西门子G150操作手册Word格式文档下载.docx

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搅拌机

挤出机

研磨机

离心机

提升机

SINAMICSG150高性能单机变频调速柜满足电力，

水及污水处理，石油化工，水泥，矿山，造

纸，制药，冶金等行业标准。

更专门具备有化工行业专用接口，

以及船舶专用配置及多种船级社认证。

功率范围：

380V~480V110kW~560kW（~900kW）

500V~600V110kW~560kW（~1000kW）

660V~690V75kW~800kW（~1500kW）1/1

高性能单机传动变频调速柜

四、高品质柜式装置

SINAMICSG150提供A型柜体形式，我们依据现场情况及系统要求，进行选取。

1/3SINAMICSG150电气原理图

五、高品质柜式装置

1．A型柜

俗称交钥匙柜，可根据需要，安装所有可用电源连接组件，例如主控制开关、断路器、主

接触器、线路熔断器、无线电抗干扰滤波器或电机部件以及其它监控设备。

同时留有一定空间，可

安装用户自行加装的设备。

根据现场环境条件，可以订购防护等级为IP20（标准）、IP21、IP23或IP

54的变频调速柜。

2．C型柜

设计独特的C型柜，强调结构的紧凑，配备了变频器主要部分，与A型柜相比，缺少了电源连接组件，用户可自行安排。

根据现场环境条件，可以订购防护等级为IP20（标准）、IP21、IP23或IP54的变频调速柜。

高

SINAMICSG150柜内全部采用西门子品牌的低压配电元件，包括输入电抗器，主开关，主接触器，SITOP电源，保险等。

六．高品质柜式装置

SINAMICSG150柜体全部采用高品质的威图（RITTAL）公司的TS8柜体，充分保证板材的厚度，强度，其内部结构专为SINAMICSG150所设计，并带有高工艺水准的密封，门锁及优质的喷漆。

A型柜体

1．标准配置柜内强电保护装置

每一台SINAMICSG150在供货时，为防止操作人员的意外伤害，柜内所有强电部分，包括

三相电源输入端子，电机输出端子，主控制开关（如附加了L26），主接触器（如附加了L13），输入电抗器（<

500kW，或已附加了L23）等，均标准安装了防护网或防护板，且防护板上留有切口，供用户根据现场实际情况，更改或加装其他组件。

2．安静运行

SINAMICSG150采用创新的冷却结构，使风扇与功率单元相连，加之采用新型冷却风扇，使

每台SINAMICSG150具有良好的冷却效果，且噪音极低。

1

七、高性能控制技术

1．SINAMICSG150采用全新开发的主控制板－CU320

2）．控制板电源，通讯连接

3）．DRIVE-CLIQ

4）．丰富的模拟量/数字量

5）．输入/输出接口，可另行扩展

6）．标准配备PROFIBUS接口

7）．运行状态指示灯

8）．软件存储卡插槽

9）．软件存储卡（CF）卡

10）．通讯地址编码

11）．RS232接口，用于操作面板连接

2．实现多种高精度控制方式：

1）V/F曲线控制

2）闭环矢量控制（有/无码盘）

3）闭环速度控制（有码盘）

4）闭环转距控制（有码盘）

3．全新的智能理念：

1）软件存储采用CF卡

2）采用光缆接口

4．标准配置PROFIBUS接口

通过PROFIBUS接口，可以非常方便的将SINAMICSG150置于PROFIBUS网络中，实现与上位机的通讯。

5．内置工艺调节器－PID

1/7

八、标准安装在柜门上，有一面AOP30操作面板，作为人机接口和调试，具有以下特点：

1）图显LCD，背光，纯文本显示，过程变量条形图显示

2）运行状态LED显示

3）帮助功能，用于说明故障和报警原因及排除措施

4）驱动系统运行控制小键盘

5）本地/远程切换，以选择输入（操作面板或客户端子板/PROFIBUS优先级）

6）数字键盘，用于设定点或参数输入

7）功能键，用于菜单导航提示

8）双重安全，可防止无意或故意更改设置。

在这种情况下，只有参数值和过程变量显示在面板上。

“OFF”键的出厂设置为“激活”，但客户也可使之无效。

使用密码防止未授权更改变频调速柜参数

9）防护等级IP54（操作面板进行驱动操作，可使用密码禁用）

AOP30操作面板共有以下几个部分：

①通电指示灯（绿色）

②报警指示灯（黄色）

③故障指示灯（红色）

④数字键盘

⑤键盘锁

⑥显示

⑦功能键F1-F5

⑧本地/远程优先级的选择

⑨驱动控制小键盘

1．快速调试

见第四部分描述。

2．故障诊断

所有所发生的报警都以黄色“ALARM（报警）”指示灯的闪烁来显示；

所有所发生的故障都以红色“FAULT（故障）”指示灯的点亮来显示。

在显示屏的状态行中，可以以纯文本显示报警或故障原因参考。

九、其他组成部分

1．标准配置的客户端子板TM31（见图1--10）

客户端子板允许使用模拟和数字信号连接上位控制系统，以及其它单元。

客户端子板包括：

8点数字量输入

4点双向输入/输出

2点模拟量输入（差分）

2点模拟量输出

2点继电器输出（切换触点）

KTY84温度传感器或PTC热敏电阻输入

±

10V辅助电压输出，用于模拟设定点输入

24V辅助电压输出，用于数字量输入

2．标准配置输入电抗器（<

500kW）（见图1--11）

对于500kW以下的装置，

L22的方式取消此配置；

大于

输入电抗器包含在标准供货范围内，

500kW的装置，如需输入电抗器，

如不需要，可通过附加选件需单独附加，选件代码L23。

图1--10

1/9

1

高性能单机传动变频调速柜图1--11

3．标准配置EMC工业环境滤波器

SINAMICSG150标准内置满足工业环境要求的EMC滤波器，对于生活及商业环境，可考虑选加无线电抗干扰滤波器。

4．完善独特的选件－配置最佳传动系统

1）输入侧选件

主开关

主接触器

谐波滤波器-LHF

无线电抗干扰滤波器（生活及商业环境）

输入电抗器（<

500kW为标准配置，

>

500kW为选件）

2）控制功能选件

速度反馈码盘接口

输入输出端子扩展

制动单元

外部辅助电源

柜内照明

防冷凝加热器

化工行业特殊接口

船舶专用配置

3）输出侧选件

输出电抗器

du/dt滤波器

正弦波滤波器

4）机械结构

底座

电缆连接区

顶部电源输入

顶部电机输出

机柜吊装梁

5）柜体保护等级

IP54

6）电机保护

紧急停机按钮组合

热敏电阻或PT100

绝缘监测

冲击保护

性能单机传动变频

十、以下技术数据适用于无附加选件的基本型号：

电气数据

1．供电电压和输出范围：

380V~480V3AC，±

10％（-15％<

1min）110kW~560kW（~900kW）；

500V~600V3AC，±

10％（-15％<

1min）110kW~560kW（~1000kW）；

660V~690V3AC，±

10%（-15％<

1min）75kW~800kW（~1500kW）；

2．电压频率:

47~63Hz；

3．输出频率:

0~300Hz；

4．功率因数:

基本模式>

0.98；

总计0.93~0.96；

5．变频器效率:

>

98%；

6．控制技术:

V/F曲线控制，闭环矢量控制（有/无码盘），闭环速度控制（有码盘），闭环转距控制（有码盘）；

7．定速控制:

3个固定速度+1个最低速度，可参数化；

8．跳跃速度范围:

4个，可参数化；

9．设定点分辨率:

0.001rpm连续

0.001rpm数字（通过操作面板）

12位，模拟；

10．制动模式:

通过制动单元，选件；

11．防护等级:

IP20（较高的防护等级可达IP54，可选）；

12．保护类别:

根据标准EN50178第1部分；

13．冷却型式:

强制风冷（见“尺寸图”）；

14．噪音:

<

72dB（A），线路频率50Hz时；

<

75dB（A），线路频率60Hz时；

15．防电击保护:

BGVA2；

16．机柜:

RittalTS8，双钩锁门；

17．喷漆:

RAL7035（室内要求）；

18．标准:

EN60146-1，EN61800-2，EN61800-3，EN50178，EN60204-1，EN60529；

19．CE标志:

根据标准电磁兼容性导则NO.89/336/E和低压导则NO.73/23/EC；

电磁兼容性:

无线电抗干扰滤波器，符合标准EN55011，ClassA1，选件（对于TN/TT系统）无线电抗干扰符合EN61800-3中的变速驱动产品电磁兼容性标准（颁发限别）。

20．运行

1）

环境温度：

0

~+40；

+50以下，额定值降低；

2）

湿度范围（无冷凝）：

5%~95%，相应于标准IEC60721-3-3，3K3。

3）

振动负载：

偏移：

0.075mm，10Hz~58Hz时

4）冲击负载

加速度：

100m/s2，11ms时，相应于标准IEC60721-3-1，3M4；

21．储藏

-25

~+55；

5%~95%，相应于标准IEC60721-3-1，1K4

1.5mm，〉5Hz~9Hz时

40m/s2，22ms时，相应于标准IEC60721-3-1

，1M2

22．运输

~+70，-40

以上运行24小时

5%~95%

，相应于标准IEC60721-3-2

，2K3

3.5mm，〉5Hz~9Hz时

100m/s2，11ms时，相应于标准IEC60721-3-1，2M2

环境条件

23．安装现场高度:

海拔2000米以下，额定值没有降低；

十一、软件框图

有如下几个主要功能

1．停机检测

通过设定参数P1910，可以在停机时确定电动机的参数

2．旋转测定和速度调节器最优化

通过速度调节器的自优化，可加快调试过程，并保证参数设定的准确性，包括转动惯量的设定，电机磁化曲线和磁化电流的测量等

3．Vdc调节器

Vdc调节器可自动防止DC链路中的过电压，例如斜坡下降时间设定太短时

4．自动再启动

自动再启动功能可以在出现电源欠电压或故障恢复后使变频器重新启动。

所出现的报警被确认，以便查询

5．捕捉再启动

允许将变频器切换到一台正在旋转的电动机上

6．增大输出频率

通过改变功率元件的开关频率，使变频器获得更大的输出频率。

但要考虑输出电流的降

额使用

7．过电流保护

功率元件保护

8．过电压保护

9．欠电压保护

10．短路保护

11．电源缺相保护

12．热监控和过载保护

13．堵转保护

通过参数P2175设定保护的阀值

14．失速保护

通过参数P1408设定保护的阀值

15．电动机热保护

通过参数P0610设定报警阀值，通过KTY84或PT100温度传感器将电机温度信号输入变频器，实施对电机的热保护

1/14

33/2第二部分第二部分变频调速柜尺寸

尺寸图

A型变频调速柜

尺寸图2：

380V~480V

200kW~250kW

1）墙壁安装时房间的最小高度

2）通风格栅

3）出气区

4）进气区

5）电缆从阴影区下面进线

6）主开关，可使用挂锁锁住

7）电源连接

8）选件，防护等级

9）防护等级

IP20

IP21选件M21

IP23选件M23

IP54选件M54

10）运输单元

选件以灰图表示。

防护等级：

3

3/3

尺寸图图2

A型变频调速柜（续）

尺寸图3：

380V~480V315kW~450kW

3/4

3

图3

第三部分端子定义及其他

图图

一、端子定义

4

1）对于该电路举例，必须插入跳线（M：

接地，内部；

M1或M2：

外部）。

2）可作为电流源或电压源参数化。

3）可单独作为数字量输入/数字量输出参数化（出厂设置：

缺省为输出）。

4/2

设计信息

二、客户端子板的出厂设置

端子编号规格出厂设置备注

X540:

1-8P24

24VDC，用于输入DI0-DI7和DI/DO8-DI/DO11

X520:

DI0数字量输入通过光隔离器电气隔离ON/OFF1输入可任意参数化X520:

2

DI1增加设定点

DI2减少设定点

DI3响应故障

5

M1数字量输入DI0-DI3的参考接地

6

MP24的参考接地，数字量输入的辅助电压

X530:

DI4数字量输入通过光隔离器电气隔离选择终端或Probus操作输入可任意参数化X530:

DI5互锁本地操作

DI6选择固定设定点位0

DI7选择固定设定点位1

M2数字量输入DI4-DI7的参考接地

MP24的参考接地，数字量输入的辅助电压

X541:

1P24

DI/DO8数字量输入/数字量输出，无浮动电位准备开始输入/输出可任意参数化X541:

DI/DO9（数字量输出为缺省设置）

DI/DO10本地/远程状态显示输出为缺省设置X541:

DI/DO11（数字量输出为缺省设置）输出为缺省设置

MP24的参考接地和数字量输入/数字量输出的接地

X521:

AI0+模拟量输入，设计用于以下范围的差分输入：

设定点速度电压/电流正差输入

AI0-10V~+10V，+4mA~+20mA出厂设置0mA~20mA电压/电流负差输入

AI1+-20mA~+20mA，0mA~+20mA保留电压/电流正差输入

AI1

开关S500用于选择电压输入或电流输入

电压/电流负差输入

P10±

10V（10mA）辅助电压，用于连接通过模拟量

+10V

M输入设定点输入的电位计

10V参考接地

7

N10

-10V

8

M±

10V参考接地

X522:

AO0V+模拟量输出范围：

实际速度值模拟量输出，电压+

AO0ref-10V~+10V出厂设置0mA~20mA电流/电压-公共参考点

AO0A++4mA~+20mA模拟量输出，电流+

AO1V+-20mA~+20mA实际电机电流值模拟量输出，电压+

AO1ref0mA~+20mA出厂设置0mA~20mA电流/电压-公共参考点

AO1A+模拟量输出，电流+

KTY+温度传感器KTY84必须选择传感器型号

KTY0-200或PTC（Rcold≤1.5k0hm）

X542:

DO0.NC

继电器输出，转换接点

回检信号：

逆变器脱扣

常闭触点

DO0.COM最大开关电压：

250VAC，30VDC

基本

DO0.NO250VAC时的最大开关能力：

2000VA

；

30VDC时的最大开关能力：

240W（常

开触点）。

DO1.NC继电器输出，转换接点回检信号：

变频器无故障常闭触点

DO1.COM最大开关电压：

250VAC，30VDC基本

DO1.NO250VAC时的最大开关能力：

2000VA；

30VDC时的最大开关能力：

240W；

（常

开触点）

三、过载能力

SINAMICSG150具有轻过载和重过载两种定义：

1．轻过载：

是以300秒为计算周期，相对基本负载电流IL，具有110%过载60秒，或150%过载10秒，如图示：

2．重过载：

是以300秒为计算周期，相对基本负载电流IH，具有150%过载60秒，或160%过载10秒，如图示：

3．紧急停机功能

紧急停机功能可适用于某些驱动情况。

根据标准EN60204，紧急停机功能必须设计为0类紧急停机或1类紧急停机。

含义如下：

1）0类紧急停机：

非受控停机，立即切断电源，电机制动。

相当于与本安断路主接触器或大功率断路器相连的逆变器的立即停机。

2）1类紧急停机：

受控停机，电源保持到完全停机。

这可通过使用本安断路主接触器或断路器快速制动实现。

注意：

只有0类停机对于没有制动功能的变频器才有用。

1类紧急停机按钮一般需要变频器具有制动能力（制动单元或具有再生反馈功能的变频器）。

对于驱动系统，必须根据风险评价来选择紧急停机类别。

为此，驱动系统可分为以下几类：

■按紧急停机类别划分的驱动分类

情形A：

关闭时，驱动系统可通过连接负载在短时间内制动，速度降为零。

典型举例：

泵。

可使用带有制动功能的0类紧急停机按钮。

情形B：

驱动系统具有较大的离心质量，关闭时，驱动系统可通过连接负载制动，速度降为零。

风机。

但是，如果需要在规定时间内紧急停机，必须使用0类紧急停机按钮。

如果允许有惯性时间，可使用1类紧急停机按钮。

这就要求即使对于实际驱动应用不必要，也必须具有制动能力。

4/4

5/2

备注

分第四部分快速调试

一、组成及描述

1．组成：

操作面板

2．描述：

安装在柜体的柜门上，用于操作、监控、调试任务的操作面板。

头如下几个特点：

1）图显LCD，背光，纯文本显示，过程变量条形图显示；

2）运行状态LED显示；

3）帮助功能，用于说明故障和报警原因及排除措施；

4）驱动系统运行控制小键盘；

5）本地/远程切换，以选择输入（操作面板或客