可通过 ET 200AL 系列中的多 16 个模块、使用 BU-Send 基本单元和 BA-Send 总线适配器进行扩展
对于每个模块的输入和输出数据,每种情况下多为 256 字节;对于每个站,多 512 字节(取决于配置)
SINAMICS S150 驱动变频调速柜的设计适用于技术数据中*额定电压和环境条件下的连续电机驱动/发电机驱动操作。此处已考虑公差(请参阅技术数据)内的电源电压变化。按照西门子标准六较电机的额定电流量定变频器的额定输出电流。50 Hz 400 V 或 690 V 以及 60 Hz 460 V 的电源电压用于 NEMA 市场。
选择和订购数据中列出的电流在整个频率/速度调节范围内可用。
如果长时间 (> 60 s) **过列出的驱动变频调速柜额定输出电流,则会触发变频器的热温监控功能,导致关闭或自动影响控制器(如适用,脉冲频率或输出电流),从而减少变频器的热负载。
变频调速柜的防护等级
EN 60529 标准涉及通过外壳、护盖等对电气设备进行的保护,包括:
防止人员意外接触外壳内的带电部件或运动部件,防止固体杂质进入设备(防止意外接触保护和防止固体杂质进入保护)
防护水进入设备
(水防护)
国际通行防护等级的缩写
防护等级由字母 IP 与两个数字所组成的缩写来表示。
变频调速柜的防护等级
个数字
(防护意外接触固体物质)
*二个数字
(防护水进入设备)
IP20
防止固体杂质进入
直径 ≥ 12.5 mm
没有水防护
IP21
防止固体杂质进入
直径 ≥ 12.5 mm
防溅水、滴水
垂直落下的水滴不得造成有害影响
IP23
防止固体杂质进入
直径 ≥ 12.5 mm
防护喷水
两侧与垂直方向大角度为 60?的喷水不能具有有害作用。
IP54
尘土防护。
不完全防止尘土进入,但进入的尘土量不能损害设备或安全装置的正常工作。
防护喷水
从软管喷射到外壳上的水不能具有有害作用。
紧急停机功能
紧急制动功能对于某些驱动应用来说是必不可少的。根据 EN 60204,必须要设计一个 0 类紧急制动或 1 类紧急制动。
校准步骤如下:
0 类紧急停机:
通过立即关闭电源、电机滑行实现不受控制的关闭。这相当于立即停止逆变器,与电源接触器的本质安全断开或断路器的更高额定值有关。
1 类紧急停机:
受控关断,电源保持到完全静止。这允许执行快速停止,与电源接触器或断路器的本质安全断开有关。
输入和电机连接所需电缆截面积
建议使用三线三相电缆,或并联几根该类型的电缆进行连接。有以下两种原因:
由于电缆通过螺钉压盖引入接线盒,并且使用的压盖数量也因接线盒的几何形状而受到限制,因此电机接线盒可以达到 IP54 的高防护等级。单根电缆太少。
对于三相电缆,电缆外径的总电气负荷为零,这会传送到(导电,金属)电缆导管或机架,在这些导电、金属连接中不会产生电流(接地电流或泄漏电流)。泄漏电流的危险非常大,增加的电缆屏蔽损失大于单根电缆。
所需电缆截面积取决于电缆中所传送的电流。电缆允许电流负荷在标准 DIN VDE 0298 Part 2 / DIN VDE 0276-1000 中有界定。它一方面取决于环境条件,例如温度,另一方面取决于传送型式,单根电缆传送可提供相对良好的冷却性能,公共电缆传送在通风不好的情况下会造成发热。因此,应参考标准 DIN VDE 0298 Part 2/DIN VDE 0276-1000 中有关这些边界条件的适用折减系数。环境温度为 40 °C 时
组态控制 / 选项处理(通过软件修改实际组态)
不使用编程器进行设备更换,自动重新初始化,有和没有拓扑组态
I&M 数据 0 到 3 (电子铭牌,非易失性存储装置数据)
1LG4/1LG6 和 1LA8 电机是防护等级为 IP55 的自通风式电机。
内部和外部风扇(安装在每个电机上)都与轴固定连接。
因此,冷却效果直接取决于电机转速。
其它电机
除了 1LA 和 1LG 电机之外,还可使用电压范围高达 415 V 的紧凑型异步电机。建议将这些电机用于下列情况:
宽速度范围,高转速
安装空间有限的场合
与具有相同额定输出的标准异步电机相比,1PH7/1PL6 电机平均要小 1 到 2 个轴高度。
1LA/1LG 电机电源电压 > 500 V
1LA 和 1LG 电机的标准绝缘使得只有在电源电压为 500 V +10 % 时才能实现无限制的变频器馈电操作。在更高电压下,电机需要具有较大的绝缘电阻。
1LA8/1PQ8 和 1LG6 电机也可具有在高 690 V 电压下进行变频器馈电操作的较高绝缘电阻,在此情况下*使用滤波器。这些电机在其订货号的* 10 位上标有“M”(如 1LA8315-2PM).
对于较大的功率和较高的转矩要求,H-compact II 系列的自行通风式电机 1LA4 或强制通风式电机 1PQ4(防护等级为 IP55)可用于较高的功率范围。
电机保护
可使用变频器软件中的I2t 检测执行电机保护功能。同时考虑到环境温度影响的更精确的温度检测可通过使用电机绕组中的 KTY84 传感器或 PTC 热敏电阻进行直接温度检测来完成。
当使用 KTY84 传感器时,必须在订购 1LA8 和 1LG4/1LG6 电机时*电机选件A23。在 1PH7 和 1PL6 电机上,这些传感器已作为标准部件安装。
若需 PTC 热敏电阻,电机选件A11 或A12 必须在订购 1LG4/1LG6 电机时*。在 1LA8/1PQ8 电机上,这些传感器已作为标准部件安装。
可通过连接驱动变频调速柜中的用户接线盒评估 KTY84 传感器和 PTC 热敏电阻。
另外,也可将 PT100 温度传感器(电阻温度计)用于 1LA8 和 1LG4/1LG6 电机,以监视绕组温度。
在订购电机时,必须选择选件A60(3 x PT100) 或A61(6 x PT100)。
评估单元可用作评估驱动变频调速柜中的 PT100 温度传感器的选件L86。
使用 1MJ 隔爆型电机时,PTB 认证的 PTC 热敏电阻和释放机制(选件L83和L84)是必要的。
电机绕组绝缘故障
由于电机的绕组应力在很大程度上取决于使用的电缆类型和电缆长度,必须遵守工程信息中列出的大允许电缆长度。
电机轴轴承杂散电流
要求输出电压具有高时钟频率,以提供电机正弦电流(安静运行,振荡转矩,附加损失)。陡峭的电压脉冲会造成现有电容器(电机电缆和绕组)中出现容性负荷反向电流。这对于大型电机尤其明显。回路通过轴承闭合,高频容性电流脉冲会损坏轴承。为了避免产生这种危险,建议在使用变频器馈电电机的情况下,要将电机非驱动端的轴承进行隔离。
隔离轴承对于所有通过变频器运行的 1L8/1PQ8 电机而言均为标准设计。
对于壳架规格 280 (订货代码 L27)以上的 1LG4/1LG6 系列电机,非驱动端的隔离轴承作为选件提供 ).
进一步减少轴承电流的附加措施是使用屏蔽电机电缆和电机外壳的良好接地。建议将接地电缆从电机直接接到变频器。
由于这些过程涉及高频,必须将电路的不对称性保持在低程度。只能使用对称的多芯电机电缆(不要使用单芯或四芯电缆!)。电机电缆中的接地连接(保护导体、PE)必须对称布置,以防止基频轴电流。PE 导体的对称性是通过将一条导线缠绕在所有相导线周围或者使用一条三根相导线和三条接地导线对称布置的电缆来实现的。
操作具有防爆外壳的电机
1MJ 系列西门子异步电机可以作为防爆电机使用,符合标准 EEX de IIC,可连接电源或变频器。
根据测试规程,1MJ 系列电机必须安装热敏电阻。
如果将 1MJ 电机连接到变频器,根据按照如同具有相同输出的 1LA系列电机温度等级 B时利用的负载特性,必须减少允许的大转矩。
1MJ 系列电机标准安装有一个接线盒,Eex e II 增安设计。
带或不带实际转速值反馈的操作
在转速精度方面,必须要考虑到驱动系统的控制范围。
如果转速控制范围**过额定转速的 5 %,则无传感器矢量控制的控制精度大约为 0.2 xfslip. 考虑到 75 kW 至 1200 kW 输出范围内标准电机的转差值,这种控制精度会产生 <.2 % 的转速精度。在转速控制范围低于额定转速的 5 % 时,控制精度大约为电机转差频率的控制精度,即大约为 1 %。
可以使用或不使用实际转速反馈值来对 SINAMICS S150 变频调速柜进行操作。
建议在以下情况下使用编码器来测量电机的实际转速:
高动态响应和转矩精度要求;
非常高的转速精度要求;
观察转速低于额定转速的 5 % 时的确定转矩。