西門子變頻器是由德國西門子公司研發(fā)、生產、銷售的知名變頻器品牌，主要用于控制和調節(jié)三相交流異步電機的速度。并以其穩(wěn)定的性能、豐富的組合功能、高性能的矢量控制技術、低速高轉矩輸出、良好的動態(tài)特性、超強的過載能力、創(chuàng)新的BiCo（內部功能互聯）功能以及無可比擬的靈活性，在變頻器市場占據著重要的地位。

西門子變頻器在中國市場的使用最早是在鋼鐵行業(yè)，然而在當時電機調速還是以直流調速為主，變頻器的應用還是一個新興的市場，但隨著電子元器件的不斷發(fā)展以及控制理論的不斷成熟，變頻調速已逐步取代了直流調速，成為驅動產品的主流，西門子變頻器因其強大的品牌效應在這巨大的中國市場中取得了超規(guī)模的發(fā)展，西門子在中國變頻器市場的成功發(fā)展應該說是西門子品牌與技術的完美結合。在中國市場上我們能碰到的早期的西門子變頻器主要有電流源的SIMOVERTA，以及電壓源的SIMOVERTP，這些變頻器也主要由于設備的引進而一起進入了中國的市場，目前仍有少量的使用，而其后在中國市場大量銷售的主要有MICROMASTER和MIDIMASTER，以及西門子變頻器最為成功的一個系列SIMOVERTMASTERDRIVE，也就是我們常說的6SE70系列。它不僅提供了通用場合使用的AC變頻器，也提供了在造紙，化纖等特殊行業(yè)要求使用的多電機傳動的直流母線方案。當然西門子也推出了在我個人看來技術上比較失敗然而在市場上卻相當成功的ECO變頻器，在技術上的失敗主要是由于它有太高的故障率，市場上的成功主要是因為它超越了富士變頻器成為中國市場的第一品牌。現在西門子在中國市場上的主要機型就是MM420，MM440.6SE70系列。

變頻器的設定參數多，每個參數均有一定的選擇范圍，使用中常常遇到因個別參數設置不當，導致變頻器不能正常工作的現象。

控制方式：即速度控制、轉距控制、PID控制或其他方式。采取控制方式后，一般要根據控制精度，需要進行靜態(tài)或動態(tài)辨識。

最低運行頻率：即電機運行的最小轉速，電機在低轉速下運行時，其散熱性能很差，電機長時間運行在低轉速下，會導致電機燒毀。而且低速時，其電纜中的電流也會增大，也會導致電纜發(fā)熱。

最高運行頻率：一般的變頻器最大頻率到60Hz，有的甚至到400 Hz，高頻率將使電機高速運轉，這對普通電機來說，其軸承不能長時間的超額定轉速運行，電機的轉子是否能承受這樣的離心力。

載波頻率：載波頻率設置的越高其高次諧波分量越大，這和電纜的長度，電機發(fā)熱，電纜發(fā)熱變頻器發(fā)熱等因素是密切相關的。

電機參數：變頻器在參數中設定電機的功率、電流、電壓、轉速、最大頻率，這些參數可以從電機銘牌中直接得到。

跳頻：在某個頻率點上，有可能會發(fā)生共振現象，特別在整個裝置比較高時；在控制壓縮機時，要避免壓縮機的喘振點。

我們知道，交流電動機的同步轉速表達式位：

n———異步電動機的轉速；

f———異步電動機的頻率；

s———電動機轉差率；

p———電動機極對數。

由式（1）可知，轉速n與頻率f成正比，只要改變頻率f即可改變電動機的轉速，當頻率f在0～50Hz的范圍內變化時，電動機轉速調節(jié)范圍非常寬。變頻器就是通過改變電動機電源頻率實現速度調節(jié)的，是一種理想的高效率、高性能的調速手段。

西門子變頻器選擇注意事項

西門子公司不同類型的變頻器，用戶可以根據自己的實際工藝要求和運用場合選擇不同類型的變頻器。在選擇變頻器時因注意以下幾點注意事頊：

1、根據負載特性選擇變頻器，如負載為恒轉矩負載需選擇西門子mmv/mdv、mm420/mm440變頻器，如負載為風機、泵類負載應選擇西門子430變頻器。

2、選擇變頻器時應以實際電動機電流值作為變頻器選擇的依據，電動機的額定功率只能作為參考。另外，應充分考慮變頻器的輸出含有豐富的高次諧波，會使電動機的功率因數和效率變差。因此，用變頻器給電動機供電與用工頻電網供電相比較，電動機的電流會增加10%而溫升會增加20%左右。所以在選擇電動機和變頻器時應考慮到這種情況，適當留有余量，以防止溫升過高，影響電動機的使用壽命。

3、變頻器若要長電纜運行時，此時應該采取措施抑制長電纜對地耦合電容的影響，避免變頻器出力不夠。所以變頻器應放大一、兩擋選擇或在變頻器的輸出端安裝輸出電抗器。

4、當變頻器用于控制并聯的幾臺電動機時，一定要考慮變頻器到電動機的電纜的長度總和在變頻器的容許范圍內。如果超過規(guī)定值，要放大兩擋來選擇變頻器，另外在此種情況下，變頻器的控制方式只能為v/f控制方式，并且變頻器無法實現電動機的過流、過載保護，此時，需在每臺電動機側加熔斷器來實現保護。

5、對于一些特殊的應用場合，如高環(huán)境溫度、高開關頻率、高海拔等，此時會引起變頻器的降容，變頻器需放大一擋選擇。

6、使用變頻器控制高速電動機時，由于高速電動機的電抗小，會產生較多的高次諧波。而這些高次諧波會使變頻器的輸出電流值增加。因此，選擇用于高速電動機的變頻器時，應比普通電動機的變頻器稍大一些。

7、變頻器用于變極電動機時，應充分注意選擇變頻器的容量，使其最大額定電流在變頻器的額定輸出電流以下。另外，在運行中進行極數轉換時，應先停止電動機工作，否則，會造成電動機空轉，惡劣時會造成變頻器損壞。

8、驅動防爆電動機時，變頻器沒有防爆構造，應將變頻器設置在危險場所之外。

9、使用變頻器驅動齒輪減速電動機時，使用范圍受到齒輪轉動部分潤滑方式的制約。潤滑油潤滑時，在低速范圍內沒有限制；在超過額定轉速以上的高速范圍內，有可能發(fā)生潤滑油用光的危險。因此，不要超過最高轉速容許值。

10、變頻器驅動繞線轉子異步電動機時，大多是利用已有的電動機。繞線電動機與普通的鼠籠電動機相比，繞線電動機繞組的阻抗小。因此，容易發(fā)生由于紋波電流而引起的過電流跳閘現象，所以應選擇比通常容量稍大的變頻器。一般繞線電動機多用于飛輪力矩gd2較大的場合，在設定加減速時間時應多注意。

西門子變頻器常見故障分析及處理（一）

為了對變頻器的好壞作一個初步的判斷，我們可以先對它做一個靜態(tài)測試，主要是對直流中間電路和igbt的檢測，用萬用表檢測其內部保險是否燒斷、中間濾波電容的容量及是否擊穿、igbt的續(xù)流二極管是否損壞等。因為變頻器同一種報警可以由底板、cuvc板、通訊板共同造成，所以發(fā)現故障時不要盲目判斷，引起工作的繁瑣和時間的浪費。

西門子變頻器“e”報警（據分析其原因為：底板（15v過低），cuvc板（5v電壓沒傳到指定地點，cuvc板有短路故障）等。

（1）西門子變頻器6se7023－4ta61-z故障現象：控制面板pmu液晶顯示屏顯示“e”報警

●更換cuvc板送電開機，液晶顯示屏仍顯示“e”報警，說明故障原因不在cuvc板而在底板；

●檢查底板，用萬用表測底板各電壓，發(fā)現15v明顯偏低，查8腳軟啟動電壓是0.5v（正常值為3.85v）經查5v正常，q2觸發(fā)電壓正常，用萬用表測q2有故障換新后電壓回復正常，15v輸出正常，恢復變頻器接線，輸入參數，啟動變頻器運行正常，見圖1。

（2）西門子變頻器6se7016－1ta61-z故障現象：控制面板pmu液晶顯示屏顯示“e”報警

處理情況：更換cuvc板送電開機（見圖2），一切正常，說明故障就在cuvc板，測與之相關的3個1kω電阻，有一個已經變值，換新后恢復正常。

（3）西門子變頻器6se7021－0ta61-z故障現象：控制面板pmu液晶顯示屏顯示“e”報警

處理情況：查底板15v不正常，嚴重過小，底板有明顯的過熱現象，斷開15v負載，恢復正常，顯然故障在其負載，經查為后部mos管短路造成，將mos管和與之并聯的穩(wěn)壓管換新后，電壓恢復，重新送電試機一切正常。

（4）西門子變頻器6se7016－1ta61-z故障現象：控制面板pmu液晶顯示屏顯示“e”報警