Подключение

Общие сведения

Во время подключения следует соблюдать меры безопасности из раздела.

Опасность

Перед началом работы необходимо обязательно заземлить ПЧВ. Провод заземления следует подключить к клемме защитного заземления, обозначенной символом Graphic. Отсутствие провода заземления может привести к повреждению прибора.

Ток прикосновения электроприводов переменного тока превышает 3,5 мА переменного тока. Цепь защиты должна соответствовать как минимум одному из следующих условий:

  • провод защитного заземления должен иметь поперечное сечение не менее 10 мм2 (медный) или 16 мм2 (алюминиевый);

  • сеть электроснабжения должна автоматически отключаться, если провод защитного заземления поврежден;

  • должна быть предусмотрена дополнительная клемма для второго провода защитного заземления того же поперечного сечения, что и первый провод защитного заземления.

Минимальное сечение провода усиленного защитного заземления должно быть не меньше сечения фазного проводника (справедливо только если провод защитного заземления изготовлен из того же металла, что и фазные провода).

При подключении ПЧВ к изолированной сети электропитания, т. е. сети IT, линейное напряжение питания должно быть в диапазоне от 342 В до 550 В.

В линиях питания прибора следует устанавливать фильтры сетевых помех.

В линиях коммутации силового оборудования следует устанавливать искрогасящие фильтры.

Монтируя систему, в которой работает прибор, следует учитывать правила организации эффективного заземления:

  • все заземляющие линии необходимо прокладывать по схеме «звезда» с обеспечением хорошего контакта с заземляемым элементом;

  • все заземляющие цепи должны быть выполнены проводами наибольшего сечения;

  • запрещается объединять клемму прибора с маркировкой «Общая» и заземляющие линии.

Требования к линиям соединения

Во время прокладки кабелей следует выделить линии связи, соединяющие прибор с первичными преобразователями, в самостоятельную трассу (или несколько трасс), располагая ее (или их) отдельно от силовых кабелей, а также от кабелей, создающих высокочастотные и импульсные помехи.

Для защиты входов прибора от влияния промышленных электромагнитных помех линии связи прибора следует экранировать. В качестве экранов можно использовать специальные кабели с экранирующими оплетками или заземленные стальные трубы подходящего диаметра. Экраны кабелей с экранирующими оплетками следует подключить к контакту функционального заземления (FE) в щите управления.

Размещение и прокладку кабелей следует выполнять согласно требованиям «Правил устройства электроустановок».

Расстояние между кабелями управления, сетевыми кабелями и кабелями питания двигателя должно быть не менее 300 мм (вне ПЧВ).

Запрещается прокладывать кабели разных типов цепей (моторные кабели, силовые кабели, сигнальные слаботочные кабели, кабели цифровых интерфейсов связи) в одном лотке.

Требования к сечениям жил кабелей управления, представлены в таблице. Требования к сечениям жил сетевых и моторных кабелей, а также сведения о затяжке клемм представлены в таблице.

Сечения жил кабелей управления

Минимальное сечение проводов, подключаемых к клеммам управления

0,25 мм2

Максимальное сечение проводов, подключаемых к клеммам управления

при монтаже жестким проводом

1,5 мм2 (2 × 0,75 мм2)

при монтаже гибким кабелем

1 мм2

при монтаже кабелем с центральной жилой

0,5 мм2

Максимальное сечение проводов, подключаемых к клеммам релейных выходов

2,5 мм2

Рекомендуемый момент затяжки и сечение подключаемых проводников сетевых и моторных кабелей
Напряжение питания, ВНоминальная мощность, ВтКрепежМомент затяжки, Н∙мРекомендуемое сечение подключаемых медных проводников, мм2
400 В0,75M30,8...1,01,5
1,5M30,8...1,02,5
2,2M30,8...1,02,5
5,5М3,51,2...1,56,0
7,5М41,2...1,56,0
11М41,2...1,510
15М64...610
18,5М64...616
22М64...616
30М64...625
37М64...625
45М88...1035
55М88...1035
75М88...1050
90М88...1050
110М88...1070
132М1214...1695
160М1214...1695
185М1214...16120
200М1214...16150
220М1214...16150
250М1214...16185
280М1214...16185
315М1620...23240
355М1620...23240
400М1620...23300
450М1620...23400
Требования к кабелям питающей сети и электродвигателя
Опасность
При монтаже ПЧВ следует помнить, что прикасаться к токопроводящим частям корпуса можно только при полном отключении прибора от питающей сети и выдержке не менее 4 минут (типы корпуса 1 — 3) и не менее 15 минут (тип корпуса 4) для разряда потенциала схемы. Перед началом работ следует с помощью специальных приборов убедиться в отсутствии напряжения.

В длинных моторных кабелях может возникнуть асимметрия емкостных выходных фазных токов инвертора. Это приводит к аварийному отключению ПЧВ. Для того, чтобы уменьшить емкостные токи и исключить ложные срабатывания защиты, следует применять кабель минимальной длины, снижать частоту коммутации инвертора или использовать моторные дроссели.

Следует использовать кабели с ПВХ-изоляцией. Максимальная температура окружающего воздуха +30 °C. Максимальная температура поверхности кабеля +70 °C.

Кабели двигателя следует размещать на удалении от других кабелей.

Кабели двигателя должны пересекать другие кабели под углом 90°. По возможности следует избегать прокладки кабелей двигателя параллельно с другими кабелями.

Требования к кабелям управления

Кабели управления должны располагаться как можно дальше от кабелей питания. Следует убедиться в том, что кабели не соприкасаются с электрическими компонентами электропривода.

В качестве кабелей управления следует использовать экранированные многожильные кабели с сечением, соответствующим данным в таблице.

Требования к кабелям интерфейса RS-485

Используются кабели типа витая экранированная пара. Максимальная длина линии – 1200 м.

Сведения о гальванической изоляции

Прочность гальванической изоляции

Элемент

Прочность изоляции

Дискретные входы

2830 В

Интерфейс RS-485

1500 В

Дискретные выходы

2830 В

Цепи R, S, T, +, –, U, V, W

2830 В

Проверка изоляции

При проверке изоляции следует соблюдать требования раздела.

Для проверки изоляции кабеля сети электроснабжения следует:

  1. Измерить сопротивление изоляции кабеля сети электроснабжения между фазовыми проводниками 1 и 2, между фазовыми проводниками 1 и 3, а также между фазовыми проводниками 2 и 3.

  2. Измерить сопротивление изоляции между каждым фазовым проводником и проводом заземления. Сопротивление изоляции должно составлять не менее 1 МОм при температуре окружающей среды 20 °С.

Для проверки изоляции моторного кабеля следует:

  1. Измерить сопротивление изоляции моторного кабеля между проводниками 1 и 2, между проводниками 1 и 3, а также между фазовыми проводниками 2 и 3.

  2. Измерить сопротивление изоляции между каждым фазовым проводником и проводом заземления. Сопротивление изоляции должно составлять не менее 1 МОм при температуре окружающей среды 20 °С.

Опасность
Если необходимо проверить изоляцию во время эксплуатации прибора, следует отключить питание ПЧВ и всех подключенных к нему устройств, а именно:
  • при проверке изоляции кабеля сети электроснабжения – отсоединить кабель сети электроснабжения от клемм R, S и T ПЧВ и от сети электроснабжения;

  • при проверке изоляции моторного кабеля – отсоединить кабель двигателя от клемм U, V и W ПЧВ и от двигателя.

Типовая структурная схема электропривода

На рисунке представлена структурная схема электропривода с ПЧВ, которая содержит все возможные виды дополнительного оборудования. В реальных схемах управления электроприводом одновременно могут применяться только отдельные компоненты этой схемы.

При подключении внешних силовых цепей к ПЧВ уровень эмиссии радиопомех может не соответствовать предъявляемым требованиям по ЭМС (см. раздел). Поэтому с целью повышения энергетической эффективности, показателей надежности и долговечности электроприводов, а также для обеспечения параметров по ЭМС рекомендуется применять контактную аппаратуру (МК или АВ) совместно с варисторами «RU».

Внимание
Для эксплуатации ПЧВ без аварий коммутацию нагрузок на выходе следует проводить только в режиме «СТОП».
Graphic
Типовая структурная схема электропривода с однофазной (1 – трехфазный АД; 2 – однофазный АД) и трехфазной (3) питающей сетью
Внимание

ПЧВ следует питать через соответствующие устройства защиты (автоматические

выключатели АВ и плавкие предохранители ПП). Запуск и эксплуатация ПЧВ без соответствующих устройств защиты категорически запрещены!

Внимание
При подключении дросселей РМО нельзя исключать из схемы встроенный в ОАД фазосдвигающий конденсатор.

Электрический монтаж силовых и сигнальных кабелей

Для снижения уровня излучаемых помех и токов утечки кабель двигателя должен быть как можно короче, а экран должен покрывать не менее 80 % поверхности кабеля и изготавливаться из металла.

При подключении к прибору экрана/бронированной оболочки следует использовать кабельные зажимы с низким сопротивлением. Подключение свитыми концами (косичками) не рекомендуется, поскольку это значительно снижает эффективность экранирования.

Экранирующие оболочки или кабельные каналы следует заземлить с обоих концов: на двигателе и на ПЧВ.

Graphic
Монтаж ПЧВ с учетом требований ЭМС

Между металлической поверхностью монтажного шкафа, его монтажной плитой и охладителем ПЧВ необходимо обеспечить надежный электрический и тепловой контакт с помощью крепежных метизов.

Максимальные длины экранированного/бронированного и неэкранированного/небронированного кабелей двигателя указаны в таблице

Ограничение длины кабелей связано с недопустимой величиной их собственной емкости. Емкостные токи в нагрузке ПЧВ приводят к выходу его из строя.

К выходу ПЧВ (клеммы U, V, W) можно подключать моторные кабели большей длины (до 100 м) или другие электрические нагрузки с электрическими конденсаторами (например, однофазные конденсаторные электродвигатели), но только через моторные реакторы и фильтры. Схему соединения обмоток электродвигателя следует выбирать на основе соответствия межфазного (линейного) напряжения питания электродвигателя и выходного межфазного напряжения ПЧВ.

Максимально допустимые значения длины моторного кабеля

Мощность ПЧВ, кВт

ПЧВ без использования дросселяПЧВ с использованием дросселя

Экранированный кабель, м

Неэкранированнный кабель, м

С применением моторного дросселя (неэкранированный кабель), м

С применением синус-фильтра (неэкранированный кабель), м

0,75 - 2,2

15

40

150

500

5,5

40

70

253

500

7,5

60

100

285

500

11

70

110

304

500

15

80

125

329

500

18

90

135

354

500

22-450

100

150

380

500

Для подключения двигателя к прибору следует:

  • подключить заземляющий кабель к клеммам Graphic на корпусах АД и ПЧВ или «PE»;

  • присоединить провода к клеммам U, V, W, которые расположены на нижней поверхности прибора (по схеме «звезда» или «треугольник»);

  • затянуть клеммы.

Внимание
При подключении следует свериться со схемой, приведенной на шильдике двигателя. Не допускается подключать проводники «N» и «PE» питающей сети к силовым цепям нагрузки от клемм U, V и W прибора.
Подключение к сети питания

Однофазную питающую сеть для ПЧВ с однофазным входом следует подключать к клеммам : R/L и T/N.

При использовании трехфазного питания следует подключить провода ко всем трем клеммам — R, S и T.

С помощью дополнительного оборудования – сетевых реакторов (РСТ) и фильтров (ФРП) – можно увеличить коэффициент мощности электропривода и улучшить характеристики ЭМС раздельно для каждого ПЧВ из системы.

Назначение контактов клемм

Graphic
Вид на клеммники (крышка снята)
Символ клеммыОписание клеммы
(+)Выходные клеммы звена постоянного тока. Предназначены для подключения внешнего устройства торможения
(-)
(+)Клеммы для подключения внешнего тормозного сопротивления
PB
RКлеммы для подключения трехфазного источника электропитания
S
T
UКлеммы для подключения электродвигателя
V
W
GraphicКлеммы подключения заземления
EMC
Graphic
Расположение разъемов для подключения плат расширения

Тип платы

Слот для установки

Предупреждение
Не допускается установка в слоты А и B двух плат одинакового типа.

ПИП1 [M01]

Только слот А

ПИП2 [M01]

Только слот А

ПВВ1 [M01]

Слот А или слот B

ПЭ1 [M01]

Только слот B

ПЭ2 [M01]

Только слот B

ПРЕ1 [M01]

Только слот B

ПИК1 [M01]

Только слот А

ПИЭ1 [M01]

Только слот А

ПИЭ2 [M01]

Только слот А

Назначение переключателей

Переключатели расположены под съемной крышкой на лицевой поверхности прибора под встроенной ЛПО. Положение переключателей показано на рисунке ниже:

Graphic
Положение переключателей

Назначение переключателей
ПереключательПоложениеНазначение
RS485Вкл.Согласующий резистор 120 Ом подключен
Выкл.Согласующий резистор 120 Ом отключен
AO-FВкл.

Аналоговый выход в режиме “частота”. Диапазон 0,0...100 кГц.

Примечание
Перед включением режима “частота” выход следует запитать от источника 10 В и 5,1 кОм
AO-IВкл.Аналоговый выход в режиме “ток”. Диапазон выходного сигнала 0...20 мА или 4...20 мА
AO-UВкл.Аналоговый выход в режиме “напряжение”. Диапазон выходного сигнала 0...10 В
AI1IАналоговый вход 1 в режиме “ток”. Диапазон входного сигнала 0...20 мА или 4...20 мА
UАналоговый вход 1 в режиме “напряжение”. Диапазон входного сигнала 0...10 В
AI2IАналоговый вход 2 в режиме “ток”. Диапазон входного сигнала 0...20 мА или 4...20 мА
UАналоговый вход 2 в режиме “напряжение”. Диапазон входного сигнала 0...10 В
Предупреждение
Переключатели AO-I, AO-U и AO-F нельзя включать одновременно.

Назначение джампера

Джампер используется для выбора типа датчиков, подключаемых к дискретным входам прибора. В зависимости от положения джампера, к прибору могут быть подключены датчики с выходом типа n-p-n или p-n-p.

Положение джампера для соответствующего типа датчика показано в таблице

Назначение джампера
Положение джампераТип датчика
Graphic
Для подключения датчиков типа n-p-n
Graphic
Для подключения датчиков типа p-n-p

Интерфейс RJ-45

Назначение контактов порта представлено на рисунке и в таблице.

Graphic
Контакты интерфейса RJ-45
Описание распиновки интерфейса RJ-45
№ контактаОписание
1GND
2-
3GND
4-
5-
6-
7B-
8A+

Порядок подключения

Опасность
После распаковки прибора следует убедиться, что при транспортировке прибор не был поврежден.
Внимание
Перед началом работ следует убедиться, что все кабели и элементы ПЧВ обесточены.

Если прибор находился длительное время при температуре ниже минус 10 °С, то перед включением и началом работ необходимо выдержать его в помещении с температурой, соответствующей рабочему диапазону, в течение не менее 30 мин.

Перед подключением следует проверить изоляцию кабелей и двигателя.

Для подключения ПЧВ следует:

  1. Подключить заземление.

  2. Подключить линии связи от датчиков и органов управления ПЧВ к клеммам управления ПЧВ.

  3. Подключить двигатель.

  4. Подключить прибор к источнику питания.

Внимание
Перед подачей питания на прибор следует проверить правильность подключения, уровни напряжений подключенных цепей, в том числе и питания.

Схема подключения

Graphic
Общая схема подключения
Примечание
На клеммы (+) и (РВ) установлены защитные заглушки. При подключении тормозного резистора их необходимо удалить.

Схемы подключения с двухпроводным и трехпроводным режимами управления

Ко входам ПЧВ можно подключать кнопки и выключатели для управления пуском и остановом двигателя. Выбор схемы управления производится в параметре F05.20.

Примечание
Команда активна при замкнутом выключателе (кнопке).
Graphic
Двухпроводная схема управления 1 (F05.20 = 0)

SB1 — пуск в прямом направлении вращения,

SB2 — пуск в обратном направлении

Graphic
Трехпроводная схема управления 1 (F05.20 = 2)

SB1 — останов,

SB2 — разрешение пуска,

SB3 — выбор направления вращения (разомкнуто — прямое, замкнуто — реверс)

Graphic
Двухпроводная схема управления 2 (F05.20 = 1)

SB1 — разрешение пуска,

SB2 — выбор направления вращения (разомкнуто — прямое, замкнуто — реверс)

Graphic
Трехпроводная схема управления 2 (F05.20 = 3)

SB1 — кнопка останова,

SB2 — кнопка пуска в прямом направлении,

SB3 — кнопка пуска в обратном направлении,

SB4 — кнопка останова

Подключение датчиков с выходом типа p-n-p и n-p-n

Примечание
Перед подключением датчиков следует выбрать нужное положение джампера (см. раздел).
Graphic
Схемы подключения

1) дачики p-n-p с питанием от встроенного в ПЧВ БП,

2) дачики p-n-p с питанием от внешнего БП,

3) дачики n-p-n с питанием от встроенного в ПЧВ БП,

4) дачики n-p-n с питанием от внешнего БП

Подключение инкрементальных энкодеров к плате расширения ПЭ1 [M01]

ПЧВ с установленной опциональной платой ПЭ1 [M01] обеспечивает возможность подключения нескольких типов инкрементальных энкодеров. Схемы подключения энкодеров приведены на рисунках ниже.

Graphic
Схема подключения энкодера с дифференциальным выходом
Graphic
Схема подключения энкодера с выходом типа “открытый коллектор”

Подробное описание опциональной платы ПЭ1 [M01] приведено в руководстве пользователя на данную плату.

Подключение инкрементальных энкодеров к плате расширения ПЭ2 [M01]

ПЧВ с установленной опциональной платой ПЭ2 [M01] обеспечивает возможность подключения нескольких типов инкрементальных энкодеров. Схемы подключения энкодеров приведены на рисунках ниже.

Graphic
Схема подключения энкодера с дифференциальным выходом
Graphic
Схема подключения энкодера с выходом типа “открытый коллектор”
Graphic
Схема подключения энкодера с двухтактным выходом

Подробное описание опциональной платы ПЭ2 [M01] приведено в руководстве пользователя на данную плату.

Подключение резольвера к плате расширения ПРЕ1 [M01]

ПЧВ с установленной опциональной платой ПРЕ1 [M01] обеспечивает возможность подключения резольвера. Схема подключения резольвера приведена на рисунке ниже.

Graphic
Схема подключения резольвера

Подробное описание опциональной платы ПРЕ1 [M01] приведено в руководстве пользователя на данную плату.