「變頻器參數設定重點」是實務上最關鍵的一環,因為再好的變頻器或馬達,若參數沒設定正確,效能、壽命與安全性都會受到影響。
以下我幫你系統化整理變頻器參數設定的五大重點項目、設定流程與常見錯誤避免要點。
(內容適用於各品牌變頻器,如三菱、台達、安川、西門子、富士等)
⚙️ 一、變頻器參數設定的目的
設定參數的目的在於:
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讓變頻器與馬達特性匹配
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使控制方式符合負載需求(轉矩、速度、方向)
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保護設備(過電流、過壓、過熱)
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提高控制精度與運轉穩定性
🧩 二、主要參數設定分類
| 類別 | 參數內容 | 說明 |
|---|---|---|
| ① 馬達參數設定 | 額定電壓、電流、頻率、功率、極數 | 讓變頻器了解馬達的基本電氣特性 |
| ② 控制模式設定 | V/F、向量控制(FOC)、轉矩控制 | 根據應用選擇最適控制方式 |
| ③ 加減速設定 | 加速時間、減速時間 | 影響起動與停止的平順性 |
| ④ 運轉命令設定 | 啟停來源、速度給定來源 | 選擇是面板、端子或通訊控制 |
| ⑤ 保護與功能設定 | 過電流、欠壓、電子熱保護、故障動作 | 提高安全與可靠性 |
🔧 三、關鍵參數設定步驟(建議流程)
Step 1️⃣:基本馬達資料輸入
設定變頻器需依照馬達銘牌資料輸入:
| 項目 | 銘牌標示 | 範例 |
|---|---|---|
| 額定電壓 | V | 220 V / 380 V |
| 額定電流 | A | 3.2 A |
| 額定頻率 | Hz | 60 Hz |
| 額定轉速 | rpm | 1720 rpm |
| 額定功率 | kW / HP | 2.2 kW |
| 極數 | P | 4 極 |
👉 若馬達參數輸入錯誤,會造成:
– 轉速異常、過電流保護誤動作、效率低下。
Step 2️⃣:選擇控制模式
依應用選擇:
| 模式 | 說明 | 適用場合 |
|---|---|---|
| V/F 控制 | 電壓與頻率成比例 | 風機、水泵(簡易節能) |
| 向量控制(FOC) | 分離磁通與轉矩控制 | 機械手臂、電梯、伺服應用 |
| 無感向量控制 | 無速度感測器控制 | 節能應用或一般傳動 |
| 轉矩控制模式 | 以轉矩為控制目標 | 張力控制、卷取機 |
Step 3️⃣:設定加減速時間
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加速時間(ACC):從 0Hz 加速至額定頻率所需時間
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減速時間(DEC):從額定頻率減速至 0Hz 所需時間
⚠️ 若加速時間太短 → 啟動電流大、易跳脫。
⚠️ 若減速時間太短 → 可能造成再生過壓。
建議:
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風機、水泵:5~20 秒
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機械負載(重慣量):20~60 秒
Step 4️⃣:運轉命令與頻率命令設定
設定控制來源:
| 功能 | 選項 | 說明 |
|---|---|---|
| 運轉命令來源 | 面板 / 端子 / 通訊 | 手動或自動控制 |
| 頻率命令來源 | 面板旋鈕 / 類比輸入 / 通訊 | 決定轉速命令輸入方式 |
| 正反轉設定 | 端子或程式設定 | 控制馬達方向 |
🧠 例:PLC 控制時,常設定:
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運轉命令:外部端子(START/STOP)
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頻率命令:通訊(MODBUS、CANopen)
Step 5️⃣:保護與功能參數
變頻器內建各種保護功能,建議開啟或設定正確:
| 保護項目 | 功能 | 設定建議 |
|---|---|---|
| 過電流保護 | 防止過載電流 | 預設或依馬達電流設定 |
| 電子熱保護 | 模擬馬達溫升 | 開啟(防止過熱) |
| 過電壓/欠電壓 | 電源異常保護 | 預設即可 |
| 頻率上限/下限 | 限制運轉範圍 | 設定合理上下限 |
| 停電再啟動 | 停電恢復自動重啟 | 視安全需求設定 |
| DC制動 | 停止時輔助煞車 | 可依負載調整制動時間與電流 |
🧮 四、實務設定範例(以富士變頻器 為例)
| 功能項目 | 參數代號 | 範例設定值 | 說明 |
|---|---|---|---|
| 額定電壓 | F05 | 400 V | 馬達銘牌值 |
| 額定電流 | P03 | 4.5 A | 馬達銘牌值 |
| 額定頻率 | F04 | 60 Hz | 馬達銘牌值 |
| 控制模式 | F42 | 1(向量控制) | 向量控制 |
| 加速時間 | F07 | 10 s | 平順起動 |
| 減速時間 | F08 | 10 s | 平順停止 |
| 運轉命令 | F02 | 1 | 外部端子控制 |
| 頻率指令 | F01 | 1(AI輸入) | 由電壓信號控制速度 |
| 保護設定 | F10 | 1 | 開啟電子熱保護 |
🧰 五、調校與測試建議
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先空載測試再帶載
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確認轉向、速度、電流正常。
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觀察啟動電流與加減速反應
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避免電流過大或超過保護限值。
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逐步優化控制參數
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FOC模式下可進行自動調諧(Auto Tuning)。
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確認再生制動效果
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重慣量負載需加制動電阻。
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記錄穩態電流與電壓
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作為日後保養基準。
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⚠️ 六、常見設定錯誤與後果
| 錯誤 | 可能後果 |
|---|---|
| 馬達參數輸入錯誤 | 轉矩不足、過電流、效率低 |
| 控制模式選錯 | 馬達震動、響應遲滯 |
| 加減速時間太短 | 跳脫保護或再生過壓 |
| 頻率上限設太高 | 馬達超速損壞 |
| 電子熱保護關閉 | 馬達過熱燒毀 |
| 方向接錯 | 馬達反轉或設備損壞 |
✅ 七、總結重點
🔸 變頻器設定 =「安全」+「性能」的平衡調校
設定五大關鍵:
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✅ 馬達基本參數正確
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✅ 控制模式與應用相符
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✅ 加減速時間合理
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✅ 命令來源明確
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✅ 保護功能完善