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施耐德ATV61变频器安装手册(中文)


Altivar 61
异步电机变频器
55 kW (75 HP) ... 90 kW (125 HP) / 200 -240V 90 kW (125 HP) ... 630 kW (900 HP) / 380 - 480V

安装手册
须妥善保存,以备日后使用

目录

目录________________________________________________________________________________________________________ 3 开始之前 ___________________________________________________________________________________________________ 4 变频器安装步骤 ______________________________________________________________________________________________ 5 初步建议 ___________________________________________________________________________________________________ 6 变频器额定值 ________________________________________________________________________________________________ 8 尺寸与重量 _________________________________________________________________________________________________ 10 安装直流电抗器 _____________________________________________________________________________________________ 12 连接直流电抗器______________________________________________________________________________________________ 13 额定值按照温度与开关频率的函数降低 ___________________________________________________________________________ 14 在壁挂式或落地式机柜中安装 __________________________________________________________________________________ 16 安装符合 IP31/UL 1 型的成套组件 _______________________________________________________________________________ 19 充电 LED 的位置 ____________________________________________________________________________________________ 21 安装选项卡 _________________________________________________________________________________________________ 22 连线建议 __________________________________________________________________________________________________ 24 功率端子 __________________________________________________________________________________________________ 26 控制端子 ___________________________________________________________________________________________________ 38 可选端子 ___________________________________________________________________________________________________ 40 连线图 _____________________________________________________________________________________________________ 45 在 IT 系统中运行 _____________________________________________________________________________________________ 58 电磁兼容性 , 连线 ____________________________________________________________________________________________ 61

1

开始之前

在对此变频器进行任何操作之前,请您阅读并了解这些使用说明。

危险
危险电压
? 在安装或操作 Altivar 61 变频器之前请您阅读并了解此手册。只有专业人员才能对此 变频器进行安装、调节、修理与维护。 ? 用户应对与所有设备的保护地有关的大量国际和国内电气标准相符合进行负责。 ? 此变频器的许多零件,包括印刷电路板,在线电压下工作,不能触摸这些零件,只能 使用绝缘工具。 ? 不能触摸那些未受保护的元件或带电的连线条螺钉。 ? 不能将 PA 端与 PC 端或直流母线电容器短接。 ? 在通电或启动与停止变频器之前应安装并关上所有机盖。 ? 在对变频器进行维修之前 - 断开所有电源 - 在变频器的断路器上放置一个 “禁止合闸”的标签。 - 将断路器锁定在打开位置。 ? 维修变频器之前应断开所有电源,包括可能会带电的外部控制电源。等待充电 LED 熄 灭,然后按照第 21 页上的直流母线电压测试程序来检查直流电压是否小于 45 V。变 频器的 LED 并不是有无直流母线电压的精确指示器。 电击会导致死亡或严重伤害。

警告
不正确的变频器操作
? 如果变频器长时间没有通电,则其电解电容器的性能将会下降。 ? 如果变频器将在很长一段时间内不使用,应每两年将变频器至少通电 5 小时,以恢复 电容器的性能,然后检查其工作情况。建议不要将变频器与线电压直接连接,应使用 可调的 AC 电压源逐渐加压。 不按照使用说明会导致设备损坏。

2

变频器安装步骤

安装 b 1 变频器交付
v 检查并确认印在标签上的目录编号与定购单上的相同 v 去除 Altivar 的包装,检查在运输过程中有无损坏

b 2 检查线电压
执行步骤 1 至 4 时 必须关闭电源
v 检查并确认线电压与变频器的电压范围适应 ( 见第 8 页与 第9页)

b 3 安装变频器
v 按照此文件中的说明安装变频器 v 安装与连接直流电抗器 ( 见第 12 页 ) v 安装任意一个内部与外部选件

b 4 给变频器连线
v v v v 连接电机,确保连接与电压一致 在确保电源关闭之后连接电源 连接控制器 连接速度给定设备

编程 v 1 请参考编程手册

3

初步建议

验收
直流电抗器 ATV61

包装内包括下列两项: - 变频器 - 一个直流电抗器,除了 ATV61pppD 之外

搬运 / 贮存
为了在安装之前保护变频器,搬运和贮存时应将其放在原始包装内,并确保周围条件能 够满足要求。
图1

警告
损坏的设备
如果包装看起来已经损坏,打开及搬运包装时就可能存在危险。在进行此操作时 一定要采取预防措施以防任何危险。 不按照使用说明会导致死亡或严重伤害

警告
损坏的设备
不要操作或安装任何看起来已损坏的变频器。 不按照使用说明会导致死亡或严重伤害

拆包 / 搬运
变频器与直流电抗器使用螺钉安装在一个托台上 ( 图 1)。当有直流电抗器时,为了易于 运输,供货时已装配在一起。必须按照下列顺序将设备拆包: 1 拆卸直流电抗器 ( 图 2) 以便随后安装,并通过起重机将电抗器取出 ( 图 3)。 2 将固定螺钉从托台上的电抗器支撑座上取下 ( 图 3)。

警告
伤害危险
连接电抗器支撑与托台的螺钉很难取下,存在受伤危险。须采取所有可能的预防 措施来防止危险,并使用保护手套。 不按照使用说明会导致严重伤害。 3 取下连接变频器与托台的螺钉并使用起重机搬运变频器。变频器为此配备了吊耳 ( 图 4)。

警告
图2 图3

翻转危险
由于变频器可能翻转, 因此在没有支撑的情况下决不要将变频器竖直放置(图 5)。 不按照使用说明会导致死亡或严重伤害以及设备损坏。

最大 60°

图4

图5

4

初步建议

安装变频器
- 在安装直流电抗器之前,应按照本手册中描述的建议将变频器安装在墙上或安装在机柜的背部。

安装直流电抗器
ATV61H D55M3XD 至 D90M3XD 与 ATV61H D90N4D 至 C63N4D 变频器在供货时不带直流电抗器。 ATV61H D55M3X 至 D90M3X 与 ATV61H D90N4 至 C63N4 变频器在供货时带有一个直流电抗器,此电抗器必须安装在变频器的顶部并按 照本文档中描述的建议连线。变频器与 3 相电路电源连接时,必须使用此电抗器。 - 将直流电抗器安装在机柜的背部或安装在变频器顶部的墙上,并进行连线。在第 12 页上给出了电抗器的安装与连线指导。 - 检查并确认变频器与电抗器底盘间的密封能够满足使用要求。

建议
阅读并了解 “编程手册”中的使用说明。

警告
线电压不一致
在加电与配置变频器之前,应确保线电压与变频器铭牌上所示的电源电压范围适应。如果线电压与电源电压范围不一致, 就有可能损坏变频器。 不按照使用说明会导致设备损坏。

危险
无意的设备操作
? 在接通与配置 Altivar 61 之前, 为了防止意外起动, 应检查并确认 PWR ( 断电 ) 输入无效 ( 状态 0)。 在起动电机时不要忘了 重新激活 PWR ( 断电 ) 输入。 ? 在接通 Altivar 61 之前或在退出配置菜单时, 因运行命令能使电机立即起动, 故应检查并确认分配给运行命令的输入为无 效 ( 状态 0)。 不按照使用说明会导致死亡或严重伤害。

如果人员安全方面要求禁止没有必要或意料之外的起动,则由 Altivar 61 的断电 (Power Removal) 功能实现电子锁定。 此功能需要使用符合标准 EN 954-1 第 3 类的连接图以及依照 IEC/EN 61508 的安全完整性等级 2。 断电功能比任何运行命令都具有优先权。

5

变频器额定值

功率以 kW 单位
3 相电源电压: 200…240 V 50/60 Hz
3 相电机 200...240 V 电机 铭牌上指示的 功率 (1) kW 55 75 90 线路电源 ( 输入 ) 线路电流 (2) 在 200 V 时 A 200 271 336 在 240 V 时 A 173 232 288 变频器 ( 输出 ) 最大可用的额 最高瞬时电流 定电流 In (1) (1) 60 s 时 A 221 285 359 A 265 313 395 Altivar 61 目录编号 (3)

预期最大线 视在功率 电流 Isc (4) kA 35 35 35 kVA 72 96 120

ATV61HD55M3X ATV61HD75M3X ATV61HD90M3X

3 相电源电压:380…480 V 50/60 Hz
3 相电机 380...480 V 电机 铭牌上指示的 功率 (1) kW 90 110 132 160 200 220 250 280 315 355 400 500 560 630 线路电源 ( 输入 ) 线路电流 (2) 在 380 V 时 A 166 202 239 289 357 396 444 494 555 637 709 876 978 1091 在 480 V 时 A 143 168 224 275 331 383 435 494 544 597 644 760 858 964 变频器 ( 输出 ) 最大可用的额 最高瞬时电流 定电流 In (1) (1) 60 s 时 A 179 215 259 314 427 481 616 759 941 1188 A 215 236 285 345 470 529 678 835 1035 1307 Altivar 61 目录编号 (3)

预期最大线 视在 电流 Isc (4) 功率 kA 35 35 35 50 50 50 50 50 50 50 50 50 50 50 kVA 109 133 157 190 235 261 292 365 365 419 467 577 644 718

ATV61HD90N4 ATV61HC11N4 ATV61HC13N4 ATV61HC16N4 ATV61HC22N4 ATV61HC25N4 ATV61HC31N4 ATV61HC40N4 ATV61HC50N4 ATV61HC63N4

(1) 这些功率额定值与电流额定值是在环境温度为 45°C (122°F),以出厂设置的 2.5 kHz 开关频率连续工作的情况下给出的在 2.5 kHz 以 上,如果温度上升过高,变频器就会自动降低开关频率。对于连续工作在 2.5 kHz 以上,变频器必须按照第 14 页第第 15 页的曲线来降 低额定电流。 (2) 对于标有 “预期线电流 Isc”的线电源上的标准 4 极电机所示功率的典型值。 (3) 标准供货时变频器带有一个直流电抗器,用于变频器与 3 相线路电源连接的场合。对于连接至直流母线,可以不带电抗器而控制变频 器。在基准末尾处添加字母 D。例如:ATV 61HD90N4 变为 ATV 61HD90N4D。 (4) 如果变频器安装在预期短路电流大于此列中所给出的值的线路电源上,应使用线路电抗器 ( 请参考目录 )。

6

变频器额定值

功率以 HP 单位
3 相电源电压:200…240 V 50/60 Hz
3 相电机 200...240 V 电机 铭牌上指示的 功率 (1) HP 75 100 125 线路电源 ( 输入 ) 线路电流 (2) 在 200 V 时 A 200 271 336 在 240 V 时 A 173 232 288 变频器 ( 输出 )ss 最大可用的额 最高瞬时电流 定电流 In (1) (1) 60 s 时 A 221 285 359 A 265 313 395 Altivar 61 目录编号 (3)

预期最大线 视在功率 电流 Isc (4) kA 35 35 35 kVA 72 96 120

ATV61HD55M3X ATV61HD75M3X ATV61HD90M3X

3 相电源电压:460...480 V 50/60 Hz
3 相电机 480 V 电机 铭牌上指示的 功率 (1) HP 125 150 200 250 300 350 400 450 500 600 700 800 900 线路电源 ( 输入 ) 线路电流 (2) 在 480 V 时 A 143 168 224 275 331 383 435 494 544 597 644 760 858 964 变频器 ( 输出 ) 最大可用的额 最高瞬时电流 定电流 In (1) (1) 60 s 时 A 179 215 259 314 427 481 616 759 941 1188 A 215 236 285 345 470 529 678 835 1035 1307 Altivar 61 目录编号 (3)

预期最大线 电流 Isc (4) kA 35 35 35 50 50 50 50 50 50 50 50 50 50 50

视在功率

kVA 109 133 157 190 235 261 292 365 365 419 467 577 644 718

ATV61HD90N4 ATV61HC11N4 ATV61HC13N4 ATV61HC16N4 ATV61HC22N4 ATV61HC25N4 ATV61HC31N4 ATV61HC40N4 ATV61HC50N4 ATV61HC63N4

(1) 这些功率额定值与电流额定值是在环境温度为 45°C (122°F),以出厂设置的 2.5 kHz 开关频率连续工作的情况下给出的在 2.5 kHz 以 上,如果温度上升过高,变频器就会自动降低开关频率。对于连续工作在 2.5 kHz 以上,变频器必须按照第 14 页和第 15 页的曲线来降 低额定电流。 (2) 对于标有 “预期线电流 Isc”的线电源上的标准 4 极电机所示功率的典型值。 (3) 标准供货时变频器带有一个直流电抗器,用于变频器与 3 相线路电源连接的场合。对于连接至直流母线,可以不带电抗器而控制变频 器。在基准末尾处添加字母 D。例如:ATV 61HD90N4 变为 ATV 61HD90N4D。 (4) 如果变频器安装在预期短路电流大于此列中所给出的值的线路电源上,应使用线路电抗器 ( 请参考目录 )。

7

尺寸与重量
无选项卡或 1 个选项卡 (1) 2 个选项卡 (1) ATV61H D55M3X 至 D90M3X ATV61H D90N4 至 C31N4 ATV61H C25N4 至 C31N4 带有制动单元

b

H

K1 K

K2

a

670 (26.37)

377 mm (14.77 in)

392 mm (15.43 in)

=

G

=

540 mm (21,26 in) 102,5 mm 27,5 mm (4.03 in) (1.08 in)

ATV61H

a mm (in.)

b mm (in.)

G mm (in.)

H mm (in.)

K mm (in.)

K1 mm (in.)

K2 mm (in.)

? mm (in.)

螺钉

重量 kg (lb.) 60 (132) 74 (163) 80 (176) 110 (242) 140 (309) 140 (309) 215 (474)

D55M3X, D90N4 D75M3X, C11N4 C13N4, D90M3X C16N4 C22N4 C25N4 C31N4 595 (23.43) 1190 (46.62) 540 (21.26) 920 (36.22) 150 (5.91) 75 (2.95) 30 (1.18) 11.5 (0.45) M10 320 (12.60) 360 (14.17) 340 (13.39) 440 (17.32) 920 (36.22) 1022 (40.23) 1190 (46.62) 1190 (46.62) 250 (9.84) 298 (11.73) 285 (11.22) 350 (13.78) 650 (25.59) 758 (29.84) 920 (36.22) 920 (36.22) 150 (5.91) 150 (5.91) 150 (5.91) 150 (5.91) 75 (2.95) 72 (2.83) 75 (2.95) 75 (2.95) 30 (1.18) 30 (1.18) 30 (1.18) 30 (1.18) 11.5 (0.45) 11.5 (0.45) 11.5 (0.45) 11.5 (0.45) M10 M10 M10 M10

无选项卡或有 1 个选项卡 (1)

有 2 个选项卡 (1)

ATV61H C40N4 至 C50N4

ATV61H C63N4

a K2 J1 J J1 J1

a J J1

b

377 mm (14.77 in)

392 mm (15.43 in)

=

G

G

H =

K1 K

=

G

G

=

ATV61H

a mm (in.) 890 (35.04) 1120 (44.09)

b mm (in.) 1390 (54.72) 1390 (54.72)

G mm (in.) 417.5 (16.44) 532.5 (20.96)

J mm (in.) 70 (2.76) 70 (2.76)

J1 mm (in.) 380 (14.96) 495 (1949)

H mm (in.) 1120 (44.09) 1120 (44.09)

K mm (in.) 150 (5.91) 150 (5.91)

K1 mm (in.) 75 (2.95) 75 (2.95)

K2 mm (in.) 30 (1.18) 30 (1.18)

? mm (in.) 11.5 (0.45) 11.5 (0.45)

螺钉

C40N4 C50N4 C63N4 M10 M10

重量 kg (lb.) 225 (496) 300 (661) 300 (661)

(1) 用于添加 I/O 扩展卡、通信卡、多泵卡或 “Controller Inside” ( 内置控制器 ) 编程卡。
8

尺寸与重量

无选项卡或有 1 个选项卡 (1)

带有 2 个选项卡 (1)

ATV61H D55M3XD 至 D90M3XD ATV61H D90N4D 至 C28N4D

ATV61H C25N4D 至 C31N4D 带有制动单元 (VW3A7 101)

h

H

b

377 mm (14.84 in)

392 mm (15.43 in)

=

G a

=

97,5 mm (3.82 in.)

540 mm (21.17 in.) 660 mm (25.87 in.)

22,5 mm (0.88 in.)

ATV61H

a mm (in.) 310 (12.20) 350 (13.78) 330 (12.99) 430 (16.33) 585 (23.03)

b mm (in.) 680 (26.77) 782 (30.79) 950 (37.4) 950 (37.4) 950 (37.4)

G mm (in.) 250 (9.84) 298 (11.73) 285 (11.22) 350 (13.78) 540 (21.26)

H mm (in.) 650 (25.59) 758 (29.84) 920 (36.22) 920 (36.22) 920 (36.22)

H mm (in.) 15 (0.59) 12 (0.47) 15 (0.59) 15 (0.59) 15 (0.59)

? mm (in.) 11.5 (0.45) 11.5 (0.45) 11.5 (0.45) 11.5 (0.45) 11.5 (0.45)

螺钉

H

h

4x

4x

D55M3XD, D90N4D D75M3XD, C11N4D C13N4D, D90M3XD C16N4D C22N4D C25N4D C31N4D

M10 M10 M10 M10

M10

重量 kg (lb.) 60 (132) 74 (163) 80 (176) 110 (242) 140 (309) 140 (309) 215 (474)

b

H

K

无选项卡或有 1 个选项卡 (1)

带有 2 个选项卡 (1)

ATV61H C40N4D 至 C50N4D

ATV61H C63N4D

377 mm (14.84 in)

392 mm (15.43 in)

=

G a

G

=

=

G a

G

=

ATV61H

a mm (in.) 880 (35.65) 1110 (43.49)

b mm (in.) 1150 (54.72) 1150 (54.72)

G mm (in.) 417.5 (16.44) 532.5 (20.96)

H mm (in.) 1120 (44.09) 1120 (44.09)

F mm (in.) 415 (16.34) 532.5 (20)

? mm (in.) 11.5 (0.45) 11.5 (0.45)

螺钉

重量 kg (lb.) 225 (496) 300 (661) 300 (661)

C40N4D C50N4D C63N4D M10 M10

(1) 用于添加 I/O 扩展卡、通信卡、多泵卡或 “Controller Inside” ( 内置控制器 ) 编程卡。

9

安装直流电抗器

应在安装变频器之后、连线之前安装直流电抗器。如果使用 VW3 A7 101 制动模块,应在安装直流电抗器之前将此模块安装在变频器上。 在安装期间,应保证没有液体、灰尘或导电物体掉进变频器中。

在 ATV61HC22N4 上安装直流电抗器示例
1 2

6

3 4 5

-

将直流电抗器的底盘 1 安装在变频器顶部的壁上。应保证底盘紧靠在变频器上,以保持通风管道的 IP54 级密封。 然后使用提供的螺钉将直流电抗器 2 安装在 1 上。 在变频器上的 PO 与 PA/+ 端子之间连接电抗器 ( 见注意事项与下一页 )。 连接直流电抗器底盘 1 与变频器之间的接地条。 然后将盖板 3 安装在底盘上并使用提供的螺钉 4 将其紧固。 然后使用提供的螺钉安装面板 5 与 6 。

一旦电抗器安装完成,设备顶部的保护等级为 IP31。 注意:随变频器一起提供的直流电抗器的数量按照变频器的额定值变化。

10

连接直流电抗器

如下面示例所述那样,可以将 1 至 4 个电抗器并联连接。

可能的变频器电抗器组合表
变频器 ATV61HD55M3X, D75M3X ATV61HD90M3X ATV61HD90N4, C11N4 ATV61HC13N4 ATV61HC16N4 ATV61HC22N4 ATV61HC25N4 ATV61HC31N4 ATV61HC40N4 ATV61HC50N4 ATV61HC63N4 并联的电抗器数量 1 1 1 1 1 2 2 2 3 4 4 电抗器型号 DC-CHOKE 5 DC-CHOKE 6 DC-CHOKE 1 DC-CHOKE 2 DC-CHOKE 4 DC-CHOKE 1 DC-CHOKE 3 DC-CHOKE 4 DC-CHOKE 3 DC-CHOKE 2 DC-CHOKE 7

示例 1: ATV61HD55M3X ... D90M3X, ATV61HD90N4 ... C16N4

示例 3: ATV61HC40N4

接地片

PO.1 PO PA/+

PA/+

PO.2

示例 2: ATV61HC22N4 ... C31N4

示例 4:ATV61HC50N4 ... C63N4

PO.1

PA/+

PO.2

PO

PA/+

接地片

11

额定值按照温度与开关频率的函数降低
变频器电流 In 的额定值降低曲线为温度和开关频率的函数。 ATV61HD55M3X, HD75M3X, HD90M3X
% 120 In = 100 90 80 70 60 50 40 30 2,5 kHz 4 kHz 6 kHz

ATV61HD90N4
% 120 110 In = 100 80 67 60 40 20 0 2,5 kHz 4 kHz 6 kHz 8 kHz

40°C (104°F) 50°C (122°F) 60°C (140°F)

40°C (104°F) 50°C (122°F) 60°C (140°F)
8 kHz

开关频率

开关频率

ATV61HC11N4
% 120 106 In = 100 88 80 61 60 40 20 0 2,5 kHz 4 kHz 6 kHz 8 kHz

ATV61HC13N4
% 120 104 In = 100 91

40°C (104°F) 50°C (122°F) 60°C (140°F)

80 71 60 40 20 0 2,5 kHz 4 kHz 6 kHz

40°C (104°F) 50°C (122°F) 60°C (140°F)

8 kHz

开关频率

开关频率

ATV61HC16N4
% 120 104 In = 100 92 80 75 60 40 20 0 2,5 kHz 4 kHz 6 kHz 8 kHz

ATV61HC22N4
% 120 105 In = 100 90 80 67 60 40 20 0 2,5 kHz 4 kHz 6 kHz 8 kHz

40°C (104°F) 50°C (122°F) 60°C (140°F)

40°C (104°F) 50°C (122°F) 60°C (140°F)

开关频率

开关频率

对于中间温度 ( 例如 55°C (131°F)),须在两曲线间进行插值计算。

12

额定值按照温度与开关频率的函数降低
ATV61HC25N4
% 120 105 In = 100 90 80 69 60 40 20 0 2,5 kHz 4 kHz 6 kHz 8 kHz

ATV61HC31N4
% 120 104 In = 100 92

40°C (104°F) 50°C (122°F) 60°C (140°F)

80 70 60 40 20 0 2,5 kHz 4 kHz 6 kHz

40°C (104°F) 50°C (122°F) 60°C (140°F)

8 kHz

开关频率

开关频率

ATV61HC40N4
% 120 105 In = 100 90 80 69 60 40 20 0 2,5 kHz 4 kHz 6 kHz 8 kHz

ATV61HC50N4
% 120 104 In = 100 93

40°C (104°F) 50°C (122°F) 60°C (140°F)

80 78 60 40 20 0 2,5 kHz 4 kHz 6 kHz

40°C (104°F) 50°C (122°F) 60°C (140°F)

8 kHz

开关频率

开关频率

ATV61HC63N4
% 120 104 In = 100 93 80 77 60 40 20 0 2,5 kHz 4 kHz 6 kHz 8 kHz

40°C (104°F) 50°C (122°F) 60°C (140°F)

开关频率

对于中间温度 ( 例如 55°C (131°F)),须在两曲线间进行插值计算。

13

在壁挂式或落地式机柜中安装
在 ± 10° 范围内垂直安装变频器。不要将变频器放在发热元件附近。

在机柜内安装散热装置
下表给出了变频器功率元件的耗散功率。

耗散功率
这些等级的耗散功率是在正常负载条件下以及开关频率为 2.5 Hz 运行时给出的。 图1
2 1

ATV61H D55M3X D75M3X D90M3X D90N4 C11N4 C13N4 C16N4

耗散功率 W 1715 2233 2694 2403 3056 3583 4036

ATV61H C22N4 C25N4 C31N4 C40N4 C50N4 C63N4

耗散功率 W 5482 6379 7867 9598 12055 15007

ATV61

变频器有一个风扇用于冷却功率元件。空气通过管道从设备的底部向顶部流通 ( 左图中灰色阴影部 分即为管道 )。此管道通过 IP54 级保护与控制部分相隔离。直流电抗器会延长此管道,但同时保 持 IP54 级保护。 变频器消耗的功率很大,因此必须将热量散到机柜外部。 必须提供空气进口与出口,以保证机柜中空气的流速至少等于下表中每一变频器的给出值。 ATV61H D55M3X, D75M3X, D90N4, C11N4 D90M3X, C13N4 C16N4 C22N4 C25N4, C31N4 C40N4, C50N4 C63N4 m /hour 402 774 745 860 1260 2100 2400
3

流速 ft3/min 236 455 438 506 742 1236 1412

功率元件的冷却管道 IP54 级保护

图2

可以有几种散热方法。下面为建议的 IP23 与 IP54 安装的散热方法。

IP23 安装 ( 标准工作条件 ):
图1 将变频器安装在机柜的基础板上。 按照安装建议安装直流电抗器。 最简单的安装是扩展直流电抗器上面的出口与机柜 1 。顶部之间的 IP54 管道。为此在直流电抗 器顶部专门提供了固定点。 这样的话热空气就被排到外部,而不会使机柜内部的温度升高。 建议在空气出口上方离机柜 2 顶部 150 mm 的地方增加一块板,以防止外部物体掉进变频器冷 却管道。 空气通过机柜门前面板底部的格子窗进入,其流速与上表中给出的值一致。 图2 建议使用一个符合 IP31/UL 类型 1 的成套组件 (需作为一个选件定购) 来绑扎电源电缆。 IP31 成套组件的设计原理与直流电抗器的原理相同,有一个 IP54 管道用于帮助引导进入的空气。 注意: - 如果电源电路中的空气被完全排出到外部,机柜内部消耗的功率就会非常少。在此情况下,应 使用用于防尘与防潮法兰安装的耗散功率表 ( 见下页 )。 - 将所有的附加金属零件接地。

ATV61

符合 IP31 或 UL 类型 1 的成套组件

14

在壁挂式或落地式机柜中安装

在机柜内安装散热装置 ( 续 )
IP54 安装 ( 标准工作条件 ):
1 在一定的环境条件下,变频器必须安装 IP54 机柜中:有灰尘、腐蚀性气体,湿度大、有冷凝与 滴水的可能,喷溅的液体等。 获得带有 IP54 级保护的机柜的最简单方法是按照 IP23 保护的安装建议,并增加以下五点: ATV61 1 不要为控制部分开一个空气出孔。不要在机柜门上开一个进空气孔。电源部分的空气会经由 为此目的而添加的底座穿过机柜的底部。 2 按照安装说明增加一个符合 IP31 或 UL 类型 1 的成套组件。 3 添加一块设计用于在电源电缆周围提供 IP54 级保护的机柜基础板。 4 在基础板与符合 IP31 或 UL 类型 1 的成套组件之间增加一个空气排出管道。符合 IP31 或 UL 类型 1 的成套组件可以安装经过扩展的管道。在机柜的底部钻一个孔以便让空气进入。在增加 的管道周围进行密封以保持 IP54 极保护。 5 在机柜的底部增加一个带格子窗的 200 mm 高的底座,以便让空气进入。 6 使用下面的耗散功率表来计算机柜的大小。 注意: 将所有的附加金属零件接地。

2 4

通过控制部分的机柜内部的功率耗散 ( 用于计算机柜的大小 )
3 这些功率额定值是在额定负载与出厂设置开关频率下运行时给出的。 ATV61H 5 D55M3X, D75M3X, D90M3X D90N4 C11N4 C13N4 C16N4 C22N4 耗散功率 (1) W 154 237 269 304 362 452 ATV61H C25N4 C31N4 C40N4 C50N4 C63N4 耗散功率 (1) W 606 769 -

(1) 每增加一个选项卡,在此值上加 7W。

防尘、防潮法兰安装 ( 散热装置在机柜外部 )
这种安装方式通过将电源部分放在机柜外部从而减少机柜内部的耗散功率。 这种安装方式需要使用防尘与防潮法兰安装成套组件 VW3A9509...517 ( 请参考目录 )。 以此方式安装的变频器的保护等级变为 IP54。 在变频器上安装成套组件时请参考随成套组件提供的手册。 检查并确认机柜背部的强度足以支撑变频器的重量。 使用上面的耗散功率表来计算机柜的大小。 在此情况下,直流电抗器可直接安装在机柜的背部。

15

在壁挂式或落地式机柜中安装

如果排出变频器的热空气没有经过管道而疏散到外部,就有可能被再次吸入,从而使通风无效。为了防止此类情况发生,如下图所示,一定 要在变频器周围留出足够的自由空间。 为了排出散失热,必须冷却机柜。

u h1

h1 mm D55M3X, D75M3X, D90M3X, D90N4, C11N4 100 C13N4, C16N4, C22N4 150 C25N4, C31N4 200 C40N4, C50N4 300 C63N4 400

ATV61H

in. 3.94 5.90 7.87 11.81 15.75

h2 mm 100 150 150 250 250

in. 3.94 5.90 5.90 9.84 9.84

变频器前面的自由空间:最小 10 mm (0.39 in.)。

16

u h2

安装符合 IP31/UL 类型 1 的成套组件

在 ATV61H D55M3X 至 D90M3X 与 D90N4 至 C31N4 变频器上,可使用下列两个成套组件将电缆屏蔽层绑扎并连接至地线: ? 符合 IP31 的成套组件 (VW3 A9 109 ... 114) ? 符合 UL 类型 1 的成套组件 (VW3 A9 209 ... 214) 在 ATV61H C40N4 至 C63N4 变频器上,必须绑扎电缆屏蔽层并使用符合 IP31 的成套组件 (VW3 A9 115, 116) 将其连接至地线。 此成套组件不随变频器一起提供,必须单独订购 ( 请参考目录 )。如下图所示安装在变频器的下面。 5

2 3 4

1

用于夹持电缆和将屏蔽层接地的 EMC 夹钳

- 将底盘 1 安装在墙上或安装在变频器下面的机柜背部。应保证底盘紧靠在变频器上,以保持通风管道的 IP54 级密封。为此需要使用 2 个连接在变频器运输孔的锁紧法兰盘 5 。 - 使用提供的螺钉将 EMC 板 2 安装在成套组件的底盘上。 - 安装连接片 3 以确保变频器与 EMC 板之间的所有地线等电位。 - 然后使用提供的螺钉将 IP31 或 UL 类型 1 盖板 4 安装在 EMC 板上。

注意 :
此成套组件可用于简单引导进入的空气。此成套组件在供货时带有密封条,以保证管道与变频器间的 IP54 级保护。使用专门提供的塑料塞 子将变频器上的运输孔 5 堵上。

17

安装符合 IP31/UL 类型 1 的成套组件

VW3 A9 109 ... 116

VW3 A9 109 ... 113, 115

VW3 A9 114

VW3 A9 116

H2

H1

b

H3

c

=

G a

=

G1 a

G

G2

=

G

G3 a

G

=

VW3

A9 109 A9 110 A9 111 A9 112 A9 113 A9 114 A9 115 A9 116

a mm (in.) 325 (12.80) 365 (14.37) 345 (13.58) 445 (17.52) 600 (23.62) 670 (23.43) (895) (35.04) 1125 (44.29)

b mm (in.) 228 (8.98) 308 (12.13) 323 (12.72) 383 (15.08) 383 (15.08) 383 (15.08) 483 (19.02) 483 (19.02)

c mm (in.) 375 (14.76) 375 (14.76) 362 (14.25) 362 (14.25) 362 (14.25) 362 (14.25) 462 (18.19) 462 (18.19)

G mm (in.) 250 (9.84) 298 (11.73) 285 (11.22) 350 (13.78) 540 (21.26) 540 (21.26) 835 (32.87) 495 (19.49)

G1 mm (in.) 102.5 (4.03) -

G2 mm (in.) 27.5 (1.08) -

G3 mm (in.) 75 (2.95)

H1 mm (in.) 95 (3.74) 250 (9.84) 240 (9.40) 250 (9.84) 250 (9.84) 250 (9.84) 350 (13.78) 350 (13.78)

H2 mm (in.) 73 (2.87) 35 (1.38) 35 (1.38) 65 (2.56) 65 (2.56) 65 (2.56) 65 (2.56) 65 (2.56)

H3 mm (in.) 75 (2.95) 35 (1.38) 55 (2.15) 75 (2.95) 75 (2.95) 75 (2.95) 75 (2.95) 75 (2.95)

? mm (in.) 11.5 (0.45) 11.5 (0.45) 11.5 (0.45) 11.5 (0.45) 11.5 (0.45) 11.5 (0.45) 11.5 (0.45) 11.5 (0.45)

用于 螺钉 M10 M10 M10 M10 M10 M10 M10 M10

VW3 A9 209 ... 216

VW3 A9 209 ... 213, 215

VW3 A9 214

VW3 A9 216

H2

H1

b

H3

c

=

G a

=

G1 a

G

G2

=

G

G3 a

G

=

VW3

A9 209 A9 210 A9 211 A9 212 A9 213 A9 214

a mm (in.) 325 (12.80) 365 (14.37) 345 (13.58) 445 (17.52) 600 (23.62) 670 (23.43)

b mm (in.) 228 (8.98) 308 (12.13) 323 (12.72) 383 (15.08) 383 (15.08) 383 (15.08)

c mm (in.) 375 (14.76) 375 (14.76) 375 (14.76) 429 (16.89) 475 (18.70) 475 (18.70)

G mm (in.) 250 (9.84) 298 (11.73) 285 (11.22) 350 (13.78) 540 (21.26) 540 (21.26)

G1 mm (in.) 102.5 (4.03)

G2 mm (in.) 27.5 (1.08)

G3 mm (in.) -

H1 mm (in.) 95 (3.74) 250 (9.84) 240 (9.40) 250 (9.84) 250 (9.84) 250 (9.84)

H2 mm (in.) 73 (2.87) 35 (1.38) 35 (1.37) 65 (2.56) 65 (2.56) 65 (2.56)

H3 mm (in.) 75 (2.95) 35 (1.38) 55 (2.15) 75 (2.95) 75 (2.95) 75 (2.95)

? mm (in.) 11.5 (0.45) 11.5 (0.45) 11.5 (0.45) 11.5 (0.45) 11.5 (0.45) 11.5 (0.45)

用于 螺钉 M10 M10 M10 M10 M10 M10

18

充电 LED 的位置

在变频器继续工作之前,切断电源,一直等到红色电容器充电 LED 熄灭,然后测量直流母线电压。

电容器充电 LED 的位置

红色 LED 指示直流母线已通电

测量直流电压的程序

危险
危险电压
在执行此程序之前,应阅读并了解第 4 页上的预防措施。 不按照使用说明会导致死亡或严重伤害。

直流母线电压可能会超过 1,000 V c。当执行此程序时应使用适当的额定电压传感器。如要测量直流母线电压: 1 2 3 4 切断变频器的电源。 等待电容器充电 LED 熄灭。 测量 PA/+ 端与 PC/- 端之间的直流母线电压,检查此电压是否小于 45 V c。对于电源连线端布局可见第 26 页。 如果直流母线电容器没有完全放电,请与当地的施耐德电气代表处联系 ( 不要修理或操作变频器 )。

19

安装选项卡

一旦安装了变频器,在连线之前就理应安装这些选项卡。 检查并确认红色电容器充电 LED 已熄灭。按照第 21 页所述的程序测量直流母线电压。 选项卡安装在变频器的控制前面板之下。如果变频器带有图形显示终端,取下图形显示终端,然后如下图所示取下控制前面板。

取下控制前面板
1 2 3

? 用一个螺丝刀,往下按门扣并向外拉, 以便松开控制前面板的左侧

? 右侧松开方法与左侧 相同

? 转动控制前面板,然后取下

取下空的选项卡支撑座
ATV61H D55M3X 至 D90M3X 与 ATV61H D90N4 至 C63N4 变频器在供货时带有一个空的选项卡支撑座。如果要添加一个 I/O 卡或 通信选项卡、多泵卡或者一个 “Controller Inside” ( 内置控制器 ) 可编程卡,应按照下面的步骤将支撑座取下。如果使用一个或多个 选项卡,这个选项卡支撑座就没什么用。

1
2

1 打开空的选项卡支撑座 2 将支撑座与钩子分开然后将其取下

20

安装选项卡

安装编码器接口卡
变频器上有一个特殊插槽,用于添加编码器接口卡。

? 如果选项卡支撑座仍然存在,如上一页所示将其取下,从而可以接近 编码器反馈卡插槽。 ? 如果已安装了 I/O 卡、 通信卡或 “Controller Inside” ( 内置控制器 ) 可编 程卡,需要将其取下,才能接近编码器反馈卡所用的插槽。 ? 在安装编码器接口卡之后,应重新放入空的卡支撑座或选项卡。

安装 I/O 扩展卡、通信卡、 “Controller Inside” ( 内置控制器 ) 编程卡或多泵卡

2
1
1 将选项卡放在钩子上 2 转动选项卡直到其到位

更换控制前面板

3

3 更换选项卡上面的控制前面板 ( 步骤与安装选项卡的步骤相同,见 1 与 2 )

23

连线建议

电源
变频器必须连接至保护地。为了遵守与高泄漏电流 ( 超过 3.5 mA) 有关的电流规定,应使用至少一根 10 mm? (AWG 6) 的保护性导线或 2 根 与电源导线横截面积相同的保护性导线。

危险
危险电压
使用所提供的接地连接点的接地设备如下图所示。在通电之前,变频器面板必须正确接地。 不按照使用说明会导致死亡或严重伤害。

变频器

? 检查至保护地的电阻是否为 1 欧姆或更小。 ? 如果几个变频器要连接至保护地,每个变频器必须如左图所示直接连接至保护地。

变频器

变频器

警告
不正确的连线习惯
? 如果输入线电压被加到输出端 (U/T1,V/T2,W/T3) 上,就会损坏 ATV61 变频器。 ? 在给 ATV61 变频器加电之前检查电源连接情况。 ? 如果要更换另外一个变频器,确认所有接至 ATV61 变频器的连线遵守本手册中的所有连线说明。 不按照使用说明会导致死亡或严重伤害。

当安装标准需要通过“剩余电流设备”的上游保护时,A 类型的设备应被用于单相变频器,B 类型的设备应被用于 3 相变频器。选择一个合 适的型号,包括: ? HF( 高频 ) 电流过滤 ? 一段延时可以防止加电时因分布电容而产生的负载导致跳闸。该延时不能用于 30 mA 设备。在这种情况下,应选择不受意外跳闸影响的 。 (Merlin Gerin 商标 )。 设备,例如 s.i 系列中具有增强抗干扰性的 “剩余电流设备” 如果要安装几个变频器,每个变频器都应提供一个 “剩余电流设备” 。

警告
不适当的过电流保护
? 过电流保护设备必须正确协调。 ? 加拿大电气规范与国家电气规范要求支路保护。使用变频器铭牌上推荐的保险丝来得到公布的短路电流额定值。 ? 不要将变频器与短路容量超过第 8 页与第 9 页上表中所示的变频器短路电流的电力馈线连接。 不按照使用说明会导致死亡或严重伤害。

24

连线建议

在安装时,将流过大电流的电缆与低电平信号设备 ( 探测器、 PLC、测量仪、电视、电话机 ) 的电缆分开。 电机电缆必须至少 0.5 m (20 英寸 ) 长。 不要将电机电缆浸入水中。 不要在变频器的输出上使用避雷器或功率系数校正电容器。

警告
制动电阻器的不正确使用
? 仅使用目录中推荐的制动电阻器值。 ? 在序列中接一个热过载继电器或配置制动电阻器保护设备 ( 请参考编程手册 ), 以便在出现故障时可以断开变频器电源的 交流部分。 不按照使用说明会导致设备损坏。

控制
使控制电路远离电源电路。对于控制电路与速度给定电路,建议使用间距为 25 至 50 mm (0.98 至 1.97 英寸 ) 的屏蔽双绞线,并将屏蔽双绞 线的每一端都接地。 如果使用导线管,不要将电机电缆、电源电缆与控制电缆放在同一根导线管中。使包含电源电缆的金属导线管与包含控制电缆的金属导线管 之间的距离至少为 8 cm (3 英寸 )。使包含电源电缆的非金属导线管或电缆管道与包含控制电缆的金属导线管之间的距离至少为 31 cm (12 英寸 ) 如果控制电缆与电源电缆必须要相互交叉,交叉时一定要成直角。

电机电缆的长度
0 ... 50 m (0 ... 164 英尺 ) ATV61HpppM3X ATV61HD90N4 至 C63N4 屏蔽电缆 非屏蔽电缆 50 ... 100 m (164 ... 328 英尺 ) 100 ... 200 m 200 ... 300 m 300 ... 400 m 400 ... 600 m (328 ... 656 (984 ... 1312 (1312 ... 1968 (656 ... 984 英尺 ) 英尺 ) 英尺 ) 英尺 ) 电机电抗器 2 个电机电抗器串联 电机电抗器 2 个电机电抗器串联

注意:在老一代电机或绝缘情况比较差的电机上,当电缆超过 5 m (16.4 英尺 ) 长时,建议使用一个带有电缆的电机电抗器。 相关元件的选择: 请参考目录。

25

功率端子

接触功率端子
如要接触功率端子,卸下前面板上的螺钉并将保护盖取下。
直流电抗器端子 直流母线电源

风扇电源

? ? ? ?

交流电源部分 输出至电机 连接至地线 输出至制动电阻器 ( 仅用 于最高至 ATV61HC16N4 的 额定值 )

功率端子的特性与功能
端子 3x t R/L1, S/L2, T/L3 (1) PO PO.1, PO.2 PA/+ PC/PA PB U/T1, V/T2, W/T3 RO, SO, TO BU+, BUX20, X92, X3 功能 保护地连接端子 功率部分线电源 直流电抗器连接 直流电抗器连接 直流母线 + 极与直流电抗器连接 直流母线 - 极 输出至制动电阻器 输出至制动电阻器 输出至电机 Altivar 所有额定值 所有额定值 ATV61H D55M3X 至 D90M3X ATV61H D90N4 至 C31N4 ATV61H C40N4 至 C63N4 所有额定值 所有额定值 ATV61H D55M3X 至 D90M3X ATV61H D90N4 至 C22N4 (2)

所有额定值 ATV61H D75M3X, D90M3X 当变频器仅通过直流母线供电时为风扇供电的单独电源 ATV61H C13N4 至 C63N4 要被连接至制动单元的 + 极与 - 极 ATV61H C25N4 至 C63N4 参考制动单元用户手册 制动单元控制电缆连接

(1) ATV61H C50N4 与 C63N4 有两个输入接线柱。功率部分线路电源连接至端子 R/L1.1 - R/L1.2,S/L2.1 - S/L2.2 与 T/L3.1 - T/L3.2。 (2) 从 ATV61HC25N4 开始向上,由于制动单元为一选件 ( 请参考目录 ),在变频器上没有制动电阻器连接端子。制动电阻器与制动 单元连接。

26

功率端子
ATV61H D55M3X, D75M3X, D90N4, C11N4
正视图 俯视图
70 (2.74) 60 (2.35) 5 (0.2)

115 (4.50)

320 (12.54)

M12

PO

PA/+ PC/-

仰视图

M10

295 (11.55)

230 (9.01)

172 (6.74)

225 (8.81)

100 (3.92)

65 (2.55)

M10

M10

M8

U/T1

V/T2 W/T3 T/L3 PA PB

14 (0.55)

57(2.23) 85(3.33) 105(4.11)

60(2.35)

38 (1.49)

32 (1.25)

R/L1 S/L2

50 (1.96)

最大端子连线尺寸 / 拧紧转矩
变频器端子 L1/R, L2/S, L3/T, U/T1, V/T2, W/T3 2 x 100 mm2/24 Nm PC/-, PO, PA/+ 2 x 100 mm2/41Nm PA, PB 60 mm2 /12 Nm 250 MCM/106 lb.in

2 x 250 MCM/212 lb.in

2 x 250 MCM/360 lb.in

27

功率端子
ATV61H D90M3X, C13N4
正视图
149(5.84) 67 (2.62) 5 (0.2)

俯视图
125 (4.90)

M12

PO

PA/+ PC/-

仰视图
70 (2.74)

320 (12.54)

风扇端子 (1)
M10

M8 328 (4.02) 34 (1.33) 260 (10.18) M10 137 (5.37) 62 (2.43) M10

265 (10.38)

200 (7.83)

250 (9.80)

155 (6.07)

58 (2.27)

U/T1 V/T2 W/T3 R/L1 S/L2 T/L3 PA PB

27 (1.06) 55,5 (2.17) 79,5 (3.11) 217 (8.50)

38 (1.49) 60 (2.35)

最大端子连线尺寸 / 拧紧转矩
变频器端子 L1/R, L2/S, L3/T, U/T1, V/T2, W/T3 2 x 100 mm2/24Nm 2 x 250 MCM/212 lb.in PC/-, PO, PA/+ 2 x 150 mm2/41 Nm 2 x 250 MCM/360 lb.in PA, PB 60 mm2 /12 Nm 250 MCM/106 lb.in RO, SO, TO (1) 5.5 mm2 /1.4 Nm AWG 10/12 lb.in

(1) 风扇电源,如果变频器仅通过直流母线供电,则为强制性的。如果变频器有一个通过 L1/R、 L2/S、 L3/T 的 3 相电源,不要使用。

28

功率端子
ATV61HC16N4
正视图 俯视图
115 (4.50) 80 (3.13) 56 (2.19) 58 (2.28)

M12

317 (12.43)

PO

PA/+ PC/-

风扇端子 (1) 仰视图

322 (12.62)

321 (12.58)

281 (11.01)

252 (9.87)

252 (9.87)

99 (3.88)

80 (3.13)

76 (2.98)

72 (2.83)

M10

M10

M8

18 (0.71)

U/T1 V/T2 W/T3 R/L1 S/L2 T/L3 PA PB

43 (1.68)

75 (2.94) 80 (3.13) 75 (2.94) 257 (10.07) 38 (1.49)

最大端子连线尺寸 / 拧紧转矩
变频器端子 L1/R, L2/S, L3/T, U/T1, V/T2, W/T3 2 x 120 mm2/24 Nm 2 x 250 MCM/212 lb.in PC/-, PO, PA/+ 2 x 120 mm2/41 Nm 2 x 250 MCM/360 lb.in PA, PB 120 mm2 /24 Nm 250 MCM/212 lb.in RO, SO, TO (1) 5.5 mm2 /1.4 Nm AWG 10/12 lb.in

(1) 风扇电源,如果变频器仅通过直流母线供电,则为强制性的。如果变频器有一个通过 L1/R、 L2/S、 L3/T 的 3 相电源,不要使用。

68 (2.66)

M10

29

功率端子
ATV61HC22N4
正视图 俯视图
47 (1.84) 100 (3.92) 150 (5.88)

112 (4.39)

319,50 (12.52)

319,50 (12.52)

M12

PO PA/+ PC/-

40 (1.57)

风扇端子 (1)

仰视图

321 (12.58)

286 (11.20)

270 (10.58)

260 (10.18)

251 (9.83)

104 (4.07)

80 (3.13)

74 (2.90)

M12 M12

M12 M8

114 (4.47)

102 (4.00) 102 (4.00)

U/T1 V/T2 W/T3 R/L1 S/L2 T/L3 PA PB

21 (0.82)

104 (4.07)

74 (2.90)

102 (4.00) 357 (13.99) 38 (1.49)

最大连线尺寸 / 端子拧紧转矩
变频器端子 L1/R, L2/S, L3/T, U/T1, V/T2, W/T3 2 x 150 mm2/41 Nm 2 x 350 MCM/360 lb.in PC/-, PO, PA/+ 2 x 150 mm2/41 Nm 2 x 350 MCM/360 lb.in PA, PB 120 mm2 /24 Nm 250 MCM/212 lb.in RO, SO, TO (1) 5.5 mm2 /1.4 Nm AWG 10/12 lb.in

(1) 风扇电源,如果变频器仅通过直流母线供电,必须连接至交流电源。如果变频器有一个通过 L1/R、 L2/S、 L3/T 的 3 相电源,不要 使用。

30

68 (2.66)

功率端子
ATV61H C25N4, C31N4
正视图
87 (3.41) 100 (3.92) 112 (4.39)

俯视图
145 (5.68) 102 (4.00)

319,50 (12.52)

2 x M12

PO PA/+ PC/-

风扇端子 (1)

仰视图

98 (3.84)

70 (2.74)

271 (10.61)

322 (12.62)

251 (9.83)

67 (2.62)

M12

M12

M12

36 (1.41)

U/T1 V/T2 W/T3
113,5 (4.45) 175 (6.85) 176,5 (69.19) 175 (6.85) 175 (6.85)

R/L1 S/L2 T/L3

43 (1.67)

173,5 (68.01) 130 (5.09)

最大端子连线尺寸 / 拧紧转矩
变频器端子 L1/R, L2/S, L3/T, U/T1, V/T2, W/T3 4 x 185 mm2/41 Nm 3 x 350 MCM/360 lb.in PC/-, PO, PA/+ 4 x 185 mm2/41 Nm 3 x 350 MCM/360 lb.in RO, SO, TO (1) 5.5 mm2 /1.4 Nm AWG 10/12 lb.in

(1) 风扇电源,如果变频器仅通过直流母线供电,必须连接至交流电源。如果变频器有一个通过 L1/R、 L2/S、 L3/T 的 3 相电源,不要 使用。

31

功率端子
ATV61H C40N4
122,50 (4.80) 167,50 (6.56) 82,50 (3.22) 70 (2.74) 70 (2.74) 45 40 40 40 65 40 40 40 (1.76) (1.57) (1.57) (1.57) (2.55) (1.57) (1.57) (1.57) 75 (2.94)

M12

BU-

PO.1

BU+

PA/+

PC/-

PO.2

风扇端子 (1)

U/T1 R/L1 S/L2

V/ T2 T/L3

W/ T3

M12

114 (4.47) 64 (2.51) 40 57 (1.57) (2.23) 167 (6.54) 254,50 (9.97)

40 (1.57)

285 (11.16) 285 (11.16) 285 (11.16)

285 (11.16) 285 (11.16) 162,50 (6.36)

40 (1.57)

32

功率端子
ATV61H C40N4
俯视图

313,50 (12.34)

BU-

PO.1

BUt

PA+

PC-

PO.2

仰视图

R/L1

U/T1

t

S/L2

V/T2

t

T/L3

t

W/T3

最大端子连线尺寸 / 拧紧转矩
变频器端子 L1/R, L2/S, L3/T, U/T1, V/T2, W/T3 4 x 185 mm /41 Nm 4 x 500 MCM/360 lb.in
2

301,50 (11.87) 249,50 (9.77)

PC/-, PA/+ 8 x 185 mm /41 Nm 4 x 500 MCM/360 lb. in
2

RO, SO, TO (1) 5.5 mm2 /1.4 Nm AWG 10/12 lb. in

(1) 风扇电源,如果变频器通过直流母线供电,必须连接至交流电源。如果变频器通过 L1/R、 L2/S、 L3/T 的 3 相电源,不要使用。

33

功率端子
ATV61HC50N4

122,50 (4.80) 167,50 (6.56) 82,50 (3.22)

70 (2.74)

70 45 40 40 40 65 40 40 40 (2.74) (1.76) (1.57) (1.57) (1.57) (2.55) (1.57) (1.57) (1.57)

75 (2.94)

M12

BU-

PO.1

BU+

PA/ +

PC/-

PO.2

风扇端子 (1)

U/T1 R/L1.1 S/L2.1

V/ T2 T/L3.1 R/L1.2 S/L2.2 T/L3.2

W/ T3

M12

114 (4.47) 64 (2.51)

40

187 (7.32) 57 (2.23)

40 (1.57) 40 (1.57)

70 (2.74) 340 (13.39)

70 (2.74)

180 (7.05)

70 (2.74)

70 (2.74) 40 (1.57) 40 (1.57)

340 (13.39) 350 (13.78) 200 (7.83)

122 (4.78)

34

功率端子
ATV61HC50N4
俯视图

313,50 (12.34)

BU-

PO.1

BU+

PA/+

PC/-

PO.2

俯视图

U/T1

t

R/L1.1

S/L2.1

T/L3.1

V/T2

t

R/L1.2

S/L2.2

T/L3.2

t

W/T3

最大端子连线尺寸 / 拧紧转矩
变频器端子 R/L1.1, R/L1.2, S/L2.1, S/L2.2, T/L3.1, T/L3.2 2 x 185 mm?/41 Nm 2 x 500 MCM/360 lb.in U/T1, V/T2, W/T3 4 x 185 mm?/41 Nm 4 x 500 MCM/360 lb.in PC/-, PA/+ 8 x 185 mm?/41 Nm 4 x 500 MCM/360 lb.in RO, SO, TO (1) 5.5 mm?/1.4 Nm AWG10/12 lb.in

(1) 风扇电源,如果变频器通过直流母线供电,必须连接至交流电源。如果变频器通过 L1/R、 L2/S、 L3/T 的 3 相电源,不要使用。

301,50 (11.87) 249,50 (9.77)

35

功率端子
ATV61HC63N4
155,50 (6.09) 82,50 (3.23) 95 (3.72) 85 55 40 40 40 80 40 40 40 90 (3.33) (2.15)(1.57)(1.57)(1.57) (3.13) (1.57)(1.57)(1.57) (3.53)

167,50 (6.56)

BU-

PO.1

BU+

PA/+

PC/-

PO.2

风扇端子 (1)

U/T1 R/L1.1 S/L2.1

V/T2 T/L3.1 R/L1.2 S/L2.2 T/L3.2

W/T3

40 (1.57)

36 (1.41)

115 (4.50) 65 (2.55)

58 (2.23)

40 (1.57)

200,50 (7.73) 138,50 (5.41)

433 (17.05) 96 96 (3.76) (3.76) 272 (10.65)

241 (9.44) 297 (10.65)

96 (3.76)

433 (17.05) 96 (3.76)

36

功率端子
ATV61HC63N4
俯视图

313,50 (12.34)

BU-

PO.1

BU+

PA/+

PC/-

PO.2

仰视图

t
U/T1

t

R/L1.1

S/L2.1

T/L3.1

t

V/T2

R/L1.2

S/L2.2

T/L3.2

W/T3

最大端子连线尺寸 / 拧紧转矩
变频器端子 R/L1.1, R/L1.2, S/L2.1, S/L2.2, T/L3.1, T/L3.2 4 x 185 mm?/41 Nm 3 x 500 MCM/360 lb.in U/T1, V/T2, W/T3 6 x 185 mm?/41 Nm 5 x 500 MCM/360 lb.in PC/-, PA/+ 8 x 185 mm?/41 Nm 5 x 500 MCM/360 lb.in RO, SO, TO (1) 5.5 mm?/1.4 Nm AWG 10/12 lb.in

(1) 风扇电源,如果变频器通过直流母线供电,必须连接至交流电源。如果变频器通过 L1/R、 L2/S、 L3/T 的 3 相电源,不要使用。

301 (11.85) 249 (9.75)

37

控制端子

接触控制端子

如要接触控制端子,需要将控制前面板上面的盖板打开。

取出端子卡

1

为了使变频器控制部分的连线变得容易,应取出控制端子卡。 ? 松开螺钉,直到弹簧完全伸展 ? 向下滑动控制端子卡,然后取出

2

警告
不正确地保护端子卡
当更换控制端子卡时,外加螺丝必须完全紧固。 不按照使用说明会导致设备损坏。

控制端子的布局
逻辑输入开关
Source

SW1
Sink

Int Ext

出厂设置: Source

SW2

COM

+10 AI1+ AI1COM

R1C R2A R2C

R1A R1B

AI2

AO1

LI6 输入开关 出厂设置: LI
PTC LI

最大连线尺寸: 2.5 mm? - AWG 14 最大拧紧转矩: 0,6 Nm - 5.3 lb.in

P24 0V LI1

LI2 LI3 LI4

LI5 LI6 +24 PWR

RJ45

RJ45 连接器

注意:ATV61 供货时带有 PWR 与 +24 端子之间的连线。

38

控制端子

控制端子的特性与功能
端子 R1A R1B R1C R2A R2C 功能 可编程继电器 R1 的公共点 C/O 触点 (R1C) 可编程继电器 R2 的 N/O 触点 电气特性 ? 最小开闭能力:24 V c 时为 3 mA ? 电阻性负载上的最大开闭能力: 250 V a 或 30 V c 时为 5 ? 电感负载上的最大负载电流 (cos ? = 0.4 L/R = 7 ms): 250 V a 或 30 V c 时为 2A ? 反应时间:7 ms ± 0.5 ms ? 使用寿命:在最大切换功率时为 100,000 次作业 ? +10 V c (10.5 V ± 0.5V) ? 最大 10 mA ? -10 至 +10 V c ( 最大安全电压 24 V) ? 反应时间: 2 ms ± 0.5 ms, 11 位分辨率 + 1 符号位 ? ?θ = 60°C (140°F),时精度:± 0.6% 最大值的线性度:± 0.15% 0V ? 模拟输入 0 至 +10 V c ( 最大安全电压 24 V), 阻抗 30 k? 或 ? 模拟输入 X - Y mA, X 与 Y 可经过编程设定,取值范围为 0 至 20 mA ? 阻抗 250 ? ? 反应时间:2 ms ± 0.5 ms ? 11 位分辨率, ?θ = 60°C (140°F) 时精度为 ± 0.6%,最大值的线性度:± 0.15% 0V ? 模拟输出 0 至 +10 V c,最小负载大于 50 k? 或 ? 模拟输出 X - Y mA, X 与 Y 可经过编程设定,取值范围为 0 至 20 mA ? 最大负载阻抗 500 ? ? 10 位分辨率,反应时间:2 ms ± 0.5 ms ? ?θ = 60°C (140°F) 时精度为 ± 1%,最大值的线性度:± 0.2% ? +24 V c ( 最小 19 V,最大 30 V) ? 功率 30 0V ? +24 V c ( 最大 30 V) ? 阻抗 3.5 k? ? 反应时间:2 ms ± 0.5 ms SW1 开关 Source ( 出厂设置 ) Sink Int 或 Sink Ext 状态 0 状态 1 < 5 V c > 11 V c > 16 V c < 10 V c

+10 AI1+ AI1 COM AI2

+10 V c 基准电位计的电源 1 至 10 k? 差分模拟输入 AI1

公共模拟输入 / 输出 由软件配置决定:模拟电压输入 或 或模拟电流输入

COM AO1

公共模拟输入 / 输出 由软件配置决定: 模拟电压输出 或 模拟电流输出

P24 0V LI1 LI2 LI3 LI4 LI5 LI6

用于外部 +24 Vc 控制电源的输入 公共逻辑输入与 P24 外部电源的 0V 可编程逻辑输入

由 SW2 开关的位置决定。 - 可编程逻辑输入 或 - 用于 PTC 探头的输入

+24

逻辑输入电源

LI 上的 SW2 开关 ( 出厂设置 ) ? 与逻辑输入 LI1 至 LI5 的特性相同 或 PTC 上的 SW2 开关 ? 跳闸阈值 3 k?,复位阈值 1.8 k? ? 短路检测阈值 < 50 ? SW1 开关在 Source 或 Sink Int 位置上 ? +24 V c 电源 ( 最小 21 V,最大 27 V), ? 用户可用的最大电流:200mA

PWR

SW1 开关在 Ext Sink 位置上 ? 用于逻辑输入的外部 +24 V 电源的输入 断电安全功能输入 ? 24 Vc 电源 ( 最大 30 V) 当 PWR 没有连接至 24V 时,电机不能 ? 阻抗 1.5k? 起动 ( 符合功能安全标准 EN 954-1 与 ? 如果 < 2V,为状态 0 ; 如果 > 17V,为状态 1 IEC/EN 61508) ? 反应时间:10ms

39

可选端子

逻辑输入 / 输出 I/O 选项卡端子 (VW3 A3 201)
逻辑输入开关 SW3
Source
SW3

出厂设置:Source

Sink

Ext Int

最大连线尺寸: 1.5 mm? - AWG 16
TH1+ TH1L01 L02 CLO 0V

最大拧紧转矩: 0.25 Nm - 2.21 lb.in

R3C

端子的特性与功能
端子 R3A R3B R3C 功能 可编程继电器 R3 的公共点 C/O 触点 R3C 电气特性 ? 最小开闭能力:24 Vc 时为 3mA ? 电阻性负载上的最大开闭能力: 250 V 或 30 Vc 时为 5 A ? 电感负载上的最大开闭能力 (cos j = 0.4 L/R = 7 ms): 250 V 或 30 Vc 时为 2 A ? 反应时间:7 ms ± 0.5 ms ? 使用寿命:100,000 次作业

-10 +24

-10 Vc 基准电位计的电源 1 至 10 k? ? -10 V c (-10.5 V ± 0.5V) ? 最大 10 mA 逻辑输入电源 SW3 开关在 Source 或 Sink Int 位置上 ? +24 V c 电源 ( 最小 21 V,最大 27 V),对短路和过载进行保护 ? 用户可用的最大电流:200 mA ( 此电流相当于控制卡 +24 与选项卡 +24 上的总消耗 ) SW3 开关在 Sink Ext 位置上 ? 用于逻辑输入的外部 +24 V c 电源的输入 ? +24 V c 电源 ( 最大 30 V) 开关 SW3 ? 阻抗 3.5 k? ? 反应时间 2 ms ± 0.5 ms Source ( 出厂设置 ) Sink Int 或 Sink Ext 0V ? 跳闸阈值 3 k?,复位阈值 1.8 k? ? 短路检测阈值 < 50 ? ? +24 V c ( 最大 30 V) ? 内部电源最大电流为 200 mA,外部电源最大电流为 200 mA ? 反应时间:2 ms ± 0.5 ms 0V

LI7 LI8 LI9 LI10 0V TH1+ TH1LO1 LO2 CLO 0V

可编程逻辑输入

-10 +24 LI7 LI8 LI9 LI10 0V

R3A R3B

状态 0 状态 1 < 5 V c > 11 V c > 16 V c < 10 V c

0V PTC 探头输入 集电极开路可编程逻辑输出

公共逻辑输出 0V

40

可选端子

扩展输入 / 输出 (I/O)选项卡端子 (VW3 A3 202)
逻辑输入开关 SW4
Source Sink
SW4

出厂设置:Source

Ext Int

0V CLO LO4 LO3 RP TH2TH2+

最大连线尺寸: 1.5 mm? - AWG 16
-10 AI3+ AI3AI4 COM AO2 AO3 R4C +24 LI11 LI12 LI13 LI14 0V R4A R4B

最大拧紧转矩: 0.25 Nm - 2.21 lb.in

端子的特性与功能
端子 R4A R4B R4C 功能 可编程继电器 R4 的公共点 C/O 触点 R4 电气特性 ? 最小开闭能力:24 V c 时为 3mA ? 电阻性负载上的最大开闭能力: 250 V ~ 或 30 V c 时为 5 A ? 电感负载上的最大开闭能力 (cos ? = 0.4 L/R = 7 ms): 250 V ~ 或 30 V c 时为 1.5 A ? 反应时间:10 ms ± 1ms ? 使用寿命:100,000 次作业 ? ? ? ? ? ? -10 V c (-10.5 V ± 0.5V) 最大 10 mA 模拟输入 X - Y mA,X 与 Y 可经过编程设定,取值范围为 0 至 20 mA ,阻抗 250 Ω 反应时间:5 ms ± 1 ms 11 位分辨率 + 1 符号位,△θ = 60°C (140°F),时精度为± 0.6% 最大值的线性度为 ± 0.15%

-10 AI3 + AI3 AI4

-10 V c 基准电位计的电源 电流差分模拟输入 AI3 的 + 极 电流差分模拟输入 AI3 的 - 极 由软件配置决定:模拟电流输入 或 模拟电压输入

COM AO2 AO3

公共模拟输入 / 输出 (I/O) 由软件配置决定:模拟电压输出 或 模拟电流输出

? 模拟输入 0 至 +10 V( 最大安全电压 24 V), 阻抗 30 k? 或 ? 模拟输入 X - Y mA, X 与 Y 可经过编程设定,取值范围为 0 至 20 mA 阻抗 250 Ω ? 反应时间:5 ms ± 1 ms ? 11 位分辨率, △θ = 60°C (140°F) 时精度为± 0.6%,最大值的线性度为± 0.15% 0V ? 0 - 10 V c 或 -10/+10 V c 双极性模拟输出,由软件配置决定, 负载阻抗大于 50k? 或 ? 模拟电流输出 X-Y mA,X 与 Y 可经过编程设定, 取值范围为 0 至 20 mA, 最大负载阻 抗为 500 Ω ? 10 位分辨率 ? 反应时间为 5 ms ± 1 ms,△θ = 60°C (140°F) 时精度为± 1%,线性度为± 0.2%

41

可选端子

端子 +24

功能 逻辑输入电源

电气特性 SW4 开关在 Source 或 Sink Int 位置上 ? +24 V c 输出 ( 最小 21 V,最大 27 V),对短路和过载进行保护 ? 用户可用的最大电流:200 mA ( 此电流相当于控制卡 +24 与选项卡 +24 上的总消耗 ) SW4 开关在 Sink Ext 位置上 ? 用于逻辑输入的外部 +24 V c 电源的输入 ? +24 V c ( 最大 30 V) SW4 开关 ? 阻抗 3.5k? ? 反应时间:5 ms ± 1 ms Source ( 出厂设置 ) Sink Int 或 Sink Ext 0V ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 跳闸阈值 3 k?,复位阈值 1.8 k? 短路检测阈值 < 50 ? 频率范围为:0 至 30 kHz 占空比:50% ± 10% 最大采样时间:5 ms ± 1 ms 最大输入电压:30 V, 15 mA 如果输入电压大于 5 V, 应增加一个电阻器 (12 V 时为 510 ?, 15 V 时为 910 ?, 24 V 时 为 1.3 k?) 如果 < 1.2 V,为状态 0 ;如果 > 3.5 V,为状态 1 +24 V c ( 最大 30 V) 内部电源最大电流为 20 mA,外部电源最大电流为 200 mA 反应时间:5 ms ± 1ms

LI11 LI12 LI13 LI14 0V TH2 + TH2 RP

可编程逻辑输入

状态 0 状态 1 < 5 V c > 11 V c > 16 V c < 10 V c

公共逻辑输入 PTC 探头输入 频率输入

LO3 LO4 CLO 0V

集电极开路可编程逻辑输出

公共逻辑输出 0V

0V

42

可选端子

编码器接口卡端子
VW3 A3 401...407

0Vs +Vs B B A A

最大连线尺寸: 1.5 mm? - AWG 16 最大拧紧转矩: 0.25 Nm - 2.21 lb.in

端子的特性与功能
带有 RS422 兼容差分输出的编码器接口卡 端子 功能 电气特性 VW3 A3 401 +Vs 编码器电源功能 ? 5V c ( 最大 5.5V) ,对短路和过载进行保护 ? 最大电流为 200 mA 0Vs A, /A B, /B 增量逻辑输入 ? 最大分辨率:5,000 点 / 转 ? 最大频率:300kHz

VW3 A3 402 ? 15 V c ( 最大 16V),对短路和过载进行保护 ? 最大电流为 175 mA

带有集电极开路输出的编码器接口卡 端子 功能 电气特性 VW3 A3 403 +Vs 编码器电源功能 ? 12 V c ( 最大 13V),对短路和过载 进行保护 0Vs ? 最大电流为 175 mA A, /A 增量逻辑输入 ? 最大分辨率:5,000 点 / 转 B, /B ? 最大频率:300kHz 带有推挽式输出的编码器接口卡 端子 功能 电气特性 VW3 A3 405 +Vs 编码器电源 ? 12 V c ( 最大 13V),对短路 和过载进行保护 0Vs ? 最大电流为 175 mA 状态 0 如果 < 1.5 V 状态 1 如果 >7.7 V 且 < 13 V A, /A 增量逻辑输入 ? 最大分辨率:5,000 点 / 转 B, /B ? 最大频率:300 kHz

VW3 A3 404 ? 15 V c ( 最大 16V),对短路和过载 进行保护 ? 最大电流为 175 mA

VW3 A3 406 ? 15 V c ( 最大 16V),对短路 和过载进行保护 ? 最大电流为 175 mA 如果 >7.7 V 且 < 16 V

VW3 A3 407 ? 24V c ( 最小 20V,最大 30V), 对短路和过载进行保护 ? 最大电流为 100 mA 如果 >11.5 V 且 < 25 V

43

可选端子

选择编码器
有 7 种编码器接口卡可供 ATV61 选择,因此可使用 3 种不同的编码器技术: ? 带有差分输出的光学增量式编码器,与 RS422 标准兼容 ? 带有集电极开路输出的光学增量式编码器 ? 带有推挽式输出的光学增量式编码器 编码器必须遵守如下两个限度: ? 最大编码器频率为 300 kHz ? 最大分辨率为 5,000 点 / 转 选择在这两个限度之间的最大标准分辨率以获得最佳精度。

编码器连线
使用一根包含 3 根双芯绞合电缆间距在 25 与 50mm (0.98 英寸与 1.97 英寸 ) 之间的屏蔽电缆,并将屏蔽电缆两端接地。 为了限制线路电压压降,导线的最小横截面积必须遵守下表中的限制: 编码器电缆的 最大长度 10 m 32.8 ft 50 m 164 ft 100 m 328 ft 200 m 656 ft 300 m 984 ft VW3 A3 401..0.402 编码器的最大消耗电流 100 mA 200 mA 100 mA 200 mA 100 mA 200 mA 导线的最小横截面积 0.2 mm? AWG 24 0.2 mm? AWG 24 0.5 mm? AWG 20 0.75 mm? AWG 18 0.75 mm? AWG 18 1.5 mm? AWG 15 VW3 A3 403...407 编码器的最大消耗电流 100 mA 200 mA 100 mA 200 mA 100 mA 200 mA 100 mA 200 mA 100 mA 200 mA 导线的最小横截面积 0.2 mm? AWG 24 0.2 mm? AWG 24 0.5 mm? AWG 20 0.75 mm? AWG 18 0.75 mm? AWG 18 1.5 mm? AWG 16 0.5 mm? AWG 20 1.5 mm? AWG 15 0.75 mm? AWG 18 1.5 mm? AWG 15

44

连接图

连接图符合标准 EN 954-1 类 1 以及与标准 IEC/EN 60204 1 一致的 IEC/EN 61508 容量 SIL1, 停机类 0。
带有线路接触器的连接图
3a

- Q2 - Q2

- T1

- Q3

- S2

- S1

- KM1 A1 A2

A1 - KM1 - KM1 R1A R1C

(1) (3) R / L1 A1 (3) S / L2 (3) R1A T / L3 (2) R1B R1C R2A R2C PWR PWR +24 +24

M 3a

带有负荷开关的连接图
3a

W1 (1)

U1

V1

W / T3

U / T1

V / T2

(3) R / L1 A1

(3) S / L2

(3) R1A T / L3

(2) R1B R1C R2A R2C

Q1 W1 U1 V1

M 3a

(1) 线路电抗器 ( 如果使用 ) (2) 故障继电器触点,用于远程发送变频器的状态信号 (3) 对于 ATV61HC50N4 与 ATV61HC63N4 变频器交流电源部分的连线,请参考第 48 页。 注意:给变频器附近的所有电感电路或者连接至同一电路的所有电感电路 ( 继电器、接触器、电磁阀等 ) 安装干扰抑制器。 相关元件的选择: 请参考目录。

W / T3

U / T1

V / T2

45

连接图

连接图符合标准 EN 954-1 类 3 以及与标准 IEC/EN 60204 1 一致的 IEC/EN 61508 容量 SIL2, 停机类 0。
此连接图适合与自由停机时间较短 ( 具有小惯性或高抗扭性 ) 的机器一起使用。 当紧急停机被激活时,电机电源立即关闭,电机按照标准 IEC/EN 60204-1 的类 0 停机。

N(-) L1(+) F1 S2 S1 ESC A2 3a XPS AC Y1 Y2 13 23 33 Y43

Logic
T

K1 K2

48 V, 115 V, 230 V A2 PE

K1

K2 14 24 34 Y44

(1) (4) R / L1 A1 (4) S / L2 (4) R1A T / L3 (2) R1C R1B LI1 LI2 LI6 (3) PWR +24

M 3a

(1) 线路电抗器,如果使用。 (2) 故障继电器触点,用于远程发送变频器的状态信号 (3) 必须将连接至断电输入的电缆屏蔽层接地。 (4) 对于 ATV61HC50N4 与 ATV61HC63N4 变频器交流电源部分的连线,请参考第 48 页。 标准 EN 954-1 类 3 需要使用一个带有双触点 (S1) 的停机按钮。 S1 用于激活断电安全功能。 S2 用于通电时或紧急停机之后初始化 Preventa 模块。 ESC 可以使模块的其他初始化条件得到使用。 一个 Preventa 模块可用于几个 ATV61 变频器的断电安全功能。 Preventa 模块上的一个逻辑输入可用于安全指示变频器正处于安全运行状态。

注意: 对于预防性维修,断电功能必须一年至少激活一次。 在进行预防性维修之前,变频器电源必须先关闭,然后再打开。 变频器逻辑输出信号不能当作安全类型信号。 给变频器附近的所有电感电路或者与同一电路耦合的所有电感电路 ( 继电器、接触器、电磁阀等 ) 安装干扰抑制器。 相关元件的选择 请参考目录。

46

W1

U1

V1

W / T3

U / T1

V / T2

连接图

连接图符合标准 EN 954-1 类 3 以及与标准 IEC/EN 60204 1 一致的 IEC/EN 61508 容量 SIL2, 停机类 1。
此连接图适合与自由停机时间较长的机器 ( 具有大惯性或低抗扭性 ) 一起使用。 当紧急停机被激活时,首先请求变频器控制的电机减速。然后,经过一段相当于减速时间的延时之后,断电安全功能被激活。 示例: - 2 线控制 - LI1 被分配给正向 - LI2 被分配给反向
N(-) L1(-) F1 S1 S21 S11 B1 XPS AT T 115 V 230 V + K3 K1 K2 K1 S12 S22 K2 1 2 K1 K4 K2 K3 K4 A2 PE S2 S33 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 ESC 14 24 34 42 58 68 K2 K1 13 23 33 41 57 K3 K4 67

A2

Logic

(1) (5) R / L1 A1 (5) S / L2 (5) T / L3 R1A (2) LI1 R1C R1B LI2

(3) (4) PWR +24 LI6

M 3a

(1) 线路电抗器,如果使用。 (2) 故障继电器触点,用于远程发送变频器的状态信号 ,但也可连接为 “Sink Int”或 “Sink Ext” ( 请参考第 49 页 )。 (3) 在此示例中,逻辑输入 Lix 可连接为 “Source” (4) 必须将连接至断电输入的电缆屏蔽层接地。 (5) 对于 ATV61HC50N4 与 ATV61HC63N4 变频器交流电源部分的连线,请参考第 48 页。 标准 EN 954-1 类 3 需要使用一个带有双触点 (S1) 的紧急停机按钮。 S1 用于激活断电安全功能。 S2 用于通电时或紧急停机之后初始化 Preventa 模块。 ESC 可以使模块的其他初始化条件得到使用。 一个 Preventa 模块可用于几个 ATV61 变频器的断电安全功能。在此情况下,延时必须设置为最长的停机时间。 Preventa 模块上的一个逻辑输入可用于安全指示变频器正处于安全运行状态。

注意:对于预防性维修,断电功能必须一年至少激活一次。 在进行预防性维修之前,变频器电源必须先关闭,然后再打开。 变频器逻辑输出信号不能当作安全类型信号。 给变频器附近的所有电感电路或者与同一电路耦合的所有电感电路 ( 继电器、接触器、电磁阀等 ) 安装干扰抑制器。 相关元件的选择: 请参考目录。

W1

U1

V1

W / T3

U / T1

V / T2

47

连接图

ATV61HC50N4 与 ATV61HC63N4 变频器的功率端子连接图

至断路器

(1)

T/L3.1

R/L1.1

S/L2.1

R/L1.2

ATV61HC50N4, HC63N4

(1) 线路电抗器 ( 如果使用 )

制动电阻器连接图
ATV61H D55M3X, D75M3X, D90M3X ATV61H D90N4 至 C22N4 功率最高至 220kW (ATV61HC22N4),制动电阻器直接连接至变频器底座上的端子 ( 端子 PA 与 PB)。

A1 ATV61

PA

PB

TH (1)

制动电阻器

(1) 热过载继电器 ATV61H C25N4 至 C63N4 从 250 kW (ATV61HC25N4) 开始向上,制动电阻器连接至外部制动单元。请参考制动单元用户手册。

48

S/L2.2

T/L3.2

连接图

控制连接图
控制卡连接图
A1 PWR ATV61Hppppp COM AI1+ +10 COM A1 +24 AI1AO1 +24

0V

基准电位计

逻辑输入开关 (SW1)
逻辑输入开关 (SW1) 被用于使逻辑输入操作适应于可编程控制器输出技术。 ? 如果使用带有 PNP 晶体管的 PLC 输出,将此开关设置为 Source ( 出厂设置 ) 。 ? 如果使用带有 NPN 晶体管的 PLC 输出,将此开关设置为 Sink Int 或 Sink Ext。 ? SW1 开关设置为 “Source”位置 ? SW1 开关设置为 “Source”位置,且有一个外部电源用于 LIs

AI 2
0 ± 10 V 或 X-Y mA

LI1

LI5

LI2

LI3

LI4

LI6

Source Source

ATV61Hppppp LI1 LI5 LI2 LI3 LI4 LI6 LI6

A1 +24

ATV61Hppppp LI1 LI5 LI2 LI3 LI4 LI6

SW1
Sink

Int

SW1
Sink

0V

Ext

24V c 电源

+24 V 0V

? SW1 开关设置为 “Sink Int”位置
Source

? SW1 开关设置为 “Sink Ext”位置
Source

A1 +24

ATV61Hppppp
SW1

A1 +24

SW1
Sink

ATV61Hppppp LI1 LI2 LI3 LI4 LI5

Int

Sink

Int

LI1

LI5

LI2

LI3

LI4

LI6

0V

24V c source

+24 V 0V

警告
意外的设备运行
? 当 SW1 开关设置为 “Sink Int”或 “Sink Ext”时,公共端不能接地或接至保护地,这是因为在第一次出现绝缘故障时 存在偶然起动的危险。 不按照使用说明会导致死亡或严重伤害。

0V

Ext

Ext

0V

Int

Ext

49

连接图

双极性速度给定
A1 ATV61Hppppp AI1+ COM 0V
电机

±10 V c 电源

使用轴控制的速度给定
A1 ATV61Hppppp AI1+ COM P24 AI1轴控制 ±10 V 给定值

+

+ 10 V ATV61Hppppp LI6 0V 0V -

SW2 开关
LI6 逻辑输入开关 (SW2) 使得 LI6 输入的使用成为可能: - 通过将此开关设置为 LI ( 出厂设置 ) 来作为逻辑输入 - 或将此开关设置为 PTC,通过 PTC 探头来对电机进行保护
A1

SW2 PTC LI

通过外部电源控制电源
可通过一个外部 +24V c 电源来给控制卡供电。
A1 ATV61Hppppp

24V c 电源

+24 V

50

- 10 V

0V

AI1-

连接图

输入 / 输出 I/O 扩展卡连接图
扩展 I/O 选项卡连接图 (VW3A3202)
R4A R4C R4B A1

VW3A3202

COM

TH2+

CLO

AO2

AO3

AI3+

LI11

LO3

LO4

AI3-

TH2-

+24

RP

AI4

0V

0V

电机 0 ± 10 V 或 X-Y mA

逻辑 I/O 选项卡连接图 (VW3A3201)
R3A R3C R3B A1

VW3A3201

TH1+

LO1

CLO

LI7

TH1电机

LO2

+24

0V

51

连接图

SW3/SW4 逻辑输入 / 输出 (I/O) 开关
? 开关位于 “Source”位置 SW3 或 SW4
Source Sink Int

? 开关位于 “Source”位置,且使用一个外部 +24 V c SW3 或 SW4
A1

A1 VW3 A3 20p CLO LOp +24

Source Sink Int

VW3 A3 20p CLO CLO LOp LOp

LIp

0V

Ext

24V c 电源

+24V 0V

? 开关位于 “Sink Int”位置 SW3 或 SW4
Source Sink Int

? 开关位于 “Sink Ext”位置 SW3 或 SW4

A1 VW3 A3 20p CLO LOp +24

Source Sink Int

A1

VW3 A3 20p

0V

0V

LIp

24V c 电源

+24V 0V

警告
意外的设备运行
? 当 SW3 或 SW4 开关设置为 “Int Sink”或 “Ext Sink”时,公共端不能接地或接至保护地,这是因为在第一次出现绝缘 故障时存在偶然起动的危险。 不按照使用说明会导致死亡或严重伤害。

52

LIp

Ext

Ext

+24

LIp

0V

Ext

+24

连接图

几个变频器并联连接在直流母线上
具有相同额定值的变频器连接在直流母线上
每个变频器使用各自的充电电路。
3 a

F1

F2

F3

R / L1

S / L2

T / L3

R / L1

S / L2

ATV61Hppppp U / T1 V / T2

1
W / T3

PA/+ PC/-

ATV61Hppppp U / T1 V / T2

2
W / T3

PA/+ PC/-

R / L1

T / L3

S / L2

T / L3

ATV61Hppppp U / T1 V / T2

3
W / T3 W3

PA/+ PC/-

W1

W2

U2

U1

V2

U3

V1

M1 3 a

M2 3 a

当这样连接时,变频器 1 ,

2

与 3 不必以同一尺寸分开。

F1, F2, F3: 用于保护的快速作用半导体保险丝,位于直流母线一侧。

具有不同额定值的变频器连接在直流母线上
3 a

V3 M3 3 a

F2

F3

3 a

PA/+

PA/+

PC/-

R/L1

S/L2

T/L3

F1 PA/+

PC/-

RO

ATV 61H ppppp U/T1 V/T2

1
W/T3 PC/-

ATV 61H ppppp D W/T3 V/T2 U/T1

2

ATV 61H ppppp D U/T1 W/T3 W3 V/T2

3

SO TO

W1

W2

U3

U1

U2

V1

V2

M1 3 a

M2 3 a

只通过各自的直流母线供电的变频器 2 与变频器 3 不需要直流电抗器 ( 目录编号 ppppD)。 F1, F2, F3: 用于保护的快速作用半导体保险丝,位于直流母线一侧。

警告
? 变频器 1 必须能够给所有可能同时运行的电机供电。 ? 当功率额定值 D90M3X 与 C13N4 至 C63N4 ( 上图中的变频器 3) 通过其直流母线而不是通过它们的 R/L1、 S/L2、 T/L3 端子供电时,必 须使用 3 相 380... 480 V, 50/60 Hz ( 端子 RO、 SO、 TO) 给风扇单独供电,同时通过保险丝或电机断路器来保护。在下一页给出 了电源与连接的详细信息。 不按照使用说明会导致设备损坏。

V3 M3 3 a

53

连接图

风扇消耗的功率
ATV61H 变频器 D90M3X, C13N4, C16N4, C22N4 C25N4, C31N4 C40N4, C50N4 C63N4 风扇消耗的功率 550 VA 1145 VA 2200 VA 2750 VA

使用单独电源的风扇的连接
为了将风扇上面的连接移至电源端子 R/L1、 S/L2 与 T/L3 以及将其移至端子 RO、 SO 与 TO,连接器 X1 与 X4 必须如下图所示那样交叉。

ATV61H D90M3X, C13N4
出厂设置连线:通过 R/L1、 S/L2 与 T/L3 从内部给风扇供电

端子 R0、 S0、 T0

经过改动,通过 R0、 S0 与 T0 从外部给风扇供电

端子 R0、 S0、 T0

54

连接图
ATV61H C16N4, C22N4, C25N4, C31N4

出厂设置连线:通过 R/L1、 S/L2 与 T/L3 从内部给风扇供电

端子 R0、 S0、 T0

端子 R0、 S0、 T0 经过改动,通过 R0、 S0 与 T0 从外部给风扇供电

55

连接图
ATV61H C40N4, C50N4

端子 R0、 S0、 T0

端子 R0、 S0、 T0

出 厂 设 置连 线:通过 R/L1、 S/L2 与 T/L3 从内部给风扇供电

经过改动,通过 R0、 S0 与 T0 从外部给风扇供电

56

连接图
ATV61H C63N4

端子 R0、 S0、 T0

Terminals R0, S0, T0

出厂设置连线:通过 R/L1、 S/L2 与 T/L3 从内部给风扇供电

经过改动,通过 R0、 S0 与 T0 从外部给风扇供电

57

在 IT 系统上运行

IT 系统:隔离的或阻抗接地中性系统。 使用与非线性负载兼容的永久绝缘监视器:Merlin Gerin XM200 或等效设备。 Altivar 61 变频器的特点是内置 RFI 滤波器。在 IT 系统上运行时这些滤波器可与地线隔离,如下图所示:

断开 RFI 滤波器
ATV61H D55M3X 至 D90M3X 与 ATV61H D90N4 至 C13N4:

标准 ( 滤波器已连接 )

IT 系统 ( 滤波器已断开 )

ATV61H C16N4 至 C22N4: 标准 ( 滤波器已连接 ) IT 系统 ( 滤波器已断开 )

警告
当滤波器断开时,变频器的开关频率不能超过 4 kHz。相应的参数设置可参考编程手册。 不按照使用说明会导致设备损坏。

58

在 IT 系统上运行

ATV61H C25N4 至 C31N4: 标准 ( 滤波器已连接 ) IT 系统 ( 滤波器已断开 )

ATV61H C40N4: 标准 ( 滤波器已连接 ) IT 系统 ( 滤波器已断开 )

警告
当滤波器断开时,变频器的开关频率不能超过 4 kHz。相应的参数设置可参考编程手册。 不按照使用说明会导致设备损坏。

59

在 IT 系统上运行

ATV61H C50N4: 标准 ( 滤波器已连接 ) IT 系统 ( 滤波器已断开 )

ATV61H C63N4: 标准 ( 滤波器已连接 ) IT 系统 ( 滤波器已断开 )

警告
当滤波器断开时,变频器的开关频率不能超过 4 kHz。相应的参数设置可参考编程手册。 不按照使用说明会导致设备损坏。

60

电磁兼容性,连线

电磁兼容性
原理
? 变频器、电机与电缆屏蔽层之间的地线必须具有 “高频”等电位。 ? 两端接地的带有屏蔽层的屏蔽电缆用作电机电缆、制动电阻器 ( 如果使用 ) 以及控制信号发送装置的连线。如果没有中断,金属导管或导 管可用作屏蔽长度的一部分。 ? 确保电源电缆 ( 线路电源 ) 与电机电缆之间的最大间隔。

安装图
ATV61H D55M3X 至 D90M3X 与 ATV61H D90N4 至 C63N4: 1 Altivar 61
1

2 接地钢板 3 金属夹
2

4 用于连接电机的屏蔽电缆,两端的屏蔽层接地。屏蔽层必须是连续 的,且中间端子必须在 EMC 屏蔽金属盒中。 5 用于连接制动电阻器 ( 如果使用 ) 的屏蔽电缆。 屏蔽层必须是连续的,且中间端子必须在 EMC 屏蔽金属盒中。 6 用于连接控制信号的屏蔽电缆。对于需要几根导线的应用情况,应 使用横截面积较小的电缆 (0.5 mm2) 。 7 用于连接断电安全功能输入的屏蔽电缆。 屏蔽层必须是连续的,且中间端子必须在 EMC 屏蔽金属盒中。

3 4 5

10

8 用于连接编码器的屏蔽电缆。屏蔽层必须是连续的,且中间端子必 须在 EMC 屏蔽金属盒中。 9 用于继电器触点输出的非屏蔽电缆。 10 非屏蔽电源线。

6 7 8

9

注意: ? 如果使用另外的输入滤波器,应通过一根非屏蔽电缆直接连接至线路电源。此时通过滤波器输出电缆实现变频器上的连接 10。 ? 变频器、电机与电缆屏蔽层之间的 HF ( 高频 ) 等电位接地线路并不意味着可以不将 PE 保护导线 ( 绿色 - 黄色 ) 连接至每一设备上的相应 端子。

61

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!"#$%& 2 !"#$%&'( : 100016 : (010) 8434 6699 : (010) 8450 1130

Schneider Building ,Chateau Regency, No.2 Jiangtai Road, Chaoyang District, Beijing 100016 China. Tel: (010) 8434 6699 Fax: (010) 8450 1130

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SC DOC 905-VVD

2005.12

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