一

概述

S120設(shè)備中間回路電容有儲能、平穩(wěn)電壓及濾波等作用，給變頻器逆變部分提供一個(gè)穩(wěn)定的直流電源，以免出現(xiàn)劇烈的波動。

電容中間介質(zhì)不可能絕對不導(dǎo)電，當(dāng)電容器兩端施加直流電壓時(shí)，會有漏電流產(chǎn)生。電容器的儲存期越長，氧化膜被破傷的可能性越大。如果是大容量的電解電容器長時(shí)間的被擱置、停止使用，則導(dǎo)致電解電容器內(nèi)部的電解液成分有揮發(fā)損失甚至干涸的可能，使得漏電流增多，此時(shí)如果被急劇地施加一個(gè)較高的電壓，電容器由于溫度快速升高可能會損壞。

原則上，如果S120變頻器停止使用時(shí)間超過兩年，則需對直流母線進(jìn)行緩慢的充電，即所謂的“老化”。充電“老化”的目的是恢復(fù)直流母線電容的能力，變頻器才能正常投入使用。出于對電容器的保護(hù)，在給電容施加一個(gè)電壓的同時(shí)要限制充電電流，防止電流過大對電容器造成沖擊，甚至導(dǎo)致電容器燒毀。

二

直流回路電容器充電時(shí)間

S120設(shè)備（整流裝置、電機(jī)模塊和功率模塊）存放超過兩年后，必須重新給直流母線電容器充電，充電時(shí)間為每增加1年對應(yīng)充電時(shí)間增加1小時(shí)。如果不重新充電，設(shè)備可能會在加載直流母線電壓后出現(xiàn)損壞現(xiàn)象。如果在生產(chǎn)后的兩年內(nèi)進(jìn)行過上電調(diào)試，則無需為直流母線電容器充電。

生產(chǎn)時(shí)間可以從銘牌上的工廠編號獲取。

注意：儲存時(shí)間應(yīng)自生產(chǎn)的時(shí)間起計(jì)算，而不是自交貨時(shí)間起計(jì)算。

生產(chǎn)時(shí)間可以根據(jù)銘牌查看出來，見圖 1 ：

圖 1 模塊銘牌示例

具體生產(chǎn)時(shí)間可由以下的字符組合推導(dǎo)出：見表1。

表1 生產(chǎn)時(shí)間表

在確定要對設(shè)備進(jìn)行充電后，需要滿足下面的要求：

• 在空載情況下為直流母線電容器加載額定電壓至少30分鐘，便可以完成充電；
• 在充電過程中禁止啟動運(yùn)行裝置；
• 限制充電設(shè)備合閘瞬間的電流，防止燒毀電容器。

三

自建充電回路

根據(jù)充電的要求，可以通過自行搭建的充電回路來實(shí)現(xiàn)對設(shè)備電容器的充電，搭建充電電路可以借助白熾燈或PTC電阻，充電電路可參見下面的步驟。

01 書本型電機(jī)模塊和整流模塊的充電

在充電時(shí)，一定電壓和一定范圍內(nèi)的電流會注入直流母線電容器，再次建立電容器工作時(shí)所需的內(nèi)部環(huán)境。

充電電路可以借助白熾燈或 PTC 電阻建立

充電回路的元器件（建議）

• 1個(gè)保險(xiǎn)開關(guān)3相400V/10A
• 電纜1.5 mm^2^
• 3個(gè)PTC電阻350Ω/35W（建議：PTC-35W PTC800620～350Ω，Michael Koch GmbH）
• 或者3個(gè)白熾燈230V/100W
• 不同的零部件，如燈座等。

危險(xiǎn)：

直流母線電容器的剩余電荷可引發(fā)電擊危險(xiǎn)。

由于直流母線電容器的作用，在切斷電源后的 5 分鐘內(nèi)仍有危險(xiǎn)電壓，接觸帶電部件會造成人員重傷，甚至死亡。

5分鐘之后才可以打開直流母線的保護(hù)蓋，確認(rèn)無電壓。

說明：電源模塊是通過相連電機(jī)模塊充電，參見電源模塊的充電電路。

圖2 帶白熾燈的電源模塊充電電路

圖3 帶 PTC 電阻的電源模塊充電電路

圖4 帶白熾燈的電機(jī)模塊充電電路

圖5 帶PTC電阻的電機(jī)模塊充電電路

步驟

1. 請務(wù)必在給直流母線電容器充電前，卸下直流母線母排！

2. 請確保設(shè)備不會接收到上電指令，例如：通過鍵盤、BOP20 或端子臺獲得指令。

3. 接通充電回路。
   充電期間白熾燈必須變暗/熄滅。如果白熾燈持續(xù)保持明亮狀態(tài)，則表明設(shè)備或者布線存在故障。
   在采用 PTC 電阻的充電回路中，模塊的充電時(shí)間必須至少達(dá)1小時(shí)。設(shè)備有故障時(shí)，電阻會變熱，表面溫度超出80℃。

   02 裝機(jī)裝柜型電機(jī)模塊和整流模塊的充電

維修或更換部件時(shí)的步驟：

備用的電源模塊或電機(jī)模塊以及各自的備用功率單元存放超過兩年時(shí)，必須重新給這些模塊充電。在空載情況下為直流母線電容器加載額定電壓至少30分鐘，便可以完成充電。為此必須首先預(yù)充電直流母線，也就是給電源模塊通電，在上面規(guī)定的時(shí)間段內(nèi)電機(jī)模塊不允許有控制使能。

充電回路的元器件（建議）

• 1個(gè)3相熔斷器開關(guān)400 V/10A或690V/10A
• 3個(gè)白熾燈，230V/100W，3AC380～480V
  另一種選擇是使用3個(gè)電阻，每個(gè)1kΩ/100W（例如：Vishay的GWK150J1001KLX000）。
• 6個(gè)白熾燈，230V/100W，3AC500～690V，此處每個(gè)電源相位串聯(lián)2個(gè)白熾燈。
  另一種選擇是使用3個(gè)電阻，每個(gè)1kΩ/160W例如：Vishay GWK200J1001KLX000）。
• 各種小部件，如燈座、電纜1.5mm^2^，等等

警告：

燈座的非絕緣式安裝會導(dǎo)致電擊危險(xiǎn)，使用兩個(gè)串聯(lián)的白熾燈時(shí)，燈座的絕緣層不適合 3 AC 500 到 690 V 的高壓。

接觸帶電部件可導(dǎo)致重傷或死亡。在3AC500到690V的電源電壓下對串聯(lián)的兩個(gè)燈座進(jìn)行絕緣安裝并防止其被接觸到。

電源模塊的充電回路

電源模塊必須由與電機(jī)模塊相連的直流母線供電。

圖6電源模塊的充電電路

電機(jī)模塊的充電回路

圖7 電機(jī)模塊的充電電路

步驟

• 準(zhǔn)備充電的設(shè)備不允許接收任何接通指令，例如：接收來自鍵盤、BOP20
  或端子排的指令。

• 連接相應(yīng)的充電回路。

• 在直流母線電壓不再上升時(shí)，充電結(jié)束。

  03 功率單元PM240-2的充電

充電回路的元器件（建議）

• 充電電路可以借助白熾燈或電阻建立
• 1個(gè)3相熔斷器開關(guān)400V/10A或2相230V/10A
• 電纜1.5mm^2^
• 3個(gè)白熾燈，230V/100W，3AC380-480V
  另一種選擇是使用 3個(gè)電阻，每個(gè)1kΩ/100W例如：VishayGWK150J1001KLX000）
• 2個(gè)白熾燈，230V/100W，1AC200～240V
  另一種選擇是使用2個(gè)電阻，每個(gè)1kΩ/100W例如：VishayGWK150J1001KLX000）
• 不同的零部件，如燈座等

圖 8帶白熾燈的功率模塊3AC充電電路

圖 9帶電阻的功率模塊3AC充電電路

圖 10帶電阻的功率模塊1AC充電電路

**步驟 **

• 請確保設(shè)備不會接收到上電指令（例如：通過鍵盤或端子獲得指令）。
• 接通充電回路。
• 充電期間白熾燈必須變暗/熄滅。如果白熾燈持續(xù)明亮狀態(tài)，則表明設(shè)備或者布線存在故障。
• 在采用電阻的充電電路中，模塊的充電時(shí)間必須至少達(dá)1小時(shí)。設(shè)備有故障時(shí)，電阻會變熱，表面溫度超出80℃。

危險(xiǎn)：斷開后5分鐘內(nèi)，由于直流母線電容器的作用，設(shè)備仍殘余有危險(xiǎn)電壓。至少須等待五分鐘，才可以在設(shè)備或直流母線端子上展開作業(yè)。