6ES7221-1BF22-0XA8参数说明
带VPL的dv/dt滤波器——在节省空间和成本上实现了电机友好性电压SINAMICS G150装置可配备有带VPL的dv/dt滤波器(电压峰值限制器)。这可以限制电压上升率dv/dt 和峰值电压,把它们限制在IEC60034-25 规定的极限值以下。
在改造项目中,这会特别有益:使用此滤波器,原先不是设计用于搭配变频器运行的电机也可以从变频器供电了。
带VPL的dv/dt滤波器可以节省大量的空间,这是因为可以*集成到电气控制柜中 -甚至是大额定功率的型号。它还具有*的能效:切断的电压峰值没有浪费变成热能消耗在电阻器上,而是馈入了直流链路。
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客户获益采用了半导体技术的IGBT和革新的冷却方式,结构非常紧凑,运行异常安静。
方便维修的性能使用户可以轻松的操作所有模块。
使用如标准的 PROFIBUS通讯接口和各种模拟和数字接口,可将它们轻松集成到自动化解决方案中。
由于可以方便、快速的更换各个模块和电源组件,从而提高了工厂的可用性。
在带有图形和文字显示能力的 LCD 屏,并且界面友好的AOP30操作员界面上,操作员可以使用直观的菜单方便的进行启动调试和参数化。
节能:如果不需要电机,可以使用此功能将其*关闭。如果工艺控制器的偏差低于预定义的限制值一定的时间(可参数化),该操作会自动完成。
增强节能:此功能可以用于延长驱动系统变频器关闭的时间,实现节能功能- 从而达到更加节能以及避免不必要的起动和停止泵机的目的。有一项附带功能 - 管道清洁。
维护清洁:恒定的流速意味着泵送液体中悬浮的颗粒会随着时间沉淀下来。这会减小管道的有效直径,甚至堵塞泵机。MaintenanceCleaning(维护清洁)功能用于迅速的提高泵机的速度从而防止这种沉淀堆积。
防止内壁沉淀:如果废水处理系统中液体容器的液面高度长期保持恒定高度,则会在容器边缘产生沉积。为了防止这种沉积,WallDeposits-Prevention(防止内壁沉积)功能会改变工艺控制器的设置值,使容器液面高度不停的上下浮动
西门子变频器异步电动机必须从电网吸收滞后性质的无功,用于激磁。
28 . 一个线圈组通上交流电,其磁动势随着时间的变化具有脉振性质。单个线圈通交流电,其磁动势随着时间的变化也具有脉振性质。
29 . 西门子变频器同步发电机并网时,要求其三相端电压同电网三相电压具有相同的:频率、幅值、波形、相序(和相位)等。
30 . 同步电机的转子有隐极式和凸极式两种。
31 . 鼠笼转子的等效相数等于其槽数,而每相的等效匝数则为1/2。
32 . 三相对称交流绕组,通对称三相交流电流,其基波合成磁动势是一个圆形旋转的磁动势,其旋转的方向是从超前相绕组轴线转向滞后相轴线,再到下一个滞后相的轴线。
33 . 三相变压器的三相绕组之间有星形和三角形等两种连接方法;磁路则有组式和心式等两种结构。
34 . 三相变压器的6个奇数联结组号为1、3、5、7、9、11。而6个偶数联结组号则为0、2、4、6、8、10。
35 . 交流绕组中,每极每相槽数q =q = Z/2p/m(假定槽数为Z,极对数为p,相数为m)。.在交流绕组中,既有采用120o相带的,也有采用60o相带的。其中60o相带的基波绕组系数、反电动势较高。
36 . 对称分量法可用于分析变压器、同步电机的不对称运行,其应用的前提是系统为线性的,可以应用叠加原理,将不对称的三相电量系统,分解为正序、负序、零序等三组对称的三相系统。
37 . 短距系数的计算公式是ky1 =sin(p/2×y1/t),其物理意义是短距导致反电势(或磁动势)与整距相比所打的折扣(或减小的系数)。而分布系数的计算公式则是kq1= sin(qa1 /2 ) / q / sin(a1 /2),其物理意义是q个线圈依次相差a1电角度时,反电势(或磁动势)相对集中的情况所减小的系数(或打的折扣)。
38 . 电流互感器是用来测量电流,其二次侧不能开路。而电压互感器则是用来测量电压,其二次侧不能短路。
39 . 电机是将机械能转换为电能(或),或者将一种交流电压等级改变为一种交流电压等级的装置。从能量转换角度看,电机可以分为变压器、电动机、发电机等三类。
40 . 槽距电角度a1的计算公式为a1 =p×360o/Z。可见槽距电角度a1等于槽距机械角度am的p倍。
41 . 变压器绕组归算的原则是:在归算前后,保证绕组的磁动势不变,以及保证绕组的有功和无功不变。
42 . 变压器的效率特性曲线的特点是存在一个大值,即当可变损耗等于不变损耗时达到大值。
43 . 变压器的空载试验通常在低压侧加电压和进行测量。变压器的短路试验通常在高压侧加电压和进行测量。
44 . 变压器并联运行时,空载无环流的条件是:变比相同以及联结组号相同。
45 . 变压器并联运行时,负载分配原则是:变压器负载电流的标幺值与短路阻抗的标幺值成反比。并联运行时变压器的容量能够得到充分利用的条件是:短路阻抗的标幺值要相等,且它们的阻抗角也要相等。
西门子6SE7033-2EG60
在实际应用中,经常需要通过DP总线获取6SE70变频器和6RA70直流调速器的内部数据,如:输出的电压、电流、电机实际转速等。由于6RA70直流调速器与6SE70变频器使用相同的DP通讯板卡—CBP2板,它们在PLC侧的组态和编程方法基本*(具体实现方法请参考下载中心文档A0049,《驱动通讯基础》),在实际应用中仅发送的控制字稍有不同。为了获取6SE70变频器和6RA70直流调速器的内部数据,可以使用过程数据PZD。
1使用PZD传送装置内部数据
1.1 6SE70中的实现方法与常用连接器
根据《6SE70使用大全V3.4使用大全》功能图125,参数P734.01~P734.16为变频器发送给DP主站的16个PZD字的参数化接口。P734.01默认值为K0032,代表通过*个PZD将状态字1发送的DP主站。同理若要求用第3个PZD将变频器输出电流值传给DP主站,则P734.03 = K0022(OutputAmps);这样在DP主站侧所接收的第3个PZD的数值就是变频器输出电流。如图1.1所示,可以通过参数r735.01到.16来从变频器侧读数所发送的数值。
图1.1 6SE70过程数据PZD参数化接口
常用连接器号:
KK0020 实际速度
K0023 输出电压
K0025 直流母线电压
K0030 控制字1
K0031 控制字2
K0032 状态字1
K0033 状态字2
(更多内容请参考《6SE70使用大全V3.4使用大全》连接器表)
1.2 6RA70中的实现方法与常用连接器
根据《 6RA70系列V3.1全数字直流调速装置中文说明书》功能图Z110,参数U734.01~U734.16为调速器发送给DP主站的16个PZD字的参数化接口。如图1.2:默认的U734.01=K0032(状态字1),U734.02=K0167(实际转速),U734.04=K0033(状态字2),若想要用第5个PZD将调速器器输出实际电枢电压值传给DP主站,则U734.05 = K0291;这样在DP主站侧所接收的第5个PZD的值就是实际电枢电压值。
图1.2 6RA70 过程数据PZD参数化接口
常用连接器号:
K0107 6 个电流波头的平均值
K0118 电枢电流给定值
K0265 励磁电流调节器输入的实际值
K0030 控制字1
K0031 控制字2
K0032 状态字1
K0033 状态字2
(更多内容请参考《 6RA70 系列V3.1全数字直流调速装置中文说明书》连接器表)
2注意事项:
2.1双字的传送
传送双字时,需要注意必须连续将两个PZD都设置为同样的KK连接器才能完整传送32位的双字。如6SE70变频器从第5个PZD开始传送实际频率KK0148到DP主站,则需设置P734.05= KK0148, P734.06 = KK0148;否则仅能将双字KK0148的高16位传送过去。
2.2使用16个PZD
5种PPO类型中,PPO5可以支持zui多的10个PZD,CBP2板通讯支持zui多16个PZD。若想组态做多于10个PZD的通讯可以选择DP从站时使用"MASTERDRIVES MASTERCBP2DPV1",这样就可以继续选择PPO类型,zui高支持16个PZD。此种方法zui多可以组态40个字节的输入和40个字节的输出,总数不能超过80个字节。
除了DB指针之外,ANY指针还包含数据类型和重复系数,这使得它可以指向一个数据区。
ANY指针有两个有效的版本:具有数据类型的变量和具有参数类型的变量。如果需要指向一个具有数据类型的变量,ANY指针包含了DB指针、类型和重复系数。如果需要指向一个具有参数类型的变量,除了数据类型之外,则它仅包含一个数字而不是DB指针。对于定时器或计数器功能,字节(n+6)中重复包含了数据类型,字节(n+7)包含了B#16#00。对于其他情况,这两个字节包含的值为W#16#0000。
ANY指针的个字节包含了语法ID,在STEP7中,通常为10H。类型定义了ANY指针所指变量的数据类型。基本数据类型的变量、DT和STRING接收图1中给出的数据类型,数量为1。
如果将数据类型为ARRAY或STRUCT的变量应用到ANY参数,编辑器生成一个指向数组或结构的ANY指针。这个ANY指针包含了数据类型和数量,其中类型为占用一个字节(02H)的标识符,数量为由字节数确定的变量长度。
在这里,单个数组组件或结构组件的数据类型是无关紧要的。ANY指针指向WORD数组,其长度为字节数的两倍。例外:指向由数据类型为CHAR的组件组成的数组的指针,可以应用到CHAR类型(03H)。
如果要指向一个变量或地址区,就可以在参数类型为ANY的块参数中应用ANY指针(不适用于SCL)。
西门子PROFINET电缆介绍
4 芯 FastConnect 安装电缆采用安装迅速的特殊设计,可实现结构化 Fast Ethernet 布线
使用 FC 剥线工具剥线方便;一次就可剥去电缆外包层和编织的屏蔽层
使用绝缘刺破法,通过快速连接进行连接
性能超越 ISO/IEC 11801 和 EN 50173 电缆 5 类布线标准。 (Cat5e)
PROFINET-兼容
UL 认证
不同的应用软件,有不同的版本(例如:例如,拖曳、食品、船舶、铁路)。
双层屏蔽,抗干扰性能好
由于电缆上印有以米表示的长度标记,易于确定长度
在变频器应用中,为了防止电机由于过电流或外部原因导致过热而被损坏,设定电机的温度保护功能。即当电机的温度超过一定值时,变频器跳闸(OFF2)。通常情况下,温度保护有以下两种方式:
通过电机的温度模型对电机进行保护;
当我们对变频器进行快速调试时,变频器会根据电机相关参数,如功率、电流等参数来建立电机温度模型。对于西门子标准电机,电机模型数据比较准确,但对于第三方电机,在完成快速调试之后,建议用户做电机参数自动识别,如参数(P0340,P1910),建立电机等效电路数据,以便更好地计算电机内部能量损失。
在变频器运行过程中,变频器会实时监控实际输出电流,通过I2t 计算来判断电机是否过温,当I2t 计算结果超过P0614(对于MM420), P0604(对于MM440,MM430)里所限定的温度时,变频器会采取在P0610中所设定的措施,如报警、跳闸等。如下图1所示:
图 1 电机温度保护模型
注:利用电机温度模型对电机进行温度保护是西门子标准传动中所有产品具备的功能。
通过温度传感器进行外部保护
常见的温度传感器有两种:PTC; KTY84。
1)PTC 传感器:
PTC(Positive-Temperature-Characteristic)传感器是一个具有正温度特性的电阻。在常温下,PTC电阻的阻值不高(50-10O欧姆)。一般情况下,电动机里是把三个PTC温度传感器串联连接起来(根据电动机制造厂家的设计),这样,“冷态"下的PTC 电阻值范围为150 至300 欧姆。PTC温度传感器也常常称为“冷导体"。在某一特定温度时,PTC的阻值会急剧上升。电动机制造厂家是根据电动机绝缘的常规运行温度来选择这一特定温度的。由于PTC传感器是安装在电动机的绕组中,这样,就可以根据电阻值的变化来判断电动机是否过热。PTC 温度传感器不能用来测量温度的具体数值。
对于变频器:MM440;MM430;G120提供了电机温度传感器的接口,PTC传感器保护可以与电机温度模型工作。例如MM440,当电动机的PTC已经接到MM440 变频器的控制端14 和15时,只要选择P0601=1(采用PTC温度传感器)激活电动机温度传感器的功能,那么,MM4变频器就会知道电机的状态,过热时变频器就会故障跳闸使电动机得到保护。
如果PTC 电阻值超过2000 欧姆,变频器将显示故障F0004(电动机过温)。 如果PTC 电阻值低于100欧姆,变频器将显示故障F0015(电动机温度检测信号丢失)。这样,当电动机过热和温度传感器断线时,都能使电动机得到保护。
电动机还受到变频器中电动机温度模型的监控,如下图,传感器与温度模型构成“或"关系,形成了一个电动机过热保护的冗余系统。
2)KTY84 传感器:
KTY84 传感器的原理是基于半导体温度传感器(二极管),其电阻值的变化范围从0℃时的500欧姆可到300℃时的2600欧姆。KTY84 具有正的温度系数,但与PTC不同,它的温度特性几乎是线性的。电阻的性能可以与具有很高温度系数的测量电阻兼容。
如果KTY84传感器被激活(P0610=2),变频器会对KTY传感器的阻值进行监控,变频器也根据电动机温度模型自动计算电动机的温度。KTY84传感器识别出断线时,就发出报警信号A0512(电动机温度检测信号丢失),并自动切换到电动机的温度模型。如下图2:
图 2 温度模型与传感器回路
对于变频器MM420、G110,没有提供温度传感器接口,我们能够通过电机温度模型对电机进行温度保护,我们也可以用数字端子触发外部故障的方式来保护电机,因为对于通常的温度传感器,其输出阻抗会随温度成线性关系变化,如下图3所示。传感器的阻抗能够反映当前电机温度,我们可以按照图4连接方式,随着传感器阻值增大,端子5上的电压会逐渐增大。当电压超过数字量的触发电压时,数字端子有效,触发外部故障跳闸。设置参数如下:P0701, P0702 or P0703 = 29.
图 3 电阻与温度关系曲线
图 4 外部端子触发故障
我们也可以利用温度继电器来触发外部故障,如在西门子低压产品中,有可以用来测量电机温度的继电器,如3RS1000-1CK10,我们可以设定一个限定值,当电机温度超过此值时,继电器动作,触发外部跳闸
西门子6RA7078-6DV62-0-Z
西门子直流调速器6RA7081-6GV62-0是SIMOREG DC Maser 整流器 带微处理器 用于 4 象限驱动电路(B6)A(B6)C 输入:575V 三相交流,332A 可操控:励磁整流器 D600/400 MRE-GEG6V62输出:600V DC,400A 输出端 US 等级:600V DC, 286A 现场输入端 460V 输出端 375V,2**
西门子MaserDrive变频器的启/停控制是通过控制字实现的。当其他条件都具备时,控制字*0位为1时,启动变频器。这一位为0时,变频器停止运行。
设置参数P554可实现启/停控制。例如:P554=22,端子X101/9启/停变频器。P554=3100,用Profi-bus启/停变频器(注:通过Profi-bus或USS控制变频器时控制字的bi10必需为1)。P554=5,用PMU启/停变频。P554=2100,用OP1S启/停变频器等等。
有时用户需要用按钮实现对变频器的启/停控制。用户的需求有:一、用两个按钮和一个继电器。二、用两个按钮。三、用一个按钮。实现如下:
1. 用两个按钮和一个继电器
S1是启动按钮,S2是停止按钮,继电器K1将启动保持,把K1的常开触点连接在变频的开关量输入端。变频器中的参数设置:P554=22。
2. 用两个按钮
用两个按钮实现该功能时,需要变频器的功能块,但可以不继电器。接线图如下:
S1是启动按钮,S2是停止按钮,实现对变频器的启/停控制,需要设置如下参数:
U951.34 = 4 RS触发器的功能
U281.01 = 18 RS触发器的S端连接在X101/7
U281.02 = 21 RS触发器的R端连接在X101/8
P554.01 = 501 RS触发器的输出控制变频器的启/停
实现该功能的是MaserDrive功能块中的RS触发器,在功能图775中。详见下图:
3.如果用户用一个自复位按钮实现变频器的启/停控制,则需要在变频器中用功能块实现这一功能。因为自复位按钮给出的是脉冲,而自变频器的启动是高电平,停止是低电平,脉冲送到P554中是无法控制变频器的启/停,实现这一功能需要在变频器中用功能块中的D-触发器。
接线图如下:
需要设置如下参数:
U951.25 = 4 D-触发器功能
U279.001= 0
U279.001= 526
U279.001= 18 端子X101/7 作为D-触发器的输入
U279.001= 0
P554.001=525 D-触发器输出控制变频器的启/停
功能图如下:
以上介绍的是MaserDrive变频器的启动,变频器 的停车共有三种分别是:1. O1 2. O2 3. O3 。
O1是正常的停车,以上例子中都是O1停车。O1的命令源在P554中设置。O1停车是指 :
在P100=3, 4 和从动时等到上级开/闭环控制使装置停机
在P100=3,4 和时在斜坡函数发生器输入端的设定值被(设定值=0)以使按已设定参数的降速斜坡(P464)下降至关机(P800)后,在经过关机等待时间(P801)后逆变器脉冲被主器(选件/旁路器)如有的话则断开。如关机O1命令在下降时撤消(例如用开机命令)