变频器的正反转控制原理详解

很多生产机械都要利用变频器控制电动机的正反转，其电路如图1-1所示，变频器以西门子MM440为例讲解，DIN1实际是控制端子5，DIN2实际是控制端子6，+24V是端子9。当DIN1和+24V短接时，变频器控制电动机正转；当DIN2与+24V短接时，变频器控制电动机反转。

（1）电路中各元器件的作用

①SB1按钮，变频器通电。

②SB2按钮，变频器断电。

③SB3按钮，控制电动机正转启动。

④SB4按钮，反转启动。

⑤SB5按钮，电动机停止。

⑥KA1继电器，正转控制。

⑦KA2继电器，反转控制。

（2）电路设计要点

①KM接触器仍只作为变频器的通、断电控制，而不作为变频器的运行与停止控制。因此，断电按钮SB2仍由运行继电器KA1或KA2封锁，使运行时SB2不起作用。接触器KM的作用：变频器的保护功能动作时，可以通过接触器迅速切断电源；可以方便地实现自锁、互锁控制。

②控制电路串接报警输出接点18、20，当变频器故障报警时切断控制电路，KM断开而停机。

③变频器的通、断电，电动机的正、反转运行控制均采用主令按钮。

④正反转继电器KA1和KA2互锁，正反转切换不能直接进行，必须先停机再改变转向。

（3）变频器的正反转控制

①正转。当按下SB1，KM线圈得电吸合，其主触头接通，变频器通电处于待机状态。与此同时，KM的辅助常开触头使KM线圈自锁。这时如按下SB3，KA1线圈得电吸合，其常开触头KA1接通变频器的DIN1端子，电动机正转。与此同时，其另一常开触头闭合使KA1线圈自锁，常闭触头断开，使KA2线圈不能通电。

②反转。如果要使电动机反转，先按下SB5使电动机停止。然后按下SB4，KA2线圈得电吸合，其常开触头KA2闭合，接通变频器REV端子，电动机反转。与此同时，其另一常开触头KA2闭合使KA2线圈自锁，常闭触头KA2断开，使KA1线圈不能通电。

③停止。当需要断电时，必须先按下SB5，使KA1和KA2线圈失电，其常开触头断开（电动机减速停止），并解除对SB2的旁路供电，这时才能可按下SB2，使变频器断电。变频器故障报警时，控制电路被切断，变频器主电路断电。

④控制电路的特点。

a.自锁保持电路状态的持续，KM自锁，持续通电；KA1自锁，持续正转；KA2自锁，持续反转。

b.互锁保持变频器状态的平稳过渡，避免变频器受冲击。KA1、KA2互锁，正、反转运行不能直接切换；KA1、KA2对SB2的锁定，保证运行过程中不能直接断电停机。

c.主电路的通断由控制电路控制，操作更安全可靠。

（4）参数设置变频器的参数设置见表1-2。以下所有表格中电动机的参数，如额定电压、额定电流都应根据实际情况而定。机状态。与此同时，KM的辅助常开触头使KM线圈自锁。这时如按下SB3，KA1线圈得电吸合，其常开触头KA1接通变频器的DIN1端子，电动机正转。与此同时，其另一常开触头闭合使KA1线圈自锁，常闭触头断开，使KA2线圈不能通电。

②反转。如果要使电动机反转，先按下SB5使电动机停止。然后按下SB4，KA2线圈得电吸合，其常开触头KA2闭合，接通变频器REV端子，电动机反转。与此同时，其另一常开触头KA2闭合使KA2线圈自锁，常闭触头KA2断开，使KA1线圈不能通电。

③停止。当需要断电时，必须先按下SB5，使KA1和KA2线圈失电，其常开触头断开（电动机减速停止），并解除对SB2的旁路供电，这时才能可按下SB2，使变频器断电。变频器故障报警时，控制电路被切断，变频器主电路断电。

④控制电路的特点。

a.自锁保持电路状态的持续，KM自锁，持续通电；KA1自锁，持续正转；KA2自锁，持续反转。

b.互锁保持变频器状态的平稳过渡，避免变频器受冲击。KA1、KA2互锁，正、反转运行不能直接切换；KA1、KA2对SB2的锁定，保证运行过程中不能直接断电停机。

c.主电路的通断由控制电路控制，操作更安全可靠。

4）参数设置变频器的参数设置见表。以下所有表格中电动机的参数，如额定电压、额定电流都应根据实际情况而定。

【例1-3】　变频器的通断电是在停止输出状态下进行的，为什么在运行状态下一般不允许切断电源？

解：①变频器内部电路的原因。突然断电对主电路安全工作不利。

②负载的原因。电源突然断电，变频器立即停止输出，运转中的电动机处于自由停止状态，这对于某些运行场合也会造成影响。