西門子SINAMICS G系列變頻器系列的設計目標是為交流電機提供經濟和高精度的速度/轉矩控制。根據不同的尺寸(外部尺寸FSA到FSF),變頻器的功率范圍覆蓋0.37kW到250kW,廣泛應用于各種變頻驅動應用。SINAMICS G120/SINAMICS G120D逆變器的突出特點是其模塊化設計(電源模塊和控制單元),它還具有該系列逆變器共有的許多新穎功能,如集成安全技術、能量反饋和再生能力。
G系列變頻器
SINAMICS G120是由許多不同功能單元組成的模塊化變頻器。兩種主要類型的單元是:
控制單元(CU)
控制單元可以為變頻器提供閉環控制功能,此外,控制單元還可以完成其他任務,這些任務可以根據應用的需要進行參數化。
控制單元及其附件MMC存儲卡是SINAMICSG120變頻器的基本單元,可以為變頻器提供閉環控制功能。此外,控制單元還可以完成其他任務,這些任務可以根據應用需要進行參數化。有幾個可選的控制單元:
CU230P-2:
專為泵、風扇和壓縮機應用而設計。SINAMICSG120P變頻器和Sinamic G120P變頻控制柜,用于泵、風機和壓縮機。
CU240B-2 和 CU240E-2:
適用于一般機械制造領域的各種應用,如傳送帶、攪拌機、擠出機等。
CU240E
CU240E控制單元作為一種基本的控制單元,在一些常見的應用中使用。在性能方面,它有基本的輸入和輸出,包括6個數字輸入,3個繼電器輸出,2個模擬輸入和2個模擬輸出。帶有集成的RS485/USS串行通信端口。
CU240S
CU240S控制單元集成了RS485/USS通信接口,配有9個數字輸入端口、3個數字輸出端口、2個模擬輸入和2個模擬輸出??梢赃B接一個編碼器。
CU240S DP
CU240S DP控制單元集成了PROFIBUS DP通信接口,配有9個數字輸入端口、3個數字輸出端口、2個模擬輸入和2個模擬輸出,可連接至編碼器。
CU240S PN
CU240S PN控制單元集成了PROFINET通信接口,配有9個數字輸入端口、3個數字輸出端口、2個模擬輸入和2個模擬輸出,可連接至編碼器。
CU240S PN-F
CU240S PN-F安全控制單元集成了PN通信接口和集成安全保護功能。它配有6個數字輸入、2個安全數字輸入、3個數字輸出、2個模擬輸入和2個模擬輸出,并且可以連接到編碼器。
CU240S DP-F
CU240S DP-F配有DP通信接口和集成安全保護功能。它配有6個數字輸入端口、2個安全數字輸入端口、3個數字輸出端口、2個模擬輸入端口和2個模擬輸出端口,可以連接到一個編碼器。
CU250S控制單元具有編碼器接口和基本定位功能。其中CU250S-2:適用于對速度控制要求較高的獨立驅動(如擠出機、離心機)和定位任務(如傳送帶、升/降機)。此外,還可以實現無DC聯軸器的多電機驅動,如拉絲機、簡易物料輸送帶等。
CU240控制單元外觀
功率模塊(PM)
控制單元可以以幾種不同的方式控制和監控電源模塊和連接的電機。它支持通過監控設備和輸入/輸出終端與本地或中央控制和直接控制進行通信。功率模塊支持的電機功率范圍為0.37kW至250kW。模塊的電源由控制單元中的微處理器控制。高性能的IGBT電機電壓脈寬調制技術和可選的脈沖頻率使電機運行非常靈活和可靠。各種保護功能可以為電機提供更高水平的保護。
SINAMICS G120具有以下可選電源模塊作為變頻器的基本單元:
PM230功率模塊:
PM230電源模塊0.37千瓦至75千瓦(0.5馬力至100馬力),防護等級IP20。適用于具有方形特性曲線的泵、風機和壓縮機。非集成制動斬波器(單象限應用)。
PM240 功率模塊
PM240功率模塊設計無再生能量回饋,其特點是內置制動斬波器。制動時產生的再生能量通過外部制動電阻轉化為熱能消耗。
PM250 功率模塊
PM250電源模塊采用創新的電路設計,可以與電源交換能量。這種創新的電路還可以讓再生的能量回饋到電網中,從而達到節能的目的。
PM260 功率模塊
PM260功率模塊還采用了創新的電路設計,可以將再生能量反饋到電網,從而節約能源。同時,PM260功率模塊還集成了LC濾波器,限制了逆變器運行過程中的容性充放電電流和電壓上升速度。
此外,還提供了許多可選附件,例如:
基本操作面板(BOP),可用于參數化、診斷、控制和參數復制。