富士變頻器全稱為“富士交流變頻調(diào)速器”，是由富士電機(jī)株式會社研發(fā)、生產(chǎn)、銷售的世界知名變頻器品牌之一，在世界各地占有率比較高。主要用于三相異步交流電機(jī)，用于控制和調(diào)節(jié)電機(jī)速度。富士變頻器主要由整流、濾波、逆變、制動單元、驅(qū)動單元、檢測單元等微處理單元組成。通過改變電源的頻率來達(dá)到改變電源電壓的目的，根據(jù)電機(jī)的實(shí)際需要來提供其所需要的電源電壓，進(jìn)而達(dá)到節(jié)能、調(diào)速的目的。
富士變頻器的主電路大體上可分為兩類：電壓型是將
電壓源的直流變換為交流的變頻器，直流回路的濾波是電容。電流型是將
電流源的直流變換為交流的變頻器，其直流回路濾波是電感。它由三部分構(gòu)成，將工頻電源變換為
直流功率的“
整流器”，吸收在
變流器和
逆變器產(chǎn)生的電壓脈動的“
平波回路”，以及將直流功率變換為交流功率的“逆變器”。
在整流器
整流后的
直流電壓中，含有電源6倍頻率的
脈動電壓，此外逆變器產(chǎn)生的
脈動電流也使直流電壓變動。為了抑制
電壓波動，采用電感和電容吸收脈動電壓（電流）。裝置容量小時(shí)，如果電源和
主電路構(gòu)成器件有余量，可以省去電感采用簡單的平波回路。
同整流器相反，逆變器是將
直流功率變換為所要求頻率的交流功率，
以所確定的時(shí)間使6個(gè)開關(guān)器件導(dǎo)通、關(guān)斷就可以得到3相交流輸出。
控制電路是給異步電動機(jī)供電（電壓、頻率可調(diào)）的
主電路提供控制信號的回路，它有頻率、電壓的“
運(yùn)算電路”，主電路的“電壓、電流檢測電路”，電動機(jī)的“速度檢測電路”，將運(yùn)算電路的控制信號進(jìn)行放大的“
驅(qū)動電路”，以及
逆變器和電動機(jī)的“
保護(hù)電路”組成。
1、運(yùn)算電路：將外部的速度、轉(zhuǎn)矩等指令同檢測電路的電流、電壓信號進(jìn)行比較運(yùn)算，決定逆變器的輸出電壓、頻率。
2、電壓、電流檢測電路：與主回路電位隔離檢測電壓、電流等。
3、驅(qū)動電路：驅(qū)動
主電路器件的電路。它與控制電路隔離使主電路器件導(dǎo)通、關(guān)斷。
4、速度檢測電路：以裝在異步電動機(jī)軸機(jī)上的速度檢測器（tg、plg等）的信號為速度信號，送入運(yùn)算回路，根據(jù)指令和運(yùn)算可使電動機(jī)按指令速度運(yùn)轉(zhuǎn)。
富士變頻器是由取得環(huán)境管理系統(tǒng)ISO14001認(rèn)證的工廠制造高性能和多功能的理想結(jié)合動態(tài)轉(zhuǎn)矩矢量控制能在各種運(yùn)行條件下實(shí)現(xiàn)對
電動機(jī)的最佳控制。
動態(tài)轉(zhuǎn)矩矢量控制動態(tài)轉(zhuǎn)矩矢量控制是一種先進(jìn)的驅(qū)動控制技術(shù)。控制系統(tǒng)高速計(jì)算電動機(jī)驅(qū)動負(fù)載所需功率，最佳控制電壓和電流矢量，最大限度地發(fā)揮電動機(jī)的
輸出轉(zhuǎn)矩?！?按照動態(tài)轉(zhuǎn)矩矢量控制方式，能配合負(fù)載實(shí)現(xiàn)在最短時(shí)間內(nèi)平穩(wěn)地加減速。● 使用高速CPU能
快速響應(yīng)急變負(fù)載和及時(shí)檢知再生功率，設(shè)有控制減速時(shí)間的再生回 避功能，實(shí)現(xiàn)無跳閘自動減速過程?！?采用富士獨(dú)自開發(fā)的控制方式，在0.5Hz能輸出200%高
起動轉(zhuǎn)矩（￡ 22kW）。* 30kW以上時(shí)為180% 。
帶PG反饋更高性能的控制系統(tǒng)● 使用PG反饋卡（選件）構(gòu)成帶PG反饋的矢量控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)更高性能、更高精度的 運(yùn)行。- 速度控制范圍：1：1200- 速度控制精度：±0.02%- 速度響應(yīng)：40Hz
電動機(jī)低轉(zhuǎn)速時(shí)脈動大大減小● 采用動態(tài)轉(zhuǎn)矩矢量控制，結(jié)合富士專有的數(shù)字AVR，實(shí)現(xiàn)電動機(jī)低轉(zhuǎn)速（1Hz）運(yùn)行時(shí)的轉(zhuǎn)速脈動比以前機(jī)種減小1/2以上。
新方式在線自整定系統(tǒng)● 在電動機(jī)運(yùn)行過程中常時(shí)進(jìn)行自整定，常時(shí)核對電動機(jī)特性變化，實(shí)現(xiàn)高精度速度控制?！?第2電動機(jī)亦有自整定功能。1臺變頻器切換運(yùn)行2臺電動機(jī)時(shí)，保證2臺電動機(jī)都 能高精度運(yùn)行。
優(yōu)良的環(huán)境兼容性● 采用低噪聲控制電源系統(tǒng)，大大減小對周圍傳感器等設(shè)備的
噪聲干擾影響?！?標(biāo)準(zhǔn)裝有連接抑制
高次諧波電流的DC電抗器端子?！?連接選件
EMC濾波器后，能符合歐洲
EMC指令。
節(jié)能功能的提高● 標(biāo)準(zhǔn)設(shè)有風(fēng)機(jī)、泵等最佳自動節(jié)能運(yùn)行模式。采用使電動機(jī)損耗降至最小的新控制方式，取得更好的節(jié)能效果。
更方便使用的鍵盤面板● 標(biāo)準(zhǔn)設(shè)有復(fù)寫功能，能容易地將1臺變頻器的功能碼數(shù)據(jù)復(fù)寫至其他變頻器?！?顯示器標(biāo)準(zhǔn)可選擇3種語言（中文、英文和日文），便于國內(nèi)外配套使用?！?可簡單地由鍵盤面板或外部接點(diǎn)信號進(jìn)行點(diǎn)動（JOG）運(yùn)行操作?！?使用延伸電纜選件（CBIII - 10R - □□），可簡單地實(shí)遠(yuǎn)方操作。
完整的產(chǎn)品系列● 適應(yīng)不同用途，提供兩種系列，一般工業(yè)用的G11S系列和風(fēng)機(jī)、泵用的P11S系列?！?G11S系列容量范圍為0.2～315kW，風(fēng)機(jī)、泵用P11S系列為7.5～400kW。機(jī)種規(guī)格齊全。
符合國際標(biāo)準(zhǔn)（EC指令、TUV、UL / cUL）● 標(biāo)準(zhǔn)系列符合使用于歐洲地區(qū)、北美地區(qū)和加拿大地區(qū)的EC指令（CE標(biāo)志）、
TUV認(rèn)證（￡ 22kW）、UL規(guī)格、cUL規(guī)格。
適應(yīng)各種環(huán)境的結(jié)構(gòu)● 對￡ 22kW標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品采用全封閉結(jié)構(gòu)IP40，耐環(huán)境性能好?！?對￡ 22kW變頻器，允許橫向密集安裝，節(jié)省控制盤的安裝空間。另外對￡ 7.5kW，變頻器的高度統(tǒng)一為260mm，使用多臺不同容量的變頻器時(shí)，安裝盤設(shè)計(jì)容易?！?提供可選防水型
IP65（￡ 7.5kW）和IP54（11～22kW），適用于食品機(jī)械、木工機(jī)械、化工機(jī)械等有粉塵和水份的環(huán)境。
各種通信功能● 標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)裝接口
RS485，由此可由
個(gè)人計(jì)算機(jī)向變頻器輸入
運(yùn)行命令和設(shè)定
功能碼數(shù)據(jù)等。● 設(shè)有萬用DI / DO功能，變頻器的輸入/輸出端子狀態(tài)（接點(diǎn)信號的有無）能傳送至
上位機(jī)和受其監(jiān)控，這樣可簡化FA系統(tǒng)?！?可連接
現(xiàn)場總線：Profibus - DP、Interbus - S、Device Net、Modbus Plus（選件）等。
豐富的實(shí)用功能 用于風(fēng)機(jī)、泵等………PID控制功能 變頻器風(fēng)扇ON / OFF控制 商用電切換順序用于搬運(yùn)、傳送設(shè)備…可選擇預(yù)先設(shè)定的16種速度運(yùn)行程序運(yùn)行（7步，每步最長 6000s，可連續(xù)、單循環(huán)或單循環(huán)終速繼續(xù)運(yùn)行）
模擬信號給定、
脈沖信號給定和通訊方式給定等。這些頻率給定方式各有優(yōu)缺點(diǎn)，須按照實(shí)際所需進(jìn)行選擇設(shè)置，同時(shí)也可以根據(jù)功能需要選擇不同頻率給定方式之間的疊加和切換。
富士變頻器常見故障
富士變頻器OC報(bào)警
鍵盤面板LCD顯示：
加、減、恒速時(shí)過電流。
對于短時(shí)間大電流的OC報(bào)警，一般情況下是驅(qū)動板的電流檢測回路出了問題，模塊也可能已受到?jīng)_擊(損壞)，有可能復(fù)位后繼續(xù)出現(xiàn)故障，產(chǎn)生的原因基本是以下幾種情況：電機(jī)電纜過長、
電纜選型臨界造成的輸出
漏電流過大或輸出
電纜接頭松動和電纜受損造成的
負(fù)載電流升高時(shí)產(chǎn)生的
電弧效應(yīng)。
小容量（7.5G11以下）變頻器的24V風(fēng)扇電源短路時(shí)也會造成OC3報(bào)警，此時(shí)主板上的24V風(fēng)扇電源會損壞，主板其它功能正常。若出現(xiàn)“1、OC2”報(bào)警且不能復(fù)位或一上電就顯示“OC3”報(bào)警，則可能是主板出了問題；若一按RUN鍵就顯示“OC3”報(bào)警，則是驅(qū)動板壞了。
富士變頻器OLU報(bào)警
鍵盤面板LCD顯示：變頻器過負(fù)載。
當(dāng)G/P9系列變頻器出現(xiàn)此報(bào)警時(shí)可通過三種方法解決：首先修改一下“轉(zhuǎn)矩提升”、“加減速時(shí)間”和“節(jié)能運(yùn)行”的參數(shù)設(shè)置；其次用卡表測量變頻器的輸出是否真正過大；最后用
示波器觀察主板左上角檢測點(diǎn)的輸出來判斷主板是否已經(jīng)損壞。
富士變頻器OU1報(bào)警
當(dāng)
通用變頻器出現(xiàn)“OU”報(bào)警時(shí)，首先應(yīng)考慮電纜是否太長、絕緣是否老化，直流中間環(huán)節(jié)的
電解電容是否損壞，同時(shí)針對大
慣量負(fù)載可以考慮做一下電機(jī)的在線自整定。另外在啟動時(shí)用
萬用表測量一下中間直流環(huán)節(jié)電壓，若測量儀表顯示電壓與操作面板LCD顯示電壓不同，則主板的檢測電路有故障，需更換主板。當(dāng)
直流母線電壓高于780VDC時(shí)，變頻器做OU報(bào)警;當(dāng)?shù)陀?50VDC時(shí)，變頻器做
欠壓LU報(bào)警。
富士變頻器LU報(bào)警
鍵盤面板LCD顯示：欠電壓。
如果設(shè)備經(jīng)常“LU欠電壓”報(bào)警，則可考慮將變頻器的參數(shù)初始化（H03設(shè)成1后確認(rèn)），然后提高變頻器的
載波頻率（參數(shù)F26）。若E9設(shè)備LU欠電壓報(bào)警且不能復(fù)位，則是（電源）驅(qū)動板出了問題。
富士變頻器EF報(bào)警
鍵盤面板LCD顯示：對地短路故障。
G/P9系列變頻器出現(xiàn)此報(bào)警時(shí)可能是主板或
霍爾元件出現(xiàn)了故障。
富士變頻器Er1報(bào)警
關(guān)于G/P9系列變頻器“ER1不復(fù)位”故障的處理：去掉
FWD—CD短路片，上電、一直按住RESET鍵下電，知道
LED電源指示燈熄滅再松手；然后再重新上電，看看“ER1不復(fù)位”故障是否解除，若通過這種方法也不能解除，則說明內(nèi)部碼已丟失，只能換主板了。
富士變頻器Er7報(bào)警
鍵盤面板LCD顯示：自整定不良。
G/P11系列變頻器出現(xiàn)此故障報(bào)警時(shí)，一般是充電電阻損壞（小容量變頻器）。另外就是檢查內(nèi)部接觸器是否吸合（大容量變頻器，30G11以上，且當(dāng)變頻器帶載輸出時(shí)才會報(bào)警）、接觸器的輔助觸點(diǎn)是否接觸良好;若內(nèi)部接觸器不吸合可首先檢查驅(qū)動板上的1A保險(xiǎn)管是否損壞。也可能是驅(qū)動板出了問題—可檢查送給主板的兩芯信號是否正常。
富士變頻器Er2報(bào)警
鍵盤面板LCD顯示：面板通信異常。
11kW以上的變頻器當(dāng)24V風(fēng)扇電源短路時(shí)會出現(xiàn)此報(bào)警（主板問題）。對于E9系列機(jī)器，一般是顯示面板的DTG元件損壞，該元件損壞時(shí)會連帶造成主板損壞，表現(xiàn)為更換顯示面板后上電運(yùn)行時(shí)立即OC報(bào)警。而對于G/P9機(jī)器一上電就顯示“ER2”報(bào)警，則是驅(qū)動板上的電容失效了。
富士變頻器OH1過熱報(bào)警
OH1和OH3實(shí)質(zhì)為同一信號，是CPU隨機(jī)檢測的，OH1（檢測底板部位）與OH3（檢測主板部位）模擬信號串聯(lián)在一起后再送給CPU，而CPU隨機(jī)報(bào)其中任一故障。出現(xiàn)“OH1”報(bào)警時(shí)，首先應(yīng)檢查環(huán)境溫度是否過高，冷卻風(fēng)扇是否工作正常，其次是檢查散熱片是否堵塞（食品加工和紡織場合會出現(xiàn)此類報(bào)警）。若在
恒壓供水場合且采用模擬量給定時(shí)，一般在使用800Ω
電位器時(shí)容易出現(xiàn)此故障;給定電位器的容量不能過小，不能小于1kΩ;電位器的活動端接錯(cuò)也會出現(xiàn)此報(bào)警。若大容量變頻器（30G11以上）的220V風(fēng)扇不轉(zhuǎn)時(shí)，肯定會出現(xiàn)過熱報(bào)警，此時(shí)可檢查電源板上的保險(xiǎn)管FUS2(600V，2A)是否損壞。
富士變頻器過流故障
過流故障可分為加速、減速、恒速過電流。其可能是由于變頻器的加減速時(shí)間太短、負(fù)載發(fā)生突變、負(fù)荷分配不均，輸出短路等原因引起的。這時(shí)一般可通過延長加減速時(shí)間、減少負(fù)荷的突變、外加能耗制動元件、進(jìn)行負(fù)荷分配設(shè)計(jì)、對線路進(jìn)行檢查。如果斷開負(fù)載變頻器還是過流故障，說明變頻器
逆變電路已環(huán)，需要更換變頻器。
富士變頻器過載故障
過載故障包括變頻過載和
電機(jī)過載。其可能是加速時(shí)間太短，電網(wǎng)電壓太低、負(fù)載過重等原因引起的。一般可通過延長加速時(shí)間、延長
制動時(shí)間、檢查電網(wǎng)電壓等。負(fù)載過重，所選的電機(jī)和變頻器不能拖動該負(fù)載，也可能是由于
機(jī)械潤滑不好引起。如前者則必須更換大功率的電機(jī)和變頻器；如后者則要對生產(chǎn)機(jī)械進(jìn)行檢修。
富士變頻器故障小結(jié)
1、總之，在設(shè)計(jì)、安裝、使用變頻器時(shí)一定要遵從變頻器
使用說明書的指導(dǎo)；
2、各電氣設(shè)計(jì)人員，現(xiàn)場電氣調(diào)試人員可以在此基礎(chǔ)上完善此變頻器參考。
富士G11S系列變頻器：
|
1.
|
FRN0.4G11S-4CX
|
1.1KVA
|
1.5A
|
0.4 KW
|
3相AC380V/50Hz/60Hz
|
|
2.
|
FRN0.75G11S-4CX
|
1.9KVA
|
2.5A
|
0.75KW
|
3相AC380V/50Hz/60Hz
|
|
3.
|
FRN1.5G11S-4CX
|
2.8KVA
|
3.7A
|
1.5 KW
|
3相AC380V/50Hz/60Hz
|
|
4.
|
FRN2.2G11S-4CX
|
4.2KVA
|
5.5A
|
2.2 KW
|
3相AC380V/50Hz/60Hz
|
|
5.
|
FRN3.7G11S-4CX
|
6.9KVA
|
9.0A
|
3.7 KW
|
3相AC380V/50Hz/60Hz
|
|
6.
|
FRN5.5G11S-4CX
|
10 KVA
|
13 A
|
5.5 KW
|
3相AC380V/50Hz/60Hz
|
|
7.
|
FRN7.5G11S-4CX
|
14 KVA
|
18 A
|
7.5 KW
|
3相AC380V/50Hz/60Hz
|
|
8.
|
|
18 KVA
|
24 A
|
11 KW
|
3相AC380V/50Hz/60Hz
|
|
9.
|
FRN15G11S-4CX
|
23 KVA
|
30 A
|
15 KW
|
3相AC380V/50Hz/60Hz
|
|
10.
|
FRN18.5G11S-4CX
|
30 KVA
|
39 A
|
18.5KW
|
3相AC380V/50Hz/60Hz
|
|
11.
|
FRN22G11S-4CX
|
34 KVA
|
45 A
|
22KW
|
3相AC380V/50Hz/60Hz
|
|
12.
|
FRN30G11S-4CX
|
46 KVA
|
60 A
|
30KW
|
3相AC380V/50Hz/60Hz
|
|
13.
|
FRN37G11S-4CX
|
57 KVA
|
75 A
|
37KW
|
3相AC380V/50Hz/60Hz
|
|
14.
|
FRN45G11S-4CX
|
69 KVA
|
91 A
|
45KW
|
3相AC380V/50Hz/60Hz
|
|
15.
|
FRN55G11S-4CX
|
85 KVA
|
112A
|
55KW
|
3相AC380V/50Hz/60Hz
|
|
16.
|
FRN75G11S-4CX
|
114KVA
|
150A
|
75KW
|
3相AC380V/50Hz/60Hz
|
|
17.
|
FRN90G11S-4CX
|
134KVA
|
176A
|
90KW
|
3相AC380V/50Hz/60Hz
|
|
18.
|
FRN110G11S-4CX
|
160KVA
|
210A
|
110KW
|
3相AC380V/50Hz/60Hz
|
|
19.
|
FRN132G11S-4CX
|
193KVA
|
253A
|
132KW
|
3相AC380V/50Hz/60Hz
|
|
20.
|
FRN160G11S-4CX
|
232KVA
|
304A
|
160KW
|
3相AC380V/50Hz/60Hz
|
|
21.
|
FRN200G11S-4CX
|
287KVA
|
377A
|
200KW
|
3相AC380V/50Hz/60Hz
|
|
22.
|
FRN220G11S-4CX
|
316KVA
|
415A
|
220KW
|
3相AC380V/50Hz/60Hz
|
|
23.
|
FRN280G11S-4CX
|
396KVA
|
520A
|
280KW
|
3相AC380V/50Hz/60Hz
|
|
24.
|
FRN315G11S-4CX
|
445KVA
|
585A
|
315KW
|
3相AC380V/50Hz/60Hz
|
|
25.
|
FRN355G11S-4CX
|
495KVA
|
650A
|
355KW
|
3相AC380V/50Hz/60Hz
|
|
26.
|
FRN400G11S-4CX
|
563KVA
|
740A
|
400KW
|
3相AC380V/50Hz/60Hz
|
|
24.
|
FRN500G11S-4CX
|
|
|
500KW
|
3相AC380V/50Hz/60Hz
|
|
25.
|
FRN630G11S-4CX
|
|
|
630KW
|
3相AC380V/50Hz/60Hz
|
富士P11S系列變頻器：