Подключение

Общие сведения

Во время подключения следует соблюдать меры безопасности из раздела.

Опасность

ПЧВ должен быть обязательно заземлен с помощью провода заземления, который следует подключать 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 удовлетворять по меньшей мере одному из следующих условий:

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

  • должно быть предусмотрено автоматическое отключение сети электроснабжения при нарушении целостности провода защитного заземления;

  • 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 в случае, когда провод защитного заземления изготовлен из того же металла, что и фазные провода).

При подключении ПЧВ к изолированной сети электропитания, т. е. сети IT, допустимое линейное напряжение питания – не более 550 В и не менее 342 В.

Фильтры сетевых помех следует устанавливать в линиях питания прибора.

Искрогасящие фильтры следует устанавливать в линиях коммутации силового оборудования.

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

  • все заземляющие линии 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 могут быть использованы 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».

Минимальное расстояние между кабелями управления, сетевыми кабелями и кабелями питания двигателя должно быть не менее 300 мм (вне ПЧВ1 и ПЧВ2).

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

Требования к сечениям жил кабелей представлены в таблицах и, а сведения о затяжке клемм – в таблице.

Сечения жил сетевого и моторного кабелей

Мощность ПЧВ

Максимальное сечение кабеля

Питающая сеть: 1 × 200...240 В

0,25...2,2 кВт

4 мм2

Питающая сеть: 3× 380...480 В

0,37...7,5 кВт

4 мм2

11...22 кВт

16 мм2

Сечения жил кабелей блока управления

Минимальное сечение проводов к клеммам управления

0,25 мм2

Максимальное сечение проводов 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 к клеммам релейных выходов

2,5 мм2

Моменты затяжки кабельных клемм

Типоразмер корпуса

Крутящий момент, Н∙м

Клеммы MAINS

Клеммы MOTOR

Клемма заземления

Клеммы управления

Клеммы реле

Клеммы подключения звена постоянного тока и тормозного резистора

1–3

1,4

0,7

3

0,15

0,5

Наконечник*

4

1,3

1,3

1,3

5

Примечание
* Провода с наконечниками (разъемы 6,3 мм фирмы Faston).
Требования к кабелям питающей сети и электродвигателя
Опасность
При монтаже ПЧВ следует помнить, что прикосновение к токопроводящим частям корпуса допускается только при полном отключении прибора от питающей сети и выдержке не менее 4 минут (тип корпуса 01 ,02, 03) и не менее 15 минут (тип корпуса 04, 05) для разряда потенциала схемы. Перед началом работ следует с помощью специальных приборов убедиться в отсутствии напряжения.

В длинных моторных кабелях может возникнуть несимметрия емкостных выходных фазных токов инвертора ПЧВ и его аварийное отключение. Для минимизации емкостных токов и исключения ложных срабатываний защиты следует применять кабель минимальной длины, снижать частоту коммутации инвертора или использовать моторные дроссели (подробнее см. Приложение В).

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 блока 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 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 L1, L2, L3, +DC, –DC, 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
В случае проверки изоляции в ходе 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 L1/L, L2 и L3/N 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, применяемого совместно с ПЧВ. В реальных схемах управления электроприводом одновременно могут применяться только отдельные компоненты этой схемы. Все компоненты описаны в Приложении В.

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 безаварийной эксплуатации ПЧВ процессы коммутации нагрузок на его выходе следует проводить только в режиме «СТОП» или при вращении АД после активации команды «ОСТАНОВ С ВЫБЕГОМ».
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), подобранные в соответствии с рекомендациями в Приложении В. 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 подключения к прибору следует использовать экранированные/бронированные кабели, в том числе внутри монтажных шкафов, либо можно применить жесткие кабельные каналы для неэкранированных кабелей (для сигнальных, сетевых, моторных и DC-шины раздельно) как показано на рисунке.

Graphic
Монтаж ПЧВ с учетом требований ЭМС

Сетевые, моторные кабели и DC-шины рекомендуется выбирать:

  • для модификаций ПЧВХ-Х-А – с рабочим междуфазным напряжением 660 В;

  • для модификаций ПЧВХ-Х-В – с рабочим междуфазным напряжением 1000 В.

Подключение двигателя

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 (имеются в комплекте поставки панели кабельной). 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.

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

Максимальная длина экранированного/бронированного кабеля двигателя – 15 м. Максимальная длина неэкранированного/небронированного кабеля двигателя – 50 м. Ограничение длины кабелей связано с недопустимой величиной их собственной емкости. Емкостные токи в нагрузке ПЧВ приводят к выходу его из строя.

Подключение к выходу ПЧВ (клеммы U, V, W) моторных кабелей большей длины (до 100 м) или других электрических нагрузок, содержащих электрические конденсаторы (например, однофазных конденсаторных электродвигателей), допускается только через моторные реакторы и фильтры. Выбор схемы соединения обмоток электродвигателя осуществляется на основе соответствия его межфазного (линейного) напряжения питания и выходного межфазного напряжения ПЧВ.

Схема подключения и напряжение указаны на шильдике двигателя (см. рисунок).

Graphic
Соединение по схемам «звезда» (1) и «треугольник» (2)

Для подключения к прибору двигателя следует:

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

  • присоединить провода к клеммам U, V, W клеммного блока MOTOR, расположенного на нижней поверхности прибора (по схеме «звезда» или «треугольник»);

  • затянуть клеммы.

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

Однофазную питающую сеть для ПЧВ с однофазным входом следует подключать к клеммам блока MAINS: L1/L и L3/N (заглушку на L2 не удалять).

При использовании трехфазного питания следует подключить провода ко всем трем клеммам (L1, L2 и L3) клеммного блока MAINS (см. рисунок).

Graphic
Подключение питающей сети (1) и электродвигателя (2)

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

Назначение контактов клемм и DIP-переключателей

Клеммный отсек расположен в нижней части лицевой панели и закрыт съемной крышкой. Для снятия крышки следует использовать отвертку, как показано на рисунке.

Graphic
Снятие крышки клеммного отсека

Расположение и назначение клемм прибора и DIP-переключателей представлено на рисунке.

Graphic
Расположение клемм и DIP-переключателей
Назначение DIP-переключателей

Номер переключателя

Назначение

Положение

OFF*

ON

DIP-переключатель S640 (Оконечная нагрузка шины)

Работа оконечного резистора порта RS-485

Отключен

Включен

DIP-переключатель S200 (Режимы аналоговых/дискретных входов)

1

Логика работы дискретного входа, клемма 29**

PNP

NPN

2

Логика работы дискретного входа, клеммы 18, 19, 27 и 33**

PNP

NPN

3

Не используется

4***

Логика работы аналогового входа, клемма 53

0–10 В

0/4–20 мА

Предупреждение

* Заводская установка.

** PNP/NPN-логика работы дискретных входов представлена на рисунке и заключается в следующем:

  • если DIP-переключатели 1 и 2 находятся в положении OFF, подключение внешних ключей к дискретным входам с логикой PNP осуществляется через клемму 12 (+24 В), при этом клеммы 18, 19, 27, 29, 33 находятся с потенциалом 0 В;

  • если DIP-переключатели 1 и 2 находятся в положении ON, подключение внешних ключей к дискретным входам с логикой NPN осуществляется через клемму 20 (0 В), при этом клеммы 18, 19, 27, 29, 33 находятся с потенциалом +24 В.

*** Параметр 6-19 должен быть установлен в соответствии с положением DIP-переключателя 4.

Внимание
Изменять состояние DIP-переключателей следует только после отключения питания ПЧВ.

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 (см. раздел).

Для подключения ПЧВ следует:

  1. Подключить заземление.

  2. Подключить линии связи от первичных преобразователей 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

Общая схема подключения прибора приведена на рисунке.

Graphic
Общая схема подключения
Примечание
* Подключение зависит от сигнала первичного преобразователя
Примечание
Для подключения к выходам звена постоянного тока (–UDC, UDC+/BR+, –BR) следует использовать разъемы для высокого напряжения типа Faston (ВРПИ-М).
Примечание
К клемме 29 (если DIP-переключатель 1 S200 установлен в положение OFF) можно подключить термистор (в параметре 1-93 установить значение 6) – см. рисунок. Пока этот вход работает как вход термистора, он не отвечает на функцию, заданную в параметре 5-13, но значение данного параметра остается неизмененным в базе данных параметров, пока функция не включена. Порог срабатывания защиты двигателя от перегрева при сопротивлении термистора: > 2,9 кОм; порог отключения защиты: < 800 Ом.

Схемы подключения прибора представлены на рисунках ниже.

Предупреждение

При выборе логики работы (PNP/NPN) следует убедиться, что DIP-переключатели 1 и 2 S200 установлены в соответствующие положения:

  • OFF – для PNP-логики работы;

  • ON – для NPN-логики работы.

Graphic
Подключение к DI: 1) PNP-логика; 2) NPN-логика
Graphic
Подключение инкрементного энкодера: 1) PNP-логика; 2) NPN-логика
Примечание
* ИЭ с «комплементарной» логикой выхода следует подключать к указанным клеммам ПЧВ непосредственно, без резистора нагрузки Rн.
Предупреждение

При подключении к AI следует убедиться, что DIP-переключатель 4 S200 установлен в нужное положение:

  • OFF – 0...10 В;

  • ON – 0/4...20 мА.

Graphic
Подключение датчиков с выходом 0/4...20 мА: 1) пассивных; 2) активных
Graphic
Подключение внешнего потенциометра к AI 0...10 В
Graphic
Подключение к активному AO 0/4...20 мА
Graphic
Подключение термистора*
Примечание

* В качестве входа термистора одновременно задействуют только один из указанных входов.