Частотник для трехфазного электродвигателя инструкция

Содержание

• Плюсы и опции частотного преобразователя
• Разновидности частотных преобразователей
  • Двухтрансформаторные высоковольтные ЧП
  • Тиристорные ЧП
  • Транзисторные преобразователи
• Подключение частотного преобразователя
  • Подключение ЧП к трехфазному электрическому двигателю
  • Подключение трехфазного двигателя к однофазной сети через частотник по варианту звезда-треугольник
• Процесс подключения, настройки и запуска ЧП

Частотный преобразователь (ЧП) – прибор (устройство), преобразующий переменное напряжение с частотой 50 Гц в импульсное с частотой от 0 до 1000 Гц.

Плюсы и опции частотного преобразователя

С его помощью можно сделать плавным запуск двигателя и регулировать частоту его оборотов (чем больше частота на выходе ЧП, тем чаще крутится вал).

Защита двигателя от перегрузок в сети – ещё один важный плюс ЧП, как и малые потери мощности при запуске. Но главным является экономия электроэнергии (~50%)

Таким образом, частотные преобразователи применяют (по средством подключения к электрическому двигателю) с целью регулирования скорости вращения ротора, момента силы вала, а также для защиты двигателя от перегрева и перегрузок. Они же позволяют встроить трёхфазный двигатель в однофазную сеть, предохраняя его от перегрева обмоток двигателя и потерь мощности.

Для мощных двигателей подключения частотных преобразователей более актуальны (особенно при соединении звездой), поскольку от пускового тока у них выходит из строя изоляция проводов.

ЧП имеют опции:

• пуск/Стоп;
• плавный разгон, плавное торможение;
• реверс;
• варианты управления: дискретное, аналоговое, программное (кнопками, реле, датчиками, контроллером, прочими).

Разновидности частотных преобразователей

Схем  современного частотного преобразователя много, но можно выделить 3 основные категории.

Двухтрансформаторные высоковольтные ЧП

Имеющиеся в частотном преобразователе трансформаторы (понижающий и повышающий), низковольтный преобразователь и синусоидальный фильтр: преобразуют соответственно напряжение, частоту и сглаживают пиковые напряжения на выходе.

Схема работы преобразователя частоты в следующем:

• на входе напряжение подаётся на понижающий трансформатор 6 кВт;
• после трансформатора 400 В (660) подаётся на низковольтный преобразователь;
• с изменённой выходной частотой подаётся на повышающий трансформатор;
• напряжение на выходе восстановлено до первоначального.

Тиристорные ЧП

В составе подобных устройств многоуровневые преобразователи на основе тиристоров. В тиристорных ЧП трансформатор понижает напряжение, диоды выпрямляют его, конденсаторы – сглаживают. Сохраняющиеся на выходе высшие гармоники вызывают шум и дополнительный нагрев двигателя. Для снижения уровня этих гармоник применяются многопульсные схемы.

Тиристорные ЧП отличаются высоким КПД (до 98%) и широким диапазоном частот на выходе (0-300 Гц). Эти качества делают их достаточно востребованными.

Транзисторные преобразователи

Более технологичные ЧП собираются на разнообразных транзисторах (соединяющихся в транзисторные инверторные ячейки). Управляет ими и трансформатором (многообмоточный, сухой) микропроцессор.

У транзисторных преобразователей тоже широкий диапазон регулируемых частот и высокий КПД.

Подключение частотного преобразователя

Сначала необходимо убедиться, что характеристики ЧП и электродвигателя подходят друг другу, и чтобы преобразователь соответствовал сетевому напряжению. Кроме того, ЧП должен соответствовать классом пыле- влаго-защищенности месту эксплуатации и чтобы были выдержаны необходимые расстояния движущихся частей от мест прохода людей и расположения аппаратуры.

Преобразователи бывают и для однофазных сетей, и для трёхфазных.

Это интересно: к однофазной сети можно подключать трёхфазный преобразователь (по схеме треугольник), оснащенный дополнительно конденсаторным блоком. Но за это приходиться расплачиваться значительным падением мощности и КПД устройства.

Трёхфазный ЧП к трёхфазной сети подключается по схеме звезда.

Внимание! ЧП могут иметь дополнительные настройки. Они осуществляются либо встроенным ПО (программным обеспечением), либо при помощи DIP-переключателей.

Общий принцип подключения преобразователей один, но с небольшими различиями в разных моделях.

Подключение ЧП к трехфазному электрическому двигателю

Общая схема подключения через ЧП:

Где UZ – преобразователь частоты;

L – сетевая фаза;

N – нулевая фаза;

u, v, w – выводы на клеммы электродвигателя;

К1 – пуск электродвигателя через реле времени;

К2 – реверс;

К3, К4 – вторая и третья скорости.

Напряжение, подаваемое на фазы, запускает вращающееся электромагнитное поле статора. Регулировка производится с панели ЧП (съёмной) или с компьютера (через аналоговые входы).

Подключение трехфазного частотника производится следующим образом:

• на вход преобразователя подаются фазы питающего напряжения;
• к клеммным колодкам выхода ЧП подключаются (к каждому выводу) фазные проводники;
• получается схема звезда.

Подключение преобразователя однофазного реализуется по схеме треугольник:

Н1, Н2, Н3 – начала навивки каждой обмотки;

К!, К2, К3 – их концы.

Подключение осуществляется в 2 этапа:

1.     В клеммной коробке соединить клеммы по схеме треугольник.

2.     Далее провода  U1, V1 и W1 подсоединить к частотному преобразователю – соответственно к U, V, W.

За счёт такого рода ЧП в сеть 220 В можно подключить трехфазное устройство. Это выручает при отсутствии в помещении трехфазной сети.

Обратите внимание: если на шильдике двигателя стоит 220/380, то его можно подключить в трехфазную сеть, а если написано только 380В, то – нельзя.

Кстати из шильдика видно, что в трёх- и однофазной сетях токи будут разные – соответственно 2,9 и 5А. Эти параметры важны при подборе ЧП.

Подключение трехфазного двигателя к однофазной сети через частотник по варианту звезда-треугольник

Самым популярным осуществлением плавного пуска асинхронного двигателя считается комбинированный метод звезда-треугольник.

Он позволяет уменьшить пусковые токи и момент (для вариантов с мощностью > 5кВт).

Если не делать пуск плавным, то пусковые токи в асинхронных двигателях могут достичь уровней токов короткого замыкания.

Сначала работает звезда – при пуске напряжение таким образом подаётся на статор. Потом треугольник – с набором двигателем номинальной скорости напряжение переключается на него (треугольник). Переключение осуществляет реле времени. На нём устанавливается время, достаточное для набора номинальных оборотов.

Процесс подключения, настройки и запуска ЧП

Просто правильно соединить ЧП с электродвигателем – недостаточно для начала нормальной совместной их работы. ЧП необходимо настроить (проверить настройки), иначе может запуск закончиться выходом агрегата из строя. Для демонстрации подойдет любой программируемый преобразователь. В данном случае – китайский HY01-D523D, на 1,5 вКт.

ЧП HY01-D523D

Сетевые фазы R, S и T (над блоком разъемов таблички с надписями) – каждая на 220 В. 

Поскольку нужно входное напряжение 220В, то подключения проводов возможны к любым двум фазам. В данном случае – R и T.

Далее клеммы P+ и PR – для подключения тормозного резистора, необходимого для быстрой остановки двигателя (или шпинделя). В данном случае обходятся без него, работая динамическим торможением и поджидая несколько секунд до остановки.

Фазы U, V, W – выходящие с частотника фазы по 220В (образуя 380В). Они соединены по схеме треугольника, потому что так вытекает из рисунка на крышке разъемной коробки двигателя.

Реализация подключения фаз треугольником

Схемы подключения на крышке разъемной коробки – треугольник и звезда

Контакт 9 – земля.

Включая ЧП в сеть, запускаем его:

Настройка частотника осуществляется этими кнопками и ручкой. Главная в программировании устройства – кнопка PRGM (программирование). Нажать на неё. Кнопками стрелка вверх, стрелка вниз и >>(изменение разрядов) производятся настройки: прокруткой чисел (параметров программы), изменением разрядов.

Каждый раз после набора настройки нажать кнопку SET (аналог Enter).

Проверка первого параметра: зайдя в PRGM выставить стрелочками параметр 0 в индикаторной строке и нажать SET. Этот параметр задаёт источник команд – 0 означает, что команды даются с этой панели, если 1, то команды пойдут с колодок под панелью. Если 2 – значит, управление через порт RS485 (с компьютера).

Ниже в таблице собраны основные настройки (обязательные для проверки) этого ЧП:

Длина кабеля между частотником и двигателем – не больше 15 метров для частоты 20 кГц, 30 м для 15 кГц, 50 м – для 10 кГц, 100 м – для 5 кГц, 150 – для 3.

После проверки выставления всех параметров нажать кнопку RUN. В индикаторной строке появился 0, то есть установлена пока частота 0 оборотов. Поворотом ручки медленно увеличивать частоту. Двигатель (вал) начал вращаться. И так до максимума (1400 оборотов). Если двигатель работает нормально, значит всё настроено.

Нажатие на кнопку STOP приводит к быстрой остановке. Нажатие на кнопку JOG приводит к смене направления вращения, это реверс.

Обратите внимание! Лицевая панель – съёмная, и может быть удлинена на 1,5-2 метра.

Двигатель, работающий с частоником

Обязательно! При настройке активно пользоваться прилагаемой к ЧП инструкцией.

При покупке частотных преобразователей важно получить вовремя необходимую консультацию относительно необходимых характеристик для вашей ситуации, в том числе по установке и подключению, чтобы максимально эффективно использовать ваш электродвигатель или другое трехфазное устройство.

Квалифицированную доброжелательную помощь всегда можно найти в компании “Промышленная точка”. У нас представлен внушительный ассортимент самых разных частотных преобразователей и трехфазных двигателей в широком ценовом диапазоне.

Станки, насосы и другое оборудование обычно оснащается трехфазными электродвигателями. Что делать при отсутствии сети на 380 В? Рассмотрим способы подключения трехфазного двигателя в электросеть 220 В.

В домашнем хозяйстве часто применяют электрооборудование, бывшее в длительной эксплуатации. Рекомендуется начать с проверки технического состояния электодвигателя. Это поможет существенно сократить время работ, исключить ошибки, а также снизить риск возникновения аварий.

Картинка с сайта: drives.ru

Для начала:

• Осматривают корпус. Крышки с боков статора должны быть плотно притянуты к средней части, наличие зазоров, ослабление винтовых соединений не допускается.
• Провернуть ротор рукой. При этом нужно обратить внимание на биение вала или заклинивание вращающейся части.

Если есть возможность, лучше запустить двигатель без нагрузки. При вращении ротора не должно быть биений, ударов, посторонних шумом. Ротор должен вращаться свободно. Также желательно разобрать статор, промыть подшипники, заменить смазку.

Далее следует проверить схему соединения обмоток статора. Характеристики указаны на металлической табличке или шильдике на корпусе. Параметры соответствуют фактическим характеристикам только в том случае, если схема электродвигателя не была изменена. Кроме того, шильдик может быть утрачен, а информация стерта за время длительной эксплуатации.

Картинка с сайта: drives.ru

В этом случае требуется проверить схему сборки самому. В статоре расположены 3 обмотки, выводы которых выведены в клеммную коробку.

В ней находится 6 клемм, соединенных с началом и концом каждой обмотки.

Для их соединения применяют перемычки.

Картинка с сайта: drives.ru

Обмотки асинхронных трехфазных электродвигателей могут быть соединены «звездой» или «треугольником». На рисунке ниже указано расположение перемычек при каждом типе соединений.

Существуют двигатели специального исполнения. Схема таких электрических машин уже собрана внутри корпуса, клеммник в этом случае имеет только 4 ввода для подключения 3 фазных и нулевой жилы.

Наконец у старых электродвигателей маркировка начал и концов обмоток может вовсе отсутствовать. Для правильного подключения к сети выводы необходимо определить и промаркировать.

Работа выполняется в 2 этапа:

• Определение самих обмоток. Для этого используют универсальный мультиметр или тестер в режиме измерения сопротивления. Один из щупов ставится на любой вывод, вторым поочередно касаются остальных концов. При нулевых показаниях прибора маркируют выводы обмоток.
• Определение и маркировка начал и концов обмоток. Для этого нужен вольтметр и источник переменного напряжения. Далее соединяют 2 вывода разных обмоток и подают на оставшиеся концы напряжение. При наличии напряжения на вольтметре соединенные выводы – начало одной и конец другой обмотки. При отсутствии напряжения подключены или 2 начала и 2 конца.

Картинка с сайта: drives.ru

Далее выводы, где нет напряжения, предварительно маркируют как начала. Затем соединяют найденное начало одной из обмоток с любым выводом, на которое уже подавалось напряжение. Таким образом, выявляют все оставшиеся выводы.

Вместо источника низкого переменного напряжения можно использовать батарейку на 4,5 или 9 В и вольтметр постоянного тока. Плюс и минус источника питания подключается к выводам любой обмотки. К концам другой – вольтметр постоянного тока.

В момент разрыва контакта обмотки с батарейкой прибор покажет некоторое значение напряжения. Далее подключают вольтметр к другой обмотке и таким же способом фиксируют показания. При использовании универсального прибора устанавливают режим «измерение постоянного напряжения» необходимо, чтобы вольтметр показывал полярность. Можно выбрать стрелочный прибор с возможностью измерения полярности, то есть стрелка должна отклоняться в «+» или «-».

Картинка с сайта: drives.ru

При разрыве контакта обмотки с батарейкой, прибор в цепи обмотки В и обмотке С должен давать одинаковые показания«+» или «-». Если полярность измерений отличается, нужно поменять местами концы B1 и B2 или C1 и C2.

При правильном определении выводов, при разрыве контакта источника постоянного напряжения с любой из обмоток на двух других должно возникать импульсное напряжение одинаковой полярности.

Для маркировки концов лучше применять бирки (кембри) из ПВХ трубки диаметром больше сечения проводов с изоляцией. Подписывать можно любым маркером.

Картинка с сайта: drives.ru

Главное – не смазать надпись. В противном случае придется определять концы и начала обмоток заново.

Еще один важный момент при определении состояния двигателя – проверка изоляции обмоток. При снижении сопротивления покрытий проводов возникает избыточный нагрев, межвитковые замыкания.

Для измерения сопротивления изоляции нужен мегаомметр с напряжением на выходе 1 кВ. Сопротивление изоляции обмоток определяют относительно корпуса и друг друга. Мегаомметр должен показать величину не менее 0,5 МОм. При меньших значениях необходимо отдать электродвигатель на перемотку.

Выявить явные межвитковые замыкания можно обычным омметром. Для этого нужно измерить сопротивления обмоток и сравнить полученные значения. Результаты измерений должны совпадать для всех трех обмоток. Различные значения означают наличие замыканий. Таким способом невозможно определить ухудшение качества изоляции, которое приведет к пробою во время работы двигателя.

Измерение сопротивления изоляции – обязательное условие перед пуском электродвигателя под нагрузкой. Это поможет избежать серьезных аварий и связанных с ними травм.

Проверка состояния трехфазного двигателя перед включением в сеть 220 необходима. Это поможет отличить ошибки подключения от неисправностей самого силового агрегата и сэкономить время.

Работа трехфазного электродвигателя в однофазном режиме: схемы подключения

При включении трехфазного электродвигателя в однофазную сеть возникает пульсирующее магнитное поле. Для старта двигателя нужен сдвиг фаз относительно друг друга не менее чем на 900. Для этого применяют резистивные, емкостные, индуктивные пусковые элементы, включаемые в цепь одной из обмоток. При этом схема трехфазного электродвигателя становится эквивалентной однофазной электрической машине.

В схеме с пусковым резистором сдвиг фаз достигается более медленным намагничиванием одной из обмоток. Такой способ имеет значительные недостатки: большие потери мощности на сопротивление и перегрев электродвигателя при длительной работе. Схемы с индуктивными пусковыми элементами также обладают недостатками.

На практике для включения трехфазных электрических машин в однофазную сеть пусковые резисторы и катушки практически не используют.

Картинка с сайта: drives.ru

Самая распространенная схема – включение через конденсатор. Емкостные элементы гораздо компактнее резисторов, не обладают активным сопротивлением. К недостаткам конденсаторного пуска относят значительный нагрев двигателя при длительной работе и низкий пусковой момент.

Для оборудования, которое запускается под нагрузкой и предназначено для длительной работы, например бетономешалки, применяют схему с 2 конденсаторами. При пуске оба емкостных элемента включены цепь, после разгона двигателя пусковой конденсатор отключается. Это позволяет устранить недостатки схемы с конденсаторным сдвигом фаз.

Картинка с сайта: drives.ru

Емкость рабочего конденсатора для схемы включения «звезда» определяется исходя из выражения: Cр=2800 хP/(√3хU²х η х cosϕ). Параметры емкостного элемента при соединении в «треугольник» – по формуле Cр=4800 х P/(√3 х U² х η х cosϕ).

Конденсатор можно выбрать из расчета 70 микрофарад на 1 киловатт мощности двигателя. Емкость пускового конденсатора рассчитывается как Cп=2,5 х Cр.

При выборе схемы подключения, нужно учесть параметры двигателя. Если на табличке указаны значения 380/220 В, для включения в сеть 220 В обмотки соединять нужно только «треугольником». Если указано значение только 380 В, нужно разобрать двигатель, найти точку соединения обмоток и вывести все выводы на клеммник.

Для подключения электродвигателей применяют металлобумажные и электролитические конденсаторы. Первые рассчитаны на длительную работу, хорошо выдерживают коммутационные перенапряжения. К недостаткам металлобумажных конденсаторов относится небольшая емкость. Для запуска электродвигателя необходимо параллельно подключить несколько элементов в одну конденсаторную батарею.

Картинка с сайта: drives.ru

Электролитические конденсаторы компакты и обладают значительной емкостью. При выборе устройств необходимо обратить внимание на номинальное напряжение. Для электродвигателей в сети 220 В применяют элементы не менее чем на 400-450 В. При коммутациях возникают импульсные броски, при заниженном напряжении, емкостные элементы быстро выходят из строя. Целесообразно использовать специальные конденсаторы для электродвигателей.

Картинка с сайта: drives.ru

Работа трехфазного двигателя от однофазной сети имеет ряд недостатков. Потери мощности составляют 30-40%, то есть мощность электрической машины в таком режиме равна 60-70% от номинального значения, указанного производителем. При этом также наблюдается повышенный шум при работе, избыточный нагрев обмоток.

Подключение 3 фазного двигателя в однофазную сеть через частотный преобразователь

Преобразователи частоты (ПЧ) – устройства для управления электродвигателей переменного тока. Оборудование позволяет регулировать скорость вращения и момент на валу изменением частоты питающего напряжения. Однофазные ПЧ могут применяться для включения трехфазных двигателей к сети 220 В.

Оборудование создает симметричные токи во всех трех фазах и позволяет устранить такие недостатки пуска через конденсатор как:

• Невысокий момент на валу при пуске.
• Повышенный нагрев обмоток.
• Избыточный шум при работе.
• Низкий к.п.д.

Для подключения к сети 220 В выбирают однофазный ПЧ. Включать трехфазное устройство в однофазную сеть запрещено. Запас мощности преобразователя частоты должен составлять не меньше 2 кВт. При работе 3 фазного двигателя в однофазной сети наблюдаются значительные броски напряжения и тока, при недостатке мощности преобразователя работа привода будет нестабильна. Защита будет отключать устройство и выдавать сообщения об ошибках.

Подключение осуществляется в следующем порядке:

• Проверка состояния двигателя. При этом определяют плотное прилегание крышек корпуса, исправность подшипников. Желательно измерить сопротивление обмоток. На этом же этапе определяют концы и начала обмоток статора.
• Соединение обмоток по схеме «треугольник». Для подключения в однофазную сеть через ПЧ необходимо соединить обмотки так, чтобы межфазное напряжение составляло 220 В.
• Подключение двигателя к частотному преобразователю. Для этого применяют экранированные кабели, рекомендованной производителем марок, сечением, отвечающем мощности выбранного ПЧ. Подключение осуществляется через емкостные входы преобразователя, внешние конденсаторы при этом не нужны.


Картинка с сайта: drives.ru

• Настройка. При этом задаются параметры пусковой и рабочей емкости, вводят другие характеристики электродвигателя. Большинство ПЧ имеют функции автоматического определения параметров двигателя.

Далее выполняют первый пуск. В процессе выявляют и устраняют ошибки подключения и настройки, проверяют корректность работы привода в разных режимах.

Преимущества подключения трехфазного двигателя к сети 220 В через ПЧ

Подключение через частотный преобразователь позволяет отказаться от внешних конденсаторов. Устройства позволяют задавать оптимальную емкость для старта и корректной работы привода. Преобразователи частоты:

• Осуществляют регулирование скорости и момента. При этом конденсаторные схемы работают только в односкоростном режиме.
• Обеспечивают оптимальный режим пуска, разгона и остановки. Преобразователь частоты огранивает пусковые токи, позволяет задавать время разгона и торможения.
• Защищают двигатель от перегрева, перегрузок, коротких замыканий, заклинивания вала. ПЧ отключает привод при возникновении аварий и ненормальных режимов работы.
• Позволяют подключать внешние датчики, а также удаленное оборудование. При помощи преобразователя частоты можно регулировать производительность насосов, другого оборудования по заданным программам.
• Выводят сообщения с кодом ошибки. При аварии или отклонении режима работы привода от нормы, на дисплей ПЧ выводится код, позволяющий определить причину без диагностики двигателя.

К недостаткам подключения 3 фазного двигателя через преобразователь частоты относят завышенную мощность устройства и генерацию паразитных гармоник. Кроме того, при применении старых двигателей, длительно бывших в эксплуатации, сложно определить фактические параметры электрической машины и правильно выбрать ПЧ.

Заключение

При включении трехфазного двигателя в однофазную сеть существенно изменяются характеристики электрической машины. Из-за значительных недостатков такой метод в промышленном электроприводе не применяется, и допускается только как исключительная мера. Например, при необходимости экстренного восстановления работоспособности оборудования. Такое подключение допустимо только для маломощных электродвигателей.

Работа трехфазных устройств в сети 220 В широко применяется в приводе домашних станков и оборудования. Применение ПЧ частоты имеет неоспоримые преимущества перед пуском через емкостные элементы. Частотный преобразователь снижает нагрев и шум двигателей, повышает коэффициент мощности, позволяет регулировать частоту вращения вала. Кроме того, устройство обеспечивает защиту оборудования, позволяет осуществлять реверс двигателя, избавляет от необходимости сборки сложных схем управления.

Для исключения ошибок при выборе ПЧ лучше обратиться в службу технической поддержки производителя.

Подключение трехфазного двигателя к сети 220 В, через частотник. (для себя, что бы не забыть)
Что нужно:
Сам частотник;
Провода;
Тестер.
Первое смотрим электродвигатель, определяем его мощность и схему подключения самого двигателя.
Тут начинается первая засада, трехфазный электродвигатель может быть подключен по схеме звезда или треугольник. При этом, есть двигатели, которые можно переподключить с треугольника на звезду и обратно, а есть которые нельзя (но умные люди пишут можно, перепаять обмотки). Как правило, на двигателе будет шильдик с указанием Δ/Y 220/380, если можно поменять подключение звезда/треугольник, либо только Δ если двигатель подключен только по схеме треугольник, или Y если двигатель подключен только по схеме звезда. Для проверки по какой схеме подключен двигатель открываем клеммную коробку на двигателе смотрим.
Если видно 6 контактов, то обмотки двигателя можно подключить и «треугольником» и «звездой».
На клеммах, в этом случае, вы увидите пластины. Это перемычки, которые можно переставить и реализовать либо звезду, либо треугольник. Первая на 220 вольт трёхфазной сети, а вторая схема подключения рассчитано на 380 вольт трёхфазной сети. Выглядит примерно так:
iimg.su/i/bG66JV

Посмотрели, определились, как подключены обмотки двигателя, звездой или треугольником.

Теперь, о второй засаде, смотрим частотный преобразователь, для подключения трехфазного электродвигателя, нужно покупать частотный преобразователь с входом двухфазной сети, выходом трехфазной сети и номинальной мощностью не менее мощности двигателя, в моем случае 1,5 квт.
Третья засада, читаем инструкцию к частному преобразователю! Согласно инструкции к моему частотному преобразователю следует, что при трёх фазном частотнике (380в) — звезда, при однофазном 220в (на выходе 3фазы 220в) — треугольник. Подключаем обмотки двигателя соответственно.
Само подключение, т.к. частотный преобразователь выдает на выходе трехфазную сеть, то обмотки двигателя подключаем треугольником, далее с каждой обмотки подключаем контакт на клемму частника. Соответственно подключаем входное напряжение.
Четвертая засада! По частотнику, перед первым пуском, читайте инструкцию, т.к. по умолчанию может стоять частота как 50 Герц, так и 60 Герц, если стоит 60 Герц, меняем на 50. Остальные параметры смотрим в инструкции.
Делаем пробный пуск.
В моем случае заработало!

На истину не претендую.

Всем привет!

Продолжаю обзоры на комплектующие для ЧПУ.
На этот раз — нашел недорогой частотный преобразователь для трехфазных двигателей.
Его особенности — для работы VFD-M достаточно всего 1-фазного подключения сети ~220В, то есть его можно использовать дома/в гараже и там, где нет трехфазной промсети.
Частотник умеет выдавать как 50Гц на выходе, так и 400Гц (максимум).

Небольшой фотообзор и тест под катом.

В продолжение к обзору на шпиндель добавляю обещанный обзор на частотный преобразователь.

Картинка с сайта: mysku.club

Характеристики:
Бренд: Delta Products
Серия: VFD-M Series
Модель: VFD015M21A Drive
Мощность: 2Hp/1500W
Тип входного питания: 230V Single Phase Input (Version A)
Класс защиты: IP20 (от пыли)
Выходная частота: 0.1 to 400 Hz
Регулировка: Built In PID Feedback Control, Built In MODBUS Communication, Auto Torque Boost & Slip Compensation
Тормоз: присутствует тормозной транзистор, можно тормозить как постоянным током, так и дополнительно устанавливать тормозной резистор.
Размеры H x W x D: 12 х 15 х 9 см
Масса в упаковке: 1.5 кг

Несколько слов про VFD

Частотный асинхронный преобразователь частоты служит для преобразования сетевого трёхфазного или однофазного переменного тока частотой 50 (60) Гц в трёхфазный или однофазный ток, частотой от 1 Гц до 800 Гц.

(Цитата отсюда)
Фактически установкой через дисплей или шину данных можно управлять направлением вращения, стартом-остановкой, частотой (и мощностью, то есть напряжением) на двигателе. Плюс, в зависимости от модели частотного преобразователя, присутствуют в большом количестве различные настройки (ограничивающие и т.п.)

Для подключения шпинделя нам нужен самый дешевый частотный преобразователь на 1,5кВт, желательно однофазный (преобразователь сам делает на выходе три фазы), который проще использовать в «бытовых» условиях.

Используется вот такой вот шпиндель.

Картинка с сайта: mysku.club

Фото маркировки на двигателе. Присутствует метка направления вращения и напоминание о режиме питания двигателя (400Гц)

Картинка с сайта: mysku.club

Выбрал вот такой вот лот Delta VFD-M VFD015M21A. Стоимость ¥300 ($47.62).

Картинка с сайта: mysku.club

Про посредника будет в самом конце.
Получил по итогу вот такую коробку.

Картинка с сайта: mysku.club

Внутри стандартная упаковка Дельты — формованные картонные вставки, 2 шт.

Картинка с сайта: mysku.club

Инструкция в комплекте.

Картинка с сайта: mysku.club

Картинка с сайта: mysku.club

Внешний вид Delta VFD-M VFD015M21A

Картинка с сайта: mysku.club

Размеры устройства небольшие, можно установить в какой нибудь электрический ящик (при желании).

Картинка с сайта: mysku.club

Внешний вид панели управления ЧП

Картинка с сайта: mysku.club

Присутствуют вентиляционные отверстия. Напоминаю, защита по IP20.

Картинка с сайта: mysku.club

Шильдик с названием модели

Картинка с сайта: mysku.club

Нижняя крышка, под которой прячутся клеммы выхода

Картинка с сайта: mysku.club

Картинка с сайта: mysku.club

Распиновка клемм

Картинка с сайта: mysku.club

Клемма заземления

Картинка с сайта: mysku.club

Нижняя часть корпуса, отверстия вентилятора

Картинка с сайта: mysku.club

Задняя металлическая крышка. под ней стоит массивный радиатор мосфетов.

Картинка с сайта: mysku.club

Под верхней крышкой находится клеммы подключения сети и порт RJ-11 для сети RS485/Modbus

Картинка с сайта: mysku.club

Схема подключения

Картинка с сайта: mysku.club

Для проверки присобачил евровилку

Картинка с сайта: mysku.club

Для электрического подключения к шпинделю используется разъем типа GX16 (4 контакта), это так называемые «авиационные» разъемы, которые обеспечивают защиты от пыли и влаги. На самом деле обычный промышленный разъем.

Контакты «1 »,«2 »,«3» подключаются к частотному преобразователю (U, V, W), контакт «4» — к заземлению (общий провод, GND)

Картинка с сайта: mysku.club

Внешний вид разъема GX16

Картинка с сайта: mysku.club

Картинка с сайта: mysku.club

Для подключения водопровода есть два фитинга, вход и выход. Для удобства можно купить силиконовый шланг, как вариант — армированный силиконовый шланг.

Картинка с сайта: mysku.club

Устанавливаем провода с разъемом GX16 к ЧП

Картинка с сайта: mysku.club

На инвертере промаркируйте провода (U, V, W). Последовательность влияет на направление вращения.

Картинка с сайта: mysku.club

Картинка с сайта: mysku.club

Сверху ввод, снизу выход (красные провода).

Картинка с сайта: mysku.club

Выходные провода.

Картинка с сайта: mysku.club

Однофазный вход ~220В

Картинка с сайта: mysku.club

Панель управления

Картинка с сайта: mysku.club

Панель съемная

Картинка с сайта: mysku.club

Описание интерфейса панели

Картинка с сайта: mysku.club

Размер панели небольшой

Картинка с сайта: mysku.club

Гнездо для панели

Картинка с сайта: mysku.club

Первое включение

Картинка с сайта: mysku.club

По умолчанию стоит 60Гц.

Картинка с сайта: mysku.club

Так что если включить, то двигатель будет медленно вращаться и греться.

Картинка с сайта: mysku.club

Ток на двигателе (включал кратковременно — проверить вообще живой ли ЧП)

Картинка с сайта: mysku.club

Разборка ЧП.
Корпус на защелках

Картинка с сайта: mysku.club

Внутри: плата управления, которая служит для подключения панели управления и клемм, далее силовая плата преобразователя, под ней скрывается блок с силовыми каскадами (мощные мосфеты).

Картинка с сайта: mysku.club

Обратная сторона верхней платы (Управления)

Картинка с сайта: mysku.club

Силовая плата

Картинка с сайта: mysku.club

Плата управления.

Картинка с сайта: mysku.club

На плате управления присутствует 20-MHz контроллер Renesas Electronics America M3062LFGPGP (16-Bit 20MHz 256KB (256K x FLASH 100-LFQFP)

Картинка с сайта: mysku.club

Под задней крышкой установлен радиатор мосфетов и блок

выходных

конденсаторов. Общественность помогла — это все таки входные накопители.

Картинка с сайта: mysku.club

Картинка с сайта: mysku.club

Дальше разбирать не стал, так как ЧП мне нужен еще работоспособным.

Картинка с сайта: mysku.club

Картинка с сайта: mysku.club

Еще раз чип M3062LFGPGP

Картинка с сайта: mysku.club

Схема подключения.

Картинка с сайта: mysku.club

Для замены стартовых параметров входим в режим программирования Р, по инструкции, выбираем нужный параметр, нажимаем Энтер и меняем его.
Активируем потенциометр на панели:

Pr. 00 Источник задания выходной частоты. По умолчанию 00, меняем на 04

Увеличиваем частоту до 400Гц

Pr. 03 Максимальная выходная частота. По умолчанию 60.0. Меняем на 400.0.

Сохраяем, выходим из меню настроек.

Небольшое видео по включению VFD-M вместе со шпинделем 1,5kW

Видео по настройке VFD-M

Вместо вывода:
Частотный преобразователь — весьма полезное устройство.
Я искал именно дешевый с хорошим соотношением цена/качество (так то Дельта — отличные частотники). И очень важно было найти ЧП для однофазной сети.
На авито видел б/у по 10-15 тысяч рублей, но в тот период мне попадались все 3-фазные.
Так что вариант получился отличный.
Сейчас заказал еще один с Тао на 2.2кВт (однофазный) для циркулярной пилы, так как замучился с фазосдвигающими конденсаторами. А тут сразу и плавный пуск, и реверс за $52.

Обзор на шпиндель от Jager
Техническая документация на VFD015M21A
Еще про VFD-M
При необходимости можно посмотреть видео на Ютубе про настройку — это более наглядно, чем читать техдокументацию. Особенно если нет опыта работы с ЧП.
Подборка документации на VFD-M

Ps. В последних комментариях справедливо поднимают вопрос оригинальности Дельты.
Я запросил продавца — самому интересно. Пока вопрос открыт.