR-250 NZMB2-A250 250

建议的

最大熔断器规格

gG-32 PKZM0-25 25

gG-63 PKZM4-50 50

gG-125 NZMB1-A100 100

gG-150 NZMB2-A200 150

aR-250 NZMB2-A250 250

gG-32 PKZM0-25 25

gG-80 PKZM4-63 63

gG-100 NZMB1-A100 100

gG-160 (37-45)

aR-250 (55)

建议的断路器

Moeller

NZMB2-A200 160

最大跳闸水平 [A]

表 6.21 525-600 V，机箱类型 A、B 和 C

电气安装设计指南

机箱类型功率 [kW] 建议的

熔断器规格

A3 1.1

1.5

2.2 3 4

5.5

7.5

B2 11

15 18 22 30

C2 37

45 55 75

C3 45

表 6.22 525-690 V，机箱类型 A、B 和 C

gG-6 gG-6

gG-6 gG-10 gG-10 gG-16 gG-16

gG-25 (11) gG-32 (15) gG-32 (18) gG-40 (22) gG-63 (30) gG-63 (37)

gG-80 (45) gG-100 (55) gG-125 (75)

gG-80

gG-100

建议的

最大熔断器规格

gG-25 gG-25 gG-25 gG-25 gG-25 gG-25 gG-25 gG-63

gG-80 (30)

gG-100 (37) gG-125 (45)

gG-160 (55-75)

gG-100 gG-125

建议的断路器

Moeller

- -

最大跳闸水平 [A]

电气安装设计指南

符合 UL 熔断器或断路器须符合 NEC 2009。Danfoss 建议使用以下选择

下述熔断器适用于能够提供 100,000 安 rms 对称电流的 240 V 或 480 V 或 500 V 或 600 V 电路（取决于变频器的额定电压）。在采用正确熔断器的情况下，变频器的额定短路电流 (SCCR) 为 100,000 Arms。

建议的最大熔断器规格

功率 [kW]

1.1 KTN-R-10 JKS-10 JJN-10 FNQ-R-10 KTK-R-10 LP-CC-10

1.5 KTN-R-15 JKS-15 JJN-15 FNQ-R-15 KTK-R-15 LP-CC-15

2.2 KTN-R-20 JKS-20 JJN-20 FNQ-R-20 KTK-R-20 LP-CC-20

3.0 KTN-R-25 JKS-25 JJN-25 FNQ-R-25 KTK-R-25 LP-CC-25

3.7 KTN-R-30 JKS-30 JJN-30 FNQ-R-30 KTK-R-30 LP-CC-30

5.5-7.5 KTN-R-50 KS-50 JJN-50 - - 11 KTN-R-60 JKS-60 JJN-60 - - -

15-18.5 KTN-R-80 JKS-80 JJN-80 - - -

22 KTN-R-125 JKS-125 JJN-125 - - 30 KTN-R-150 JKS-150 JJN-150 - - 37 KTN-R-200 JKS-200 JJN-200 - - 45 KTN-R-250 JKS-250 JJN-250 - - -

Bussmann RK1 型

Bussmann

J 型

Bussmann

T 型

Bussmann

CC 型

Bussmann

CC 型

Bussmann

CC 型

表 6.23 200-240 V，机箱类型 A、B 和 C

建议的最大熔断器规格

功率 [kW]

1.1 5017906-010 KLN-R-10 ATM-R-10 A2K-10-R

1.5 5017906-016 KLN-R-15 ATM-R-15 A2K-15-R

2.2 5017906-020 KLN-R-20 ATM-R-20 A2K-20-R

3.0 5017906-025 KLN-R-25 ATM-R-25 A2K-25-R

3.7 5012406-032 KLN-R-30 ATM-R-30 A2K-30-R

5.5-7.5 5014006-050 KLN-R-50 - A2K-50-R

11 5014006-063 KLN-R-60 - A2K-60-R

15-18.5 5014006-080 KLN-R-80 - A2K-80-R

22 2028220-125 KLN-R-125 - A2K-125-R 30 2028220-150 KLN-R-150 - A2K-150-R 37 2028220-200 KLN-R-200 - A2K-200-R 45 2028220-250 KLN-R-250 - A2K-250-R

表 6.24 200-240 V，机箱类型 A、B 和 C

SIBA

RK1 型

Littel 熔断器

RK1 型

FerrazShawmut

CC 型

FerrazShawmut

RK1 型

电气安装设计指南

建议的最大熔断器规格

功率 [kW]

1.1 FWX-10 - - HSJ-10

1.5 FWX-15 - - HSJ-15

2.2 FWX-20 - - HSJ-20

3.0 FWX-25 - - HSJ-25

3.7 FWX-30 - - HSJ-30

5.5-7.5 FWX-50 - - HSJ-50 11 FWX-60 - - HSJ-60

15-18.5 FWX-80 - - HSJ-80

22 FWX-125 - - HSJ-125 30 FWX-150 L25S-150 A25X-150 HSJ-150 37 FWX-200 L25S-200 A25X-200 HSJ-200 45 FWX-250 L25S-250 A25X-250 HSJ-250

表 6.25 200-240 V，机箱类型 A、B 和 C

Bussmann

JFHR2 型

Littel 熔断器

JFHR2

FerrazShawmut

JFHR2

Ferraz-

Shawmut J

1) 对于 240 V 变频器，可以用 Bussmann 生产的 KTS 保险丝替代 KTN 保险丝。

2) 对于 240 V 变频器，可以用 Bussmann 生产的 FWH 保险丝替代 FWX 保险丝。

3) 对于 240 V 变频器，可以用 FERRAZ SHAWMUT 生产的 A6KR 保险丝替代 A2KR 保险丝。

4) 对于 240 V 变频器，可以用 FERRAZ SHAWMUT 生产的 A50X 保险丝替代 A25X 保险丝。

建议的最大熔断器规格功率 [kW]

1.1 KTS-R-6 JKS-6 JJS-6 FNQ-R-6 KTK-R-6 LP-CC-6

1.5-2.2 KTS-R-10 JKS-10 JJS-10 FNQ-R-10 KTK-R-10 LP-CC-10 3 KTS-R-15 JKS-15 JJS-15 FNQ-R-15 KTK-R-15 LP-CC-15 4 KTS-R-20 JKS-20 JJS-20 FNQ-R-20 KTK-R-20 LP-CC-20

5.5 KTS-R-25 JKS-25 JJS-25 FNQ-R-25 KTK-R-25 LP-CC-25

7.5 KTS-R-30 JKS-30 JJS-30 FNQ-R-30 KTK-R-30 LP-CC-30

11-15 KTS-R-40 JKS-40 JJS-40 - - -

18 KTS-R-50 JKS-50 JJS-50 - - 22 KTS-R-60 JKS-60 JJS-60 - - 30 KTS-R-80 JKS-80 JJS-80 - - 37 KTS-R-100 JKS-100 JJS-100 - - 45 KTS-R-125 JKS-125 JJS-125 - - 55 KTS-R-150 JKS-150 JJS-150 - - 75 KTS-R-200 JKS-200 JJS-200 - - 90 KTS-R-250 JKS-250 JJS-250 - - -

表 6.26 380-480 V，机箱规格 A、B 和 C

Bussmann

RK1 型

Bussmann

J 型

Bussmann

T 型

Bussmann

CC 型

Bussmann

CC 型

Bussmann

CC 型

Danfoss FC 102 Design guide [zh]

Specifications and Main Features

Frequently Asked Questions

User Manual