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西门子变频器S120 AC 驱动 设备手册
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目录
前言 .............................................................................
1 基本安全说明 ...............................................................
1.1 一般安全说明 .............................................
1.2 有关电磁场（EMF）的安全说明 ................
1.3 操作静电敏感元器件（ESD） ....................
1.4 工业安全 .....................................................
1.5 驱动系统（电气传动系统）的遗留风险 .....
2 系统概要 ......................................................................
2.1 应用范围 .....................................................
2.2 平台方案和全集成自动化 ...........................
2.3 SINAMICS S120 AC驱动概览 ...................
2.4 SINAMICS S120 组件 ................................
2.5 系统数据 .....................................................
2.5.1 模块型功率模块 PM240-2 的系统数据 .......
2.5.2 装机装柜型功率模块的系统数据 ................
2.6 降容 ............................................................
3 网侧开关件和网侧功率部件 ..........................................
3.1 导言 ............................................................
3.2 电源主开关提示 ..........................................
3.3 通过电源熔断器和功率开关进行过流保护 ..
3.3.1 模块型功率模块 ..........................................
3.3.1.1 模块型功率模块 200 V 的电源熔断器 ........
3.3.1.2 模块型功率模块 400 V 的电源熔断器 ........
3.3.1.3 模块型功率模块 690 V 的电源熔断器 ........
3.3.2 装机装柜型功率模块 ..................................
3.3.2.1 装机装柜型功率模块的电源熔断器和断路器
3.4 故障电流保护装置的使用 ...........................
3.5 过压保护 .....................................................
3.6 电源接触器 .................................................
3.7 电源滤波器 .................................................
3.7.1 说明 ............................................................
3.7.2 电源滤波器的安全说明 .............
3.7.3 系统的电磁兼容性 (EMC).........
3.7.4 外形尺寸图 ...............................
3.7.5 安装 ..........................................
3.7.6 技术数据 ...................................
3.7.6.1 块形结构电源滤波器的技术数据
3.7.6.2 机箱式电源滤波器的技术数据 ..
3.8 电源电抗器 ...............................
3.8.1 说明 ..........................................
3.8.2 电源电抗器的安全说明 .............
3.8.3 外形尺寸图 ...............................
3.8.4 安装 ..........................................
3.8.5 电气连接 ...................................
3.8.6 技术数据 ...................................
3.8.6.1 模块型电源电抗器 ....................
3.8.6.2 装机装柜型电源电抗器 .............
3.9 电源接通类型 ...........................
3.9.1 在不同电网中的运行 ................
3.9.2 电源接通方法 ...........................
3.9.3 在供电电路上运行电源接通组件
3.9.4 通过自耦变压器运行 ................
3.9.5 通过隔离变压器运行 ................
4 功率模块 .....................................................
4.1 功率模块的安全说明 ................
4.2 模块型功率模块 (PM240-2) .....
4.2.1 PM240-2 说明 ..........................
4.2.2 UL/cUL/CSA 要求 ....................
4.2.3 接口说明 ...................................
4.2.3.1 一览 ..........................................
4.2.3.2 电源端子 ...................................
4.2.3.3 电机端子 ...................................
4.2.3.4 制动电阻和直流母线端子 .........
4.2.3.5 安全制动继电器端子 ................
4.2.3.6 通过功率模块端子的 STO 端子
4.2.4 接线示例 ...................................
4.2.5 外形尺寸图 ...............................
4.2.5.1 带有内部冷却的功率模块 .........
4.2.5.2 穿墙式安装功率模块 ................
4.2.5.3 钻孔图 ......................................
4.2.6 安装 ..........................................
4.2.6.1 安装尺寸和紧固扭矩 ................
4.2.6.2 屏蔽连接板安装 ........................
4.2.7 技术数据 ......................................................
4.2.7.1 200 V 功率模块 ...........................................
4.2.7.2 400 V 功率模块 ...........................................
4.2.7.3 690 V 功率模块 ...........................................
4.2.7.4 特性曲线 ......................................................
4.3 机箱式功率模块 ...........................................
4.3.1 说明 .............................................................
4.3.2 接口说明 ......................................................
4.3.2.1 一览 .............................................................
4.3.2.2 X9 端子排 ....................................................
4.3.2.3 用于du/dt滤波器的DCPS、DCNS连接 .......
4.3.2.4 X41 EP端子 / 温度传感器连接 ....................
4.3.2.5 端子排 X42 ..................................................
4.3.2.6 X46 制动控制和监控 ...................................
4.3.2.7 X400-X402 DRIVE-CLiQ 接口 ....................
4.3.2.8 功率模块上LED的含义 ................................
4.3.3 连接示例 ......................................................
4.3.4 外形尺寸图 ..................................................
4.3.5 电气连接 ......................................................
4.3.6 技术数据 ......................................................
4.3.6.1 特征曲线 ......................................................
5 直流母线组件 ................................................................
5.1 块形结构 ......................................................
5.1.1 制动电阻 ......................................................
5.1.1.1 说明 .............................................................
5.1.1.2 模块型制动电阻的安全说明.........................
5.1.1.3 连接示例 ......................................................
5.1.1.4 外形尺寸图 ..................................................
5.1.1.5 安装 .............................................................
5.1.1.6 技术数据 ......................................................
5.2 机箱 .............................................................
5.2.1 制动模块 ......................................................
5.2.1.1 说明 .............................................................
5.2.1.2 装机装柜型制动模块的安全说明 .................
5.2.1.3 用于结构尺寸FX的制动模块........................
5.2.1.4 用于结构尺寸GX的制动模块 .......................
5.2.1.5 连接示例 ......................................................
5.2.1.6 X1 制动电阻连接 .........................................
5.2.1.7 X21 数字量输入/输出 ..................................
5.2.1.8 S1 阈值开关 ................................................
5.2.1.9 在功率模块,结构尺寸FX中安装制动模块 ....
5.2.1.10 在功率模块结构尺寸GX中安装制动模块 .....
5.2.1.11 技术数据 ......................................................
5.2.2 制动电阻 ..........................................................................
5.2.2.1 说明 .................................................................................
5.2.2.2 装机装柜型制动电阻的安全说明 .....................................
5.2.2.3 外形尺寸图 ......................................................................
5.2.2.4 电气连接 ..........................................................................
5.2.2.5 技术数据 ..........................................................................
6 电机侧功率组件 ...............................................................................
6.1 模块型 .............................................................................
6.1.1 电机电抗器 ......................................................................
6.1.1.1 说明 .................................................................................
6.1.1.2 电机电抗器的安全说明 ....................................................
6.1.1.3 外形尺寸图 ......................................................................
6.1.1.4 安装 .................................................................................
6.1.1.5 电气连接 ..........................................................................
6.1.1.6 技术数据 ..........................................................................
6.2 装机装柜型 ......................................................................
6.2.1 电机电抗器 ......................................................................
6.2.1.1 说明 .................................................................................
6.2.1.2 电机电抗器的安全说明 ....................................................
6.2.1.3 外形尺寸图 ......................................................................
6.2.1.4 技术数据 ..........................................................................
6.2.2 正弦滤波器 ......................................................................
6.2.2.1 说明 .................................................................................
6.2.2.2 正弦滤波器的安全说明 ....................................................
6.2.2.3 外形尺寸图 ......................................................................
6.2.2.4 技术数据 ..........................................................................
6.2.3 带有电压峰值限制器的 du/dt 滤波器 ...............................
6.2.3.1 说明 .................................................................................
6.2.3.2 带电压峰值限制器的 du/dt 滤波器的安全说明 ................
6.2.3.3 接口说明 ..........................................................................
6.2.3.4 连接带有电压峰值限制器的 du/dt 滤波器 .......................
6.2.3.5 外形尺寸图 du/dt电抗器 ..................................................
6.2.3.6 电压峰值限制器的外形尺寸图 .........................................
6.2.3.7 技术数据 ..........................................................................
6.2.4 带电压峰值限制器的紧凑型 du/dt 滤波器 .......................
6.2.4.1 描述 .................................................................................
6.2.4.2 带电压峰值限制器的紧凑型 du/dt 滤波器的安全说明 .....
6.2.4.3 接口描述 ..........................................................................
6.2.4.4 连接带有电压峰值限制器的紧凑型 du/dt 滤波器 ............
6.2.4.5 带有电压峰值限制器的紧凑型 du/dt 滤波器的尺寸图 .....
6.2.4.6 技术数据 ..........................................................................
7 控制单元、控制单元适配器和操作组件 ............................................
7.1 引言 ............................................................................
7.1.1 控制单元 .....................................................................
7.1.2 控制单元适配器 ..........................................................
7.2 控制单元与控制单元适配器的安全说明 .....................
7.3 控制单元 CU310-2 PN （PROFINET） ....................
7.3.1 说明 ............................................................................
7.3.2 接口说明 .....................................................................
7.3.2.1 一览 ............................................................................
7.3.2.2 X22 串行接口（RS232） ...........................................
7.3.2.3 X23 HTL/TTL/SSI 编码器接口 ...................................
7.3.2.4 X100 DRIVE-CLiQ 接口 .............................................
7.3.2.5 X120 故障安全的数字量输入/EP 端子/温度传感器 ....
7.3.2.6 X121 数字量输入/输出 ...............................................
7.3.2.7 X124 电子电源 ...........................................................
7.3.2.8 X127 LAN（以太网网口） .........................................
7.3.2.9 X130 数字量输入/故障安全的数字量输出 ..................
7.3.2.10 X131 数字量输入 / 输出和模拟量输入 .......................
7.3.2.11 X150 P1 / P2 PROFINET ..........................................
7.3.2.12 测量插口 .....................................................................
7.3.2.13 S5 DIP 开关 ...............................................................
7.3.2.14 诊断键 ........................................................................
7.3.2.15 复位键 ........................................................................
7.3.2.16 存储卡 ........................................................................
7.3.3 接线示例 .....................................................................
7.3.4 LED 的含义 ................................................................
7.3.4.1 LED 的功能 ................................................................
7.3.4.2 启动时 LED 的特性 ....................................................
7.3.4.3 运行状态下 LED 的特性 .............................................
7.3.5 外形尺寸图 .................................................................
7.3.6 技术数据 .....................................................................
7.4 控制单元 CU310-2 DP （PROFIBUS） ....................
7.4.1 说明 ............................................................................
7.4.2 接口说明 .....................................................................
7.4.2.1 一览 ............................................................................
7.4.2.2 X21 PROFIBUS .........................................................
7.4.2.3 PROFIBUS 地址开关 .................................................
7.4.2.4 X22 串行接口（RS232） ...........................................
7.4.2.5 X23 HTL/TTL/SSI 编码器接口 ...................................
7.4.2.6 X100 DRIVE-CLiQ 接口 .............................................
7.4.2.7 X120 故障安全的数字量输入/EP 端子/温度传感器 ....
7.4.2.8 X121 数字量输入/输出 ...............................................
7.4.2.9 X124 电子电源 ...........................................................
7.4.2.10 X127 LAN（以太网网口） .........................................
7.4.2.11 X130 数字量输入/故障安全的数字量输出 .
7.4.2.12 X131 数字量输入 / 输出和模拟量输入 ......
7.4.2.13 测量插口 ....................................................
7.4.2.14 S5 DIP 开关 ..............................................
7.4.2.15 诊断键 .......................................................
7.4.2.16 复位键 .......................................................
7.4.2.17 存储卡 .......................................................
7.4.3 接线示例 ....................................................
7.4.4 LED 的含义 ...............................................
7.4.4.1 LED 的功能 ...............................................
7.4.4.2 启动时 LED 的特性 ...................................
7.4.4.3 运行状态下 LED 的特性 ............................
7.4.5 外形尺寸图 ................................................
7.4.6 技术数据 ....................................................
7.5 控制单元适配器 CUA31 ............................
7.5.1 说明 ...........................................................
7.5.2 接口说明 ....................................................
7.5.2.1 一览 ...........................................................
7.5.2.2 X200-X202 DRIVE-CLiQ 接口 ..................
7.5.2.3 X210 EP 端子 / 温度传感器 ......................
7.5.2.4 X224 电子电源 ..........................................
7.5.3 接线示例 ....................................................
7.5.4 LED 的含义 ...............................................
7.5.5 外形尺寸图 ................................................
7.5.6 技术数据 ....................................................
7.6 控制单元适配器 CUA32 ............................
7.6.1 说明 ...........................................................
7.6.2 接口说明 ....................................................
7.6.2.1 一览 ...........................................................
7.6.2.2 X200-X202 DRIVE-CLiQ 接口 ..................
7.6.2.3 X210 EP 端子 / 温度传感器 ......................
7.6.2.4 X220 HTL-/TTL-/SSI 编码器接口 ..............
7.6.2.5 X224 电子电源 ..........................................
7.6.3 接线示例 ....................................................
7.6.4 LED 的含义 ...............................................
7.6.5 外形尺寸图 ................................................
7.6.6 技术数据 ....................................................
7.7 控制单元与控制单元适配器的安装............
7.8 基本操作面板 BOP20 ................................
7.8.1 说明 ...........................................................
7.8.2 接口说明 ....................................................
7.8.3 安装 ...........................................................
8 补充系统组件与编码器连接 ................................
8.1 编码器模块 .......................................
8.1.1 机柜安装式编码器模块的安全说明 ...
8.1.2 机柜安装式编码器模块 SMC10 ........
8.1.2.1 说明 ..................................................
8.1.2.2 接口说明 ...........................................
8.1.2.3 LED 的含义 ......................................
8.1.2.4 外形尺寸图 .......................................
8.1.2.5 安装 ..................................................
8.1.2.6 技术参数 ...........................................
8.1.3 机柜安装式编码器模块 SMC20 ........
8.1.3.1 说明 ..................................................
8.1.3.2 接口说明 ...........................................
8.1.3.3 LED 的含义 ......................................
8.1.3.4 外形尺寸图 .......................................
8.1.3.5 安装 ..................................................
8.1.3.6 技术数据 ...........................................
8.1.4 机柜安装式编码器模块 SMC30 ........
8.1.4.1 描述 ..................................................
8.1.4.2 接口说明 ...........................................
8.1.4.3 连接示例 ...........................................
8.1.4.4 LED 的含义 ......................................
8.1.4.5 尺寸图 ..............................................
8.1.4.6 安装 ..................................................
8.1.4.7 PE端子和屏蔽连接端子 ....................
8.1.4.8 技术参数 ...........................................
8.2 选件模块：安全制动继电器..............
8.2.1 引言 ..................................................
8.2.2 安全制动继电器的安全说明..............
8.2.3 接口说明 ...........................................
8.2.3.1 一览 ..................................................
8.2.3.2 X524 电子电源 .................................
8.2.3.3 制动连接 ...........................................
8.2.4 连接示例 ...........................................
8.2.5 外形尺寸图 .......................................
8.2.6 安装 ..................................................
8.2.7 技术数据 ...........................................
8.3 选件模块：安全制动适配器..............
8.3.1 说明 ..................................................
8.3.2 安全制动适配器的安全说明..............
8.3.3 接口说明 ...........................................
8.3.3.1 一览 ..................................................
8.3.3.2 X11 - 控制接口模块CIM接口 ............
8.3.3.3 X12 电源电压 AC 230 V......................
8.3.3.4 X14 负载连接 ......................................
8.3.3.5 X15 快速去磁 ......................................
8.3.4 接线示例 ..............................................
8.3.5 外形尺寸图 ..........................................
8.3.6 安装 .....................................................
8.3.7 技术数据 ..............................................
9 附件 ......................................................................
9.1 DRIVE-CLiQ 柜式转接头 ....................
9.1.1 说明 .....................................................
9.1.2 接口说明 ..............................................
9.1.2.1 一览 .....................................................
9.1.3 外形尺寸图 ..........................................
9.1.4 安装 .....................................................
9.1.4.1 用于带有 DRIVE-CLiQ 连接器电缆的
9.1.4.2 DRIVE-CLiQ 柜式转接头，用于带有 M
9.1.5 技术数据 ..............................................
9.2 DRIVE-CLiQ 连接器 ............................
9.2.1 说明 .....................................................
9.2.2 接口说明 ..............................................
9.2.2.1 一览图 .................................................
9.2.3 外形尺寸图 ..........................................
9.2.4 安装 .....................................................
9.2.5 技术数据 ..............................................
9.3 安装框架 ..............................................
9.3.1 说明 .....................................................
9.3.2 FSA - FSC 外形尺寸图 .......................
9.3.3 安装 .....................................................
10 块形结构组件的开关柜配置和EMC .......................
10.1 概述 .....................................................
10.2 控制柜设计的安全说明 ........................
10.3 电磁兼容性(EMC)说明 ........................
10.3.1 概述 .....................................................
10.3.2 电磁兼容的分类 ...................................
10.4 电缆的屏蔽和布线 ...............................
10.5 电源 DC 24V .......................................
10.5.1 概述 .....................................................
10.5.2 过流保护 ..............................................
10.5.3 过电压保护 ..........................................
10.5.4 组件的典型 24 V 电流消耗 ..................
10.5.5 选择供电设备 ...............................................
10.6 连接技术 .......................................................
10.6.1 DRIVE-CLiQ 信号电缆 .................................
10.6.1.1 概述 ..............................................................
10.6.1.2 DRIVE-CLiQ 电缆，无 DC 24 V 芯线 ..........
10.6.1.3 带有 DRIVE-CLiQ 连接器的 DRIVE-CLiQ 信
10.6.1.4 带有 DRIVE-CLiQ 连接器和 M12 插口的 DR
CONNECT ...................................................
10.6.1.5 DRIVE-CLiQ 信号电缆对照表 ......................
10.6.1.6 MOTION-CONNECT 500 和 MOTION-CON
10.6.2 电机电源电缆 ...............................................
10.6.2.1 功率电缆的选型 ............................................
10.6.2.2 MOTION-CONNECT 动力电缆对比 .............
10.6.3 功率电缆与信号电缆的载流能力和降容系数
10.6.4 弹簧压力端子 ...............................................
10.6.5 螺旋端子 .......................................................
10.7 保护连接和等电位连接 .................................
10.8 控制柜散热说明 ............................................
10.8.1 概述 ..............................................................
10.8.2 通风提示 .......................................................
10.8.3 额定工作状态下的损耗功率..........................
10.8.3.1 概述 ..............................................................
10.8.3.2 控制单元、控制单元适配器和编码器模块的
10.8.3.3 电源电抗器和电源滤波器的损耗功率 ...........
10.8.3.4 功率模块的功率损耗 ....................................
11 维修与维护 ....................................................................
11.1 服务和维护的安全说明 .................................
11.2 块形结构组件的维修和维护..........................
11.2.1 更换硬件组件 ...............................................
11.2.2 更换 CU310-2 DP 和 CU310-2 PN 的风扇 ..
11.2.3 更换 PM240-2 上的风扇 ...............................
11.3 机箱式组件上的维修和维护..........................
11.3.1 维修 ..............................................................
11.3.2 安装辅助装置 ...............................................
11.3.3 更换部件 .......................................................
11.3.3.1 更换电源块，功率模块，结构尺寸FX ..........
11.3.3.2 更换电源块，功率模块，结构尺寸GX .........
11.3.3.3 更换 FX 型功率模块的控制接口模块 ............
11.3.3.4 更换 GX 型功率模块的控制接口模块 ...........
11.3.3.5 更换风扇，功率模块，结构尺寸FX ..............
11.3.3.6 更换风扇，功率模块，结构尺寸GX .............
11.4 直流母线电容器
11.5 回收和废弃物处
A 附录 ....................................
A.1 缩略语目录 .......
A.2 手册一览 ...........
索引 ....................................
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编程吧网友
发表于 2019-2-1 02:42:08