西門子G120變頻器價格

應用中，為了防止電機由于過電流或外部原因導致過熱而被損壞,，設定電機的溫度保護功能,。即當電機的溫度超過一定值時，變頻器跳閘(OFF2),。通常情況下,，溫度保護有以下兩種方式：

通過電機的溫度模型對電機進行保護;

當我們對變頻器進行快速調試時,，變頻器會根據(jù)電機相關參數(shù)，如功率,、電流等參數(shù)來建立電機溫度模型,。對于西門子標準電機，電機模型數(shù)據(jù)比較準確,，但對于第三方電機,，在完成快速調試之后，建議用戶做電機參數(shù)自動識別,，如參數(shù)(P0340, P1910),，建立電機等效電路數(shù)據(jù)，以便更好地計算電機內部能量損失,。

在變頻器運行過程中,，變頻器會實時監(jiān)控實際輸出電流,，通過I2t 計算來判斷電機是否過溫,，當I2t 計算結果超過P0614 (對于MM420), P0604(對于 MM440,MM430)里所限定的溫度時，變頻器會采取在P0610中所設定的措施,，如報警,、跳閘等。

西門子G120變頻器價格

如下圖1所示：

圖 1 電機溫度保護模型

注：利用電機溫度模型對電機進行溫度保護是西門子標準傳動中所有產(chǎn)品具備的功能,。

通過溫度傳感器進行外部保護

常見的溫度傳感器有兩種：PTC; KTY84,。

1）PTC 傳感器：

PTC(Positive-Temperature-Characteristic)傳感器是一個具有正溫度特性的電阻。在常溫下,，PTC 電阻的阻值不高（50-10O歐姆）,。一般情況下，電動機里是把三個PTC 溫度傳感器串聯(lián)連接起來（根據(jù)電動機制造廠家的設計）,，這樣,，“冷態(tài)"下的PTC 電阻值范圍為150 至300 歐姆。PTC 溫度傳感器也常常稱為“冷導體",。但是,，在某一特定溫度時，PTC 的阻值會急劇上升,。電動機制造廠家是根據(jù)電動機絕緣的常規(guī)運行溫度來選擇這一特定溫度的,。由于PTC 傳感器是安裝在電動機的繞組中，這樣,，就可以根據(jù)電阻值的變化來判斷電動機是否過熱,。PTC 溫度傳感器不能用來測量溫度的具體數(shù)值。

對于變頻器：MM440;MM430;G120提供了電機溫度傳感器的接口,，PTC 傳感器保護可以與電機溫度模型同時工作,。例如MM440,當電動機的PTC已經(jīng)接到MM440 變頻器的控制端14 和15 時,，只要選擇P0601＝1（采用PTC 溫度傳感器）激活電動機溫度傳感器的功能，那么,，MM4變頻器就會知道電機的狀態(tài),，過熱時變頻器就會故障跳閘使電動機得到保護。

如果PTC 電阻值超過2000 歐姆,，變頻器將顯示故障F0004（電動機過溫）,。 如果PTC 電阻值低于100 歐姆，變頻器將顯示故障F0015（電動機溫度檢測信號丟失）,。這樣,，當電動機過熱和溫度傳感器斷線時，都能使電動機得到保護,。

此外,，電動機還受到變頻器中電動機溫度模型的監(jiān)控，如下圖,，傳感器與溫度模型構成“或"關系,，形成了一個電動機過熱保護的冗余系統(tǒng)。

2）KTY84 傳感器：

KTY84 傳感器的原理是基于半導體溫度傳感器（二極管）,，其電阻值的變化范圍從0℃時的500 歐姆可到300℃時的2600歐姆,。KTY84 具有正的溫度系數(shù)，但與PTC 不同,，它的溫度特性幾乎是線性的,。電阻的性能可以與具有很高溫度系數(shù)的測量電阻兼容,。

如果KTY84 傳感器被激活(P0610=2),，變頻器會對KTY傳感器的阻值進行監(jiān)控，同時變頻器也根據(jù)電動機溫度模型自動計算電動機的溫度,。KTY84 傳感器識別出斷線時,，就發(fā)出報警信號A0512（電動機溫度檢測信號丟失）,，并自動切換到電動機的溫度模型。如下圖2：

對于變頻器MM420,、G110,，沒有提供溫度傳感器接口，我們能夠通過電機溫度模型對電機進行溫度保護,，同時,，我們也可以用數(shù)字端子觸發(fā)外部故障的方式來保護電機，因為對于通常的溫度傳感器,，其輸出阻抗會隨溫度成線性關系變化,，如下圖3所示。因此傳感器的阻抗能夠反映當前電機溫度,，我們可以按照圖4連接方式,，隨著傳感器阻值增大,，端子5上的電壓會逐漸增大。當電壓超過數(shù)字量的觸發(fā)電壓時,，數(shù)字端子有效,，觸發(fā)外部故障跳閘。設置參數(shù)如下： P0701, P0702 or P0703 = 29.

另外,，我們也可以利用溫度繼電器來觸發(fā)外部故障,，如在西門子低壓產(chǎn)品中，有可以用來測量電機溫度的繼電器,，如3RS1000-1CK10,，我們可以設定一個限定值，當電機溫度超過此值時,，繼電器動作,，觸發(fā)外部跳閘。

西門子新一代變頻器SINAMICS G150 在鍋爐風機中的應用

引言

風機是工礦企業(yè)的主要動力設備,，據(jù)有關部門的統(tǒng)計,，全國風機，水泵電動機裝機容量約35000MW,，耗電量約占全國電力耗電量的40% 左右,。目前，風機和水泵運行中還有很大的節(jié)能潛力,。在風機運行中應用變頻器調速，其節(jié)電率一般可在20%~60%,，投資回收期為1~3 年,，不僅節(jié)電*，而且能滿足生產(chǎn)工藝的要求,，保產(chǎn)品質量,經(jīng)濟效益十分顯著,。

風機在鍋爐中也是重要設備，工業(yè)鍋爐根據(jù)采用的燃料不同,，通常分為燃煤,，燃油和燃氣三種。這三種鍋爐的控制系統(tǒng)基本相同,，只是燃料量的調節(jié)手段有所區(qū)別,。變頻器在控制系統(tǒng)中可以調節(jié)送風機的送風量，引風機的引風量和燃料的進給量,，即實現(xiàn)對鍋爐的精確控制,，又達到了節(jié)電和節(jié)省燃料的目的。

特點

G150 是西門子新一代變頻器SINAMICS 家族中的一員,，它不僅繼承了Master Drive 的特點,，而且具有自身的優(yōu)點,。G150 是柜體式單傳動的變頻器，功率范圍75KW~2700KW,，進線電壓分為380V~480V,，500V~600V，660V~690V 三個電壓等級,，控制方式為無速度傳感器的矢量控制 (sensorless vector control) 和矢量控制,。無速度傳感器的矢量控制是矢量控制的一種，只是沒有速度傳感器,，通過電機模型的計算來估測電動機的速度反饋值,。無速度傳感器的矢量控制的控制精度和系統(tǒng)的動態(tài)性能不如帶速度閉環(huán)的矢量控制,，但也有系統(tǒng)簡單，無需維護速度傳感器,，價格便宜的優(yōu)點,，尤其適用于風機泵類電機,。

傳統(tǒng)的V/f 控制也無需速度傳感器，但對于大功率的風機泵類電機,，如用V/f 控制無電流環(huán)控制，容易引起電流的波動,。無速度傳感器的矢量控制，不僅有速度閉環(huán)而且有電流閉環(huán), 電機的穩(wěn)態(tài)電流更穩(wěn)定,。

G150 具有豐富的客戶端子,，包括8 個數(shù)字量輸入(DI),，4 個雙向輸入/輸出(DI/DO)，2 點繼電器輸出(DO),，2 個模擬差分輸入(AI)，2 個模擬輸出(AO),，1 個KTY84 溫度傳感器或PTC 敏電阻,，±10V 輔助電源用于模擬給定輸入,，24V 輔助電源用于數(shù)字量輸入,，所有的DI/DO ，AI/AO 都可以自由編程定義功能,。與MasterDrive 不同,，G150 的客戶端子,，不在控制板上，而是在客戶端子板TM31 上,。當有端子損壞時,，只須更換TM31，節(jié)約了維修成本,。

PROFIBUS 接口是G150 的標準配置，無需選件,。通過PROFIBUS 可以將G150 連接到更高層的自動化系統(tǒng)。通過PROFIBUS 可以與調試軟件Starter 連接,，便于調試和存儲參數(shù),。G150 的程序和參數(shù)存儲于Flashcard 中，F(xiàn)lashcard 中的數(shù)據(jù)可用Flashcard 適配器讀取,，存儲在硬盤中,，或刻成光盤存檔。如有相同功率,，相同功能的設備，可將數(shù)據(jù)直接拷貝

到新的Flashcard 中,，不需設置任何參數(shù).。另外如舊設備的參數(shù)被調亂,，或Flashcard 損壞也可用以上的方法進行恢復,。

系統(tǒng)簡介

在這個鍋爐中共有四臺電機使用了G150 變頻器，分別控制蒸汽,、熱油、熱煙氣,。熱煙氣由2 臺315KW 的電機控制，經(jīng)管道送入主風機,，用于干燥木漿,。2 臺315KW 的G150 變頻器分別控制這兩臺風機,，通過調節(jié)G150 的輸出頻率，來控制風機的輸出功率,，實現(xiàn)對熱煙流量的精確調控，不僅滿足了工藝的要求,，而且比用擋風板調節(jié)熱煙流量更節(jié)能。另兩臺132KW 的電機分別將蒸汽發(fā)生器中的蒸汽和熱油發(fā)生器中的熱油送入混合室中,。蒸汽發(fā)生器中的蒸汽輸出量的調節(jié)可以控制蒸汽發(fā)生器中的壓力和溫度,，熱油發(fā)生器中的熱油輸出量的調節(jié)可以控制熱油發(fā)生器的溫度,。G150 也是通過控制電機的輸出功率來調節(jié)蒸汽輸出量和熱油輸出量，實現(xiàn)對蒸汽發(fā)生器的壓力和溫度,，熱油發(fā)生器的溫度的控制。

2 臺132KW 的電機參數(shù)和變頻器型號如下:

132KW 電機參數(shù):

額定功率: 132KW 額定電壓:400V 額定頻率:50HZ

額定電流: 228A 額定轉速:1485 r/min 功率因數(shù):0.88

選用的G150 型號:

6SL3710-1GE32-6CA0-Z

輸入: 380V~480V 294A

輸出: 0~480V 260A

2 臺315KW 的電機參數(shù)和變頻器型號如下:

額定功率: 315KW 額定電壓:400V 額定頻率:50HZ

額定電流: 585A 額定轉速:990 r/min 功率因素:0.81

選用的G150 型號:

6SL3710-1GE36-1CA0-Z

輸入: 380V~480V 639A

輸出: 0~480V 605A

2 臺132KW 電機用端子控制啟停和模擬量輸入頻率給定,。2 臺315KW 電機PROFIBUS 控制，PLC 使用西門子公司的S7-300,。

用端子控制的G150 的端子圖如下:

端子X520:1 是DI0 用于控制變頻器的啟/停(即ON/OFF)。端子X542:5,， X542:6 是DO1，輸出變頻器的故障信號 (DO1 是繼電器輸出)。 端子X522:1,， X522:2 是AO0， 輸出實際速度值,。端子X522:4,、 X522:5 是AO1,，輸出實際電機電流值。端子X521:1,，X521:2 是AI0，作為頻率給定.這些端子的功能是出廠設定,，無需修改參數(shù),。

(1) Main Setpoint

(2) ON/OFF command

(3) Analog output actual speed

(4) Analog output motor current

(6) Inverter release

(7) Converter no fault

模擬輸入0(AI0)默認是-10V~10V 的電壓輸入，用戶需要4~20mA 的輸入,，所以修改一些參數(shù),。P4056[0]=3，將模擬輸入0 設置為4~20mA,， 因為該模擬輸入波動較大,會影響系統(tǒng)的穩(wěn)定性,，所以我加了10mS 的濾波(P4053[0]=10)，從而給定值相對穩(wěn)定,。這些設置如用調試軟件Starter 修改就十分的簡單,、清晰、明了。如下圖所示:

1. 選擇模擬輸入的類型

2. 模擬輸入的端子

3. 模擬輸入的自由標定

4. 一階濾波

用PROFIBUS 控制G150 系統(tǒng)圖如下:將X530:1 端子的接線斷開,，G150 就設置為PROFIBUS 控制,。首先要設置G150 的PROFIBUS 從站地址，參數(shù)是P0918,，該參數(shù)的設置必須與Step 7 中硬件組態(tài)的地址*,。

G150 的PROFIBUS 從站地址也可通過撥碼開關進行設置。這兩種設置中撥碼開關的硬件設置優(yōu)先,，如撥碼都在OFF 的位置，則以參數(shù)P0918 的設置為準,。G150 的GSD 文件在隨機光盤可找到,，文件名是si018105 .GSD,。G150 與MasterDrive 的PROFIBUS 數(shù)據(jù)定義相似，PZD1 是控制字/狀態(tài)字,，PZD2 是給定值/實際值.控制字的各位定義如下:

該系統(tǒng)用于亞洲創(chuàng)建(河源)木業(yè)有限公司的生產(chǎn)線中,，亞洲創(chuàng)建集團致力于中國強化地板事業(yè)的發(fā)展，成功地塑造了"圣象",，"MOBIFLOOR" 等強化地板，河源項目的建設將打破以往基材*依賴進口,，成本居高不下的局面，進一步提升產(chǎn)品的競爭力,。該生產(chǎn)線中的鍋爐系統(tǒng)是由Vyncke 公司做的系統(tǒng)集成，Vyncke 是一家比利時公司,，成立于1912 年,，在燃燒工藝,，鍋爐系統(tǒng)自動化控制系統(tǒng)中有著豐富的設計、制造,、安裝、調試的經(jīng)驗,。西門子新一代變頻器G150 在該項目中,以其豐富的系統(tǒng)功能,，可靠的產(chǎn)品性能,，精確的控制系統(tǒng),，得到了用戶的*認可。

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