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SINAMICS S120 COMBI 设备手册:安全操作与维护指南
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更新于2024-07-26
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"S120 COMBI 设备手册 是 SINAMICS S120 系列的一款综合设备手册,主要针对中文用户。手册涵盖了SINAMICS S120 Combi的各种组件和功能,包括电源侧功率部件、功率模块、加固板、外部风扇、DRIVE-CLiQ 连接规定、紧凑书本型电机模块、直流母线组件、电机模块和直流母线的电气连接、补充系统组件、编码器系统连接、附件、控制柜设计和EMC(电磁兼容性)方面的内容,同时还涉及了维修与维护以及法律资讯。"
SINAMICS S120 是西门子公司的一款高性能变频器,主要用于驱动交流电机。COMBI 设备将多种功能集成在一个模块中,提供了一种高效、紧凑的解决方案。手册中的“系统概述”部分介绍了整个系统的基本架构和工作原理,帮助用户理解S120 Combi如何在电力传动系统中发挥作用。
在“电源侧功率部件”章节,用户可以了解到S120变频器如何处理输入电源并转换为适合电机的电压和频率。而“S120Combi功率模块”则详细阐述了这些模块的功能和特点,包括它们如何处理电机的功率转换和控制。
“加固板”和“外部风扇”部分讨论了设备的物理结构和冷却机制,这对于保持设备稳定运行至关重要。DRIVE-CLiQ是一种数字化通信接口,用于连接不同的驱动组件,这部分详细说明了它的连接规范和使用方法。
“扩展轴:紧凑书本型电机模块”是关于如何增加额外的驱动轴,适用于需要多轴控制的应用。而“直流母线组件”和“电机模块和直流母线组件的电气连接”提供了电气设计和连接的指南,确保正确安装和操作。
“编码器系统连接”部分涉及了传感器系统的配置,用于精确地监控电机的位置和速度。而“附件”和“控制柜设计和EMC”部分涵盖了额外的硬件选项和如何设计一个符合电磁兼容标准的控制柜。
“维修与维护”章节提供了故障排查和定期保养的建议,以延长设备寿命。最后,“附录A法律资讯”部分提醒用户遵守相关的法规和标准,以确保安全合规的操作。
手册中的警告提示系统强调了操作安全的重要性,区分了不同级别的风险,从“危险”到“注意”,提醒用户在操作过程中必须遵循的安全准则。手册特别指出,只有经过专业培训和具备相应经验的合格人员才能操作和维护S120产品,以防止潜在的风险和损害。
S120 COMBI 设备手册是全面了解和操作SINAMICS S120 变频器的重要参考资料,为用户提供了详尽的技术指导和安全信息。
目录
SINAMICS S120 Combi
14 设备手册, 04.2011, 6SL3097-4AV00-0RP1
8.1.8.1 特性曲线............................................................................................................................156
8.1.8.2 选型须知............................................................................................................................
157
8.2 24 V 电源模块 CSM ..........................................................................................................
158
8.2.1 说明...................................................................................................................................
158
8.2.2 安全提示............................................................................................................................
159
8.2.3 接口说明............................................................................................................................
160
8.2.3.1 一览...................................................................................................................................
160
8.2.3.2 X1 电源连接 ......................................................................................................................
161
8.2.3.3 反馈触点 X21 ....................................................................................................................
161
8.2.3.4 X24 24-V端子适配器 .........................................................................................................
162
8.2.3.5 DIP 开关 S1 ......................................................................................................................
162
8.2.4 连接示例............................................................................................................................
163
8.2.5 24 V 电源模块上LED的含义 ..............................................................................................
166
8.2.6 外形尺寸图 ........................................................................................................................
167
8.2.7 安装...................................................................................................................................
168
8.2.8 技术数据............................................................................................................................
169
8.3 制动电阻............................................................................................................................
170
8.3.1 说明...................................................................................................................................
170
8.3.2 安全提示............................................................................................................................
171
8.3.3 外形尺寸图 ........................................................................................................................
172
8.3.4 技术数据............................................................................................................................
174
9 电机模块和直流母线组件的电气连接.............................................................................................
177
9.1 引言...................................................................................................................................
177
9.2 取出 S120 Combi 的盖板,打开直流母线的盖板...............................................................
177
9.3 DC 母排和 24 V 母排的连接..............................................................................................
179
9.4 连接更多组件.....................................................................................................................
181
10 补充的系统组件 ............................................................................................................................
185
10.1 端子模块 TM54F ...............................................................................................................
185
10.1.1 描述...................................................................................................................................
185
10.1.2 安全提示............................................................................................................................
186
10.1.3 接口说明............................................................................................................................
187
10.1.3.1 一览...................................................................................................................................
187
10.1.3.2 DRIVE-CLiQ 接口 X500 和 X501 ......................................................................................
188
10.1.3.3 X514 数字输出端和传感器的电源......................................................................................
188
10.1.3.4 X520 传感器电源...............................................................................................................
189
10.1.3.5 X521 故障安全的数字量输入 + 可执行故障检查的电源 .....................................................
189
10.1.3.6 X522 故障安全的数字量输入 .............................................................................................
190
10.1.3.7 X523 故障安全数字量输出 ................................................................................................
191
10.1.3.8 X524 电子电源 ..................................................................................................................
192
10.1.3.9 X525 故障安全数字量输出 ................................................................................................
193
目录
SINAMICS S120 Combi
设备手册, 04.2011, 6SL3097-4AV00-0RP1
15
10.1.3.10 X531 故障安全的数字量输入 + 可执行故障检查的电源 ............................................... 194
10.1.3.11 X532 故障安全数字量输入........................................................................................... 195
10.1.3.12 X533 故障安全数字量输出........................................................................................... 196
10.1.3.13 X535 故障安全数字量输出........................................................................................... 198
10.1.4 连接示例...........................................................................................................................
199
10.1.5 LED 的含义 ......................................................................................................................
200
10.1.6 尺寸图 ..............................................................................................................................
202
10.1.7 安装 ..................................................................................................................................
203
10.1.8 保护地线接口和屏蔽连接端子...........................................................................................
204
10.1.9 技术参数...........................................................................................................................
205
10.2 DRIVE-CLiQ 集线器模块 DMC20.....................................................................................
206
10.2.1 描述 ..................................................................................................................................
206
10.2.2 安全提示...........................................................................................................................
206
10.2.3 接口说明...........................................................................................................................
208
10.2.3.1 一览 ..................................................................................................................................
208
10.2.3.2 X524 电子电源 .................................................................................................................
209
10.2.3.3 DRIVE-CLiQ 接口 X500-X505..........................................................................................
209
10.2.3.4 DMC20 上各个 LED 的含义..............................................................................................
210
10.2.4 尺寸图 ..............................................................................................................................
211
10.2.5 安装 ..................................................................................................................................
212
10.2.6 技术参数...........................................................................................................................
213
10.3 DRIVE-CLiQ 外部集线器模块 DME20..............................................................................
213
10.3.1 描述 ..................................................................................................................................
213
10.3.2 安全提示...........................................................................................................................
213
10.3.3 接口说明...........................................................................................................................
214
10.3.3.1 一览 ..................................................................................................................................
214
10.3.3.2 X524 电子电源 .................................................................................................................
215
10.3.3.3 DRIVE-CLiQ 接口 X500-X505..........................................................................................
216
10.3.4 尺寸图 ..............................................................................................................................
217
10.3.5 安装 ..................................................................................................................................
218
10.3.6 技术参数...........................................................................................................................
219
10.3.7 UL 认证的使用规定...........................................................................................................
219
11 编码器系统连接.............................................................................................................................
221
11.1 机柜安装式编码器模块 SMC20 ........................................................................................
221
11.1.1 说明 ..................................................................................................................................
221
11.1.2 安全说明...........................................................................................................................
221
11.1.3 接口说明...........................................................................................................................
222
11.1.3.1 一览图 ..............................................................................................................................
222
11.1.3.2 X500 DRIVE-CLiQ 接口 ...................................................................................................
223
11.1.3.3 X520 编码器系统接口.......................................................................................................
223
11.1.3.4 X524 电子电源 .................................................................................................................
225
11.1.3.5 机柜安装式编码器模块 SMC20 上的 LED 的含义.............................................................
225
11.1.4 外形尺寸图 .......................................................................................................................
227
目录
SINAMICS S120 Combi
16 设备手册, 04.2011, 6SL3097-4AV00-0RP1
11.1.5 安装...................................................................................................................................227
11.1.6 技术数据............................................................................................................................
228
11.2 外部编码器模块 SME20 ....................................................................................................
229
11.2.1 描述...................................................................................................................................
229
11.2.2 安全提示............................................................................................................................
230
11.2.3 接口说明............................................................................................................................
230
11.2.3.1 一览...................................................................................................................................
230
11.2.3.2 连接示例............................................................................................................................
231
11.2.3.3 DRIVE-CLiQ 接口..............................................................................................................
231
11.2.3.4 编码器系统接口 .................................................................................................................
232
11.2.4 尺寸图 ...............................................................................................................................
233
11.2.5 安装...................................................................................................................................
234
11.2.6 技术参数............................................................................................................................
235
11.3 外部编码器模块 SME25 ....................................................................................................
236
11.3.1 描述...................................................................................................................................
236
11.3.2 接口说明............................................................................................................................
237
11.3.2.1 一览...................................................................................................................................
237
11.3.2.2 连接示例............................................................................................................................
237
11.3.2.3 DRIVE-CLiQ 接口..............................................................................................................
238
11.3.2.4 编码器系统接口 .................................................................................................................
238
11.3.2.5 连接温度传感器的安全说明 ...............................................................................................
239
11.3.3 尺寸图 ...............................................................................................................................
240
11.3.4 安装...................................................................................................................................
240
11.3.5 技术参数............................................................................................................................
241
12 附件..............................................................................................................................................
243
12.1 DRIVE-CLiQ 柜式转接头...................................................................................................
243
12.1.1 说明...................................................................................................................................
243
12.1.2 安全说明............................................................................................................................
243
12.1.3 接口说明............................................................................................................................
244
12.1.3.1 一览图 ...............................................................................................................................
244
12.1.4 外形尺寸图 ........................................................................................................................
245
12.1.5 安装...................................................................................................................................
246
12.1.6 技术数据............................................................................................................................
248
12.2 DRIVE-CLiQ 连接器 ..........................................................................................................
248
12.2.1 说明...................................................................................................................................
248
12.2.2 安全说明............................................................................................................................
248
12.2.3 接口说明............................................................................................................................
249
12.2.3.1 一览图 ...............................................................................................................................
249
12.2.4 外形尺寸图 ........................................................................................................................
250
12.2.5 安装...................................................................................................................................
251
12.2.6 技术数据............................................................................................................................
251
13 控制柜设计和 EMC .......................................................................................................................
253
目录
SINAMICS S120 Combi
设备手册, 04.2011, 6SL3097-4AV00-0RP1
17
13.1 概述 .................................................................................................................................. 253
13.2 安全提示...........................................................................................................................
254
13.3 准则 ..................................................................................................................................
254
13.4 电磁兼容性(EMC)说明......................................................................................................
254
13.5 DC 24 V 电源 ...................................................................................................................
255
13.5.1 概述 ..................................................................................................................................
255
13.5.2 24 V 供电和组件连接。 ....................................................................................................
256
13.5.3 24 V 电子电路内的过流保护 .............................................................................................
258
13.5.4 组件的典型 24 V 电流消耗................................................................................................
259
13.5.5 选择供电仪器....................................................................................................................
261
13.6 电缆的屏蔽和布线.............................................................................................................
263
13.6.1 概述 ..................................................................................................................................
263
13.6.2 信号电缆和 24 V 供电电缆................................................................................................
264
13.7 连接技术...........................................................................................................................
264
13.7.1 DRIVE-CLiQ 信号电缆......................................................................................................
264
13.7.2 电机功率电缆....................................................................................................................
266
13.7.2.1 允许采用的功率电缆 .........................................................................................................
266
13.7.3 功率电缆与信号电缆的载流能力和降额系数 .....................................................................
269
13.7.4 弹簧压力端子的可连接电缆横截面....................................................................................
270
13.7.5 螺旋端子的可连接电缆横截面...........................................................................................
271
13.8 PE连接和等电位连接........................................................................................................
272
13.9 关于控制柜散热的注意事项 ..............................................................................................
273
13.9.1 概述 ..................................................................................................................................
273
13.9.2 通风提示...........................................................................................................................
277
13.9.3 对于冷却设备标注尺寸的提示...........................................................................................
279
13.9.4 额定工作状态下的损耗功率 ..............................................................................................
280
13.9.4.1 概述 ..................................................................................................................................
280
13.9.4.2 SINUMERIK 828D、直流母线组件和补充系统组件的损耗功率 ........................................
280
13.9.4.3 S120 Combi 功率模块的损耗功率 ....................................................................................
281
13.9.4.4 电源滤波器和电源电抗器的损耗功率 ................................................................................
281
13.9.4.5 功率部件的电子设备损耗..................................................................................................
282
13.9.4.6 部分负载工作状态下的损耗 ..............................................................................................
282
14 维修与维护....................................................................................................................................
285
14.1 技术支持...........................................................................................................................
285
14.2 备用件 ..............................................................................................................................
285
14.3 更换风扇...........................................................................................................................
286
14.3.1 更换 S120 Combi 功率模块上的内部风扇.........................................................................
286
14.3.2 更换紧凑书本型电机模块上的风扇....................................................................................
290
14.3.3 更换 24 V 电源模块 CSM 的风扇......................................................................................
292
目录
SINAMICS S120 Combi
18 设备手册, 04.2011, 6SL3097-4AV00-0RP1
14.4 清洗 S120 Combi 上的散热器 ...........................................................................................294
14.5 直流母线电容器的组建 ......................................................................................................
295
14.6 回收和废弃物处理 .............................................................................................................
297
A 附录..............................................................................................................................................
299
A.1 缩略语目录 ........................................................................................................................
299
索引..............................................................................................................................................
309
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