富士變頻器全稱為“富士交流變頻調速器”，是由富士電機株式會社研發、生產、銷售的世界知名變頻器品牌之一，在世界各地占有率比較高。主要用于三相異步交流電機，用于控制和調節電機速度。富士變頻器主要由整流、濾波、逆變、制動單元、驅動單元、檢測單元等微處理單元組成。通過改變電源的頻率來達到改變電源電壓的目的，根據電機的實際需要來提供其所需要的電源電壓，進而達到節能、調速的目的。

工作原理

主電路是給異步電動機提供調壓調頻電源的電力變換部分，

富士變頻器的主電路大體上可分為兩類：電壓型是將電壓源的直流變換為交流的變頻器，直流回路的濾波是電容。電流型是將電流源的直流變換為交流的變頻器，其直流回路濾波是電感。它由三部分構成，將工頻電源變換為直流功率的“整流器”，吸收在變流器和逆變器產生的電壓脈動的“平波回路”，以及將直流功率變換為交流功率的“逆變器”。

在整流器整流后的直流電壓中，含有電源6倍頻率的脈動電壓，此外逆變器產生的脈動電流也使直流電壓變動。為了抑制電壓波動，采用電感和電容吸收脈動電壓（電流）。裝置容量小時，如果電源和主電路構成器件有余量，可以省去電感采用簡單的平波回路。

同整流器相反，逆變器是將直流功率變換為所要求頻率的交流功率，
以所確定的時間使6個開關器件導通、關斷就可以得到3相交流輸出。

控制電路是給異步電動機供電（電壓、頻率可調）的主電路提供控制信號的回路，它有頻率、電壓的“運算電路”，主電路的“電壓、電流檢測電路”，電動機的“速度檢測電路”，將運算電路的控制信號進行放大的“驅動電路”，以及逆變器和電動機的“保護電路”組成。

1、運算電路：將外部的速度、轉矩等指令同檢測電路的電流、電壓信號進行比較運算，決定逆變器的輸出電壓、頻率。

2、電壓、電流檢測電路：與主回路電位隔離檢測電壓、電流等。

3、驅動電路：驅動主電路器件的電路。它與控制電路隔離使主電路器件導通、關斷。

4、速度檢測電路：以裝在異步電動機軸機上的速度檢測器（tg、plg等）的信號為速度信號，送入運算回路，根據指令和運算可使電動機按指令速度運轉。

5、保護電路：檢測主電路的電壓、電流等，當發生過載或過電壓等異常時，為了防止逆變器和異步電動機損壞，使逆變器停止工作或抑制電壓、電流值。

富士變頻器是由取得環境管理系統ISO14001認證的工廠制造高性能和多功能的理想結合動態轉矩矢量控制能在各種運行條件下實現對電動機的最佳控制。

動態轉矩矢量控制動態轉矩矢量控制是一種先進的驅動控制技術。控制系統高速計算電動機驅動負載所需功率，最佳控制電壓和電流矢量，最大限度地發揮電動機的輸出轉矩。● 按照動態轉矩矢量控制方式，能配合負載實現在最短時間內平穩地加減速。● 使用高速CPU能快速響應急變負載和及時檢知再生功率，設有控制減速時間的再生回避功能，實現無跳閘自動減速過程。● 采用富士獨自開發的控制方式，在0.5Hz能輸出200%高起動轉矩（￡ 22kW）。* 30kW以上時為180% 。

帶PG反饋更高性能的控制系統● 使用PG反饋卡（選件）構成帶PG反饋的矢量控制系統，實現更高性能、更高精度的運行。- 速度控制范圍：1：1200- 速度控制精度：±0.02%- 速度響應：40Hz

電動機低轉速時脈動大大減小● 采用動態轉矩矢量控制，結合富士專有的數字AVR，實現電動機低轉速（1Hz）運行時的轉速脈動比以前機種減小1/2以上。

新方式在線自整定系統● 在電動機運行過程中常時進行自整定，常時核對電動機特性變化，實現高精度速度控制。● 第2電動機亦有自整定功能。1臺變頻器切換運行2臺電動機時，保證2臺電動機都能高精度運行。

優良的環境兼容性● 采用低噪聲控制電源系統，大大減小對周圍傳感器等設備的噪聲干擾影響。● 標準裝有連接抑制高次諧波電流的DC電抗器端子。● 連接選件EMC濾波器后，能符合歐洲EMC指令。

節能功能的提高● 標準設有風機、泵等最佳自動節能運行模式。采用使電動機損耗降至最小的新控制方式，取得更好的節能效果。

更方便使用的鍵盤面板● 標準設有復寫功能，能容易地將1臺變頻器的功能碼數據復寫至其他變頻器。● 顯示器標準可選擇3種語言（中文、英文和日文），便于國內外配套使用。● 可簡單地由鍵盤面板或外部接點信號進行點動（JOG）運行操作。● 使用延伸電纜選件（CBIII - 10R - □□），可簡單地實遠方操作。

完整的產品系列● 適應不同用途，提供兩種系列，一般工業用的G11S系列和風機、泵用的P11S系列。● G11S系列容量范圍為0.2～315kW，風機、泵用P11S系列為7.5～400kW。機種規格齊全。

符合國際標準（EC指令、TUV、UL / cUL）● 標準系列符合使用于歐洲地區、北美地區和加拿大地區的EC指令（CE標志）、TUV認證（￡ 22kW）、UL規格、cUL規格。

適應各種環境的結構● 對￡ 22kW標準產品采用全封閉結構IP40，耐環境性能好。● 對￡ 22kW變頻器，允許橫向密集安裝，節省控制盤的安裝空間。另外對￡ 7.5kW，變頻器的高度統一為260mm，使用多臺不同容量的變頻器時，安裝盤設計容易。● 提供可選防水型IP65（￡ 7.5kW）和IP54（11～22kW），適用于食品機械、木工機械、化工機械等有粉塵和水份的環境。

各種通信功能● 標準內裝接口RS485，由此可由個人計算機向變頻器輸入運行命令和設定功能碼數據等。● 設有萬用DI / DO功能，變頻器的輸入/輸出端子狀態（接點信號的有無）能傳送至上位機和受其監控，這樣可簡化FA系統。● 可連接現場總線：Profibus - DP、Interbus - S、Device Net、Modbus Plus（選件）等。

豐富的實用功能用于風機、泵等………PID控制功能變頻器風扇ON / OFF控制商用電切換順序用于搬運、傳送設備…可選擇預先設定的16種速度運行程序運行（7步，每步最長 6000s，可連續、單循環或單循環終速繼續運行）

富士變頻器給定方式

富士變頻器常見的頻率給定方式主要有：操作器鍵盤給定、接點信號給定、

模擬信號給定、脈沖信號給定和通訊方式給定等。這些頻率給定方式各有優缺點，須按照實際所需進行選擇設置，同時也可以根據功能需要選擇不同頻率給定方式之間的疊加和切換。

富士變頻器常見故障

富士變頻器OC報警

鍵盤面板LCD顯示：
加、減、恒速時過電流。

對于短時間大電流的OC報警，一般情況下是驅動板的電流檢測回路出了問題，模塊也可能已受到沖擊(損壞)，有可能復位后繼續出現故障，產生的原因基本是以下幾種情況：電機電纜過長、電纜選型臨界造成的輸出漏電流過大或輸出電纜接頭松動和電纜受損造成的負載電流升高時產生的電弧效應。

小容量（7.5G11以下）變頻器的24V風扇電源短路時也會造成OC3報警，此時主板上的24V風扇電源會損壞，主板其它功能正常。若出現“1、OC2”報警且不能復位或一上電就顯示“OC3”報警，則可能是主板出了問題；若一按RUN鍵就顯示“OC3”報警，則是驅動板壞了。

富士變頻器OLU報警

鍵盤面板LCD顯示：變頻器過負載。

當G/P9系列變頻器出現此報警時可通過三種方法解決：首先修改一下“轉矩提升”、“加減速時間”和“節能運行”的參數設置；其次用卡表測量變頻器的輸出是否真正過大；最后用示波器觀察主板左上角檢測點的輸出來判斷主板是否已經損壞。

富士變頻器OU1報警

鍵盤面板LCD顯示：加速時過電壓。

當通用變頻器出現“OU”報警時，首先應考慮電纜是否太長、絕緣是否老化，直流中間環節的電解電容是否損壞，同時針對大慣量負載可以考慮做一下電機的在線自整定。另外在啟動時用萬用表測量一下中間直流環節電壓，若測量儀表顯示電壓與操作面板LCD顯示電壓不同，則主板的檢測電路有故障，需更換主板。當直流母線電壓高于780VDC時，變頻器做OU報警;當低于350VDC時，變頻器做欠壓LU報警。

富士變頻器LU報警

鍵盤面板LCD顯示：欠電壓。

如果設備經常“LU欠電壓”報警，則可考慮將變頻器的參數初始化（H03設成1后確認），然后提高變頻器的載波頻率（參數F26）。若E9設備LU欠電壓報警且不能復位，則是（電源）驅動板出了問題。

富士變頻器EF報警

鍵盤面板LCD顯示：對地短路故障。

G/P9系列變頻器出現此報警時可能是主板或霍爾元件出現了故障。

富士變頻器Er1報警

鍵盤面板LCD顯示：存貯器異常。

關于G/P9系列變頻器“ER1不復位”故障的處理：去掉FWD—CD短路片，上電、一直按住RESET鍵下電，知道LED電源指示燈熄滅再松手；然后再重新上電，看看“ER1不復位”故障是否解除，若通過這種方法也不能解除，則說明內部碼已丟失，只能換主板了。

富士變頻器Er7報警

鍵盤面板LCD顯示：自整定不良。

G/P11系列變頻器出現此故障報警時，一般是充電電阻損壞（小容量變頻器）。另外就是檢查內部接觸器是否吸合（大容量變頻器，30G11以上，且當變頻器帶載輸出時才會報警）、接觸器的輔助觸點是否接觸良好;若內部接觸器不吸合可首先檢查驅動板上的1A保險管是否損壞。也可能是驅動板出了問題—可檢查送給主板的兩芯信號是否正常。

富士變頻器Er2報警

鍵盤面板LCD顯示：面板通信異常。

11kW以上的變頻器當24V風扇電源短路時會出現此報警（主板問題）。對于E9系列機器，一般是顯示面板的DTG元件損壞，該元件損壞時會連帶造成主板損壞，表現為更換顯示面板后上電運行時立即OC報警。而對于G/P9機器一上電就顯示“ER2”報警，則是驅動板上的電容失效了。

富士變頻器OH1過熱報警

鍵盤面板LCD顯示：散熱片過熱。

OH1和OH3實質為同一信號，是CPU隨機檢測的，OH1（檢測底板部位）與OH3（檢測主板部位）模擬信號串聯在一起后再送給CPU，而CPU隨機報其中任一故障。出現“OH1”報警時，首先應檢查環境溫度是否過高，冷卻風扇是否工作正常，其次是檢查散熱片是否堵塞（食品加工和紡織場合會出現此類報警）。若在恒壓供水場合且采用模擬量給定時，一般在使用800Ω電位器時容易出現此故障;給定電位器的容量不能過小，不能小于1kΩ;電位器的活動端接錯也會出現此報警。若大容量變頻器（30G11以上）的220V風扇不轉時，肯定會出現過熱報警，此時可檢查電源板上的保險管FUS2(600V，2A)是否損壞。

富士變頻器過流故障

過流故障可分為加速、減速、恒速過電流。其可能是由于變頻器的加減速時間太短、負載發生突變、負荷分配不均，輸出短路等原因引起的。這時一般可通過延長加減速時間、減少負荷的突變、外加能耗制動元件、進行負荷分配設計、對線路進行檢查。如果斷開負載變頻器還是過流故障，說明變頻器逆變電路已環，需要更換變頻器。

富士變頻器過載故障

過載故障包括變頻過載和電機過載。其可能是加速時間太短，電網電壓太低、負載過重等原因引起的。一般可通過延長加速時間、延長制動時間、檢查電網電壓等。負載過重，所選的電機和變頻器不能拖動該負載，也可能是由于機械潤滑不好引起。如前者則必須更換大功率的電機和變頻器；如后者則要對生產機械進行檢修。

富士變頻器故障小結

1、總之，在設計、安裝、使用變頻器時一定要遵從變頻器使用說明書的指導；

2、各電氣設計人員，現場電氣調試人員可以在此基礎上完善此變頻器參考。

富士變頻器系列產品

富士變頻器主要有：FRN-G11S系列、FRN-P11S系列、FRN-F1S系列、FRN-E1S系列、FRN-G1S系列等。

富士G11S系列變頻器：

1.	FRN0.4G11S-4CX	1.1KVA	1.5A	0.4 KW	3相AC380V/50Hz/60Hz
2.	FRN0.75G11S-4CX	1.9KVA	2.5A	0.75KW	3相AC380V/50Hz/60Hz
3.	FRN1.5G11S-4CX	2.8KVA	3.7A	1.5 KW	3相AC380V/50Hz/60Hz
4.	FRN2.2G11S-4CX	4.2KVA	5.5A	2.2 KW	3相AC380V/50Hz/60Hz
5.	FRN3.7G11S-4CX	6.9KVA	9.0A	3.7 KW	3相AC380V/50Hz/60Hz
6.	FRN5.5G11S-4CX	10 KVA	13 A	5.5 KW	3相AC380V/50Hz/60Hz
7.	FRN7.5G11S-4CX	14 KVA	18 A	7.5 KW	3相AC380V/50Hz/60Hz
8.	FRN11G11S-4CX	18 KVA	24 A	11 KW	3相AC380V/50Hz/60Hz
9.	FRN15G11S-4CX	23 KVA	30 A	15 KW	3相AC380V/50Hz/60Hz
10.	FRN18.5G11S-4CX	30 KVA	39 A	18.5KW	3相AC380V/50Hz/60Hz
11.	FRN22G11S-4CX	34 KVA	45 A	22KW	3相AC380V/50Hz/60Hz
12.	FRN30G11S-4CX	46 KVA	60 A	30KW	3相AC380V/50Hz/60Hz
13.	FRN37G11S-4CX	57 KVA	75 A	37KW	3相AC380V/50Hz/60Hz
14.	FRN45G11S-4CX	69 KVA	91 A	45KW	3相AC380V/50Hz/60Hz
15.	FRN55G11S-4CX	85 KVA	112A	55KW	3相AC380V/50Hz/60Hz
16.	FRN75G11S-4CX	114KVA	150A	75KW	3相AC380V/50Hz/60Hz
17.	FRN90G11S-4CX	134KVA	176A	90KW	3相AC380V/50Hz/60Hz
18.	FRN110G11S-4CX	160KVA	210A	110KW	3相AC380V/50Hz/60Hz
19.	FRN132G11S-4CX	193KVA	253A	132KW	3相AC380V/50Hz/60Hz
20.	FRN160G11S-4CX	232KVA	304A	160KW	3相AC380V/50Hz/60Hz
21.	FRN200G11S-4CX	287KVA	377A	200KW	3相AC380V/50Hz/60Hz
22.	FRN220G11S-4CX	316KVA	415A	220KW	3相AC380V/50Hz/60Hz
23.	FRN280G11S-4CX	396KVA	520A	280KW	3相AC380V/50Hz/60Hz
24.	FRN315G11S-4CX	445KVA	585A	315KW	3相AC380V/50Hz/60Hz
25.	FRN355G11S-4CX	495KVA	650A	355KW	3相AC380V/50Hz/60Hz
26.	FRN400G11S-4CX	563KVA	740A	400KW	3相AC380V/50Hz/60Hz
24.	FRN500G11S-4CX			500KW	3相AC380V/50Hz/60Hz
25.	FRN630G11S-4CX			630KW	3相AC380V/50Hz/60Hz

富士P11S系列變頻器：

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FRN7.5P11S-4CX

1 4 KVA

16.5A

7.5KW

3相AC380V/50Hz/60Hz

FRN11P11S-4CX

1 8 KVA

23A

11KW

3相AC380V/50Hz/60Hz

FRN15P11S-4CX

2 3 KVA

30A

15 KW

3相AC380V/50Hz/60Hz

FRN18.5P11S-4CX

3 0 KVA

37A

18.5KW

3相AC380V/50Hz/60Hz

FRN22P11S-4CX

3 4 KVA

44A

22KW

3相AC380V/50Hz/60Hz

FRN30P11S-4CX

4 6 KVA

60A

30KW

3相AC380V/50Hz/60Hz

FRN37P11S-4CX

5 7 KVA

75A

37KW

3相AC380V/50Hz/60Hz

FRN45P11S-4CX

6 9 KVA

91A

45KW

3相AC380V/50Hz/60Hz

FRN55P11S-4CX

8 5 KVA

112A

55KW

3相AC380V/50Hz/60Hz

10.

FRN75P11S-4CX

114KVA

150A

75KW

3相AC380V/50Hz/60Hz

11.

FRN90P11S-4CX

134KVA

176A

90KW

3相AC380V/50Hz/60Hz

12.

FRN110P11S-4CX

160KVA

210A

110KW

3相AC380V/50Hz/60Hz

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