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西门子SINAMICS V20变频器 

基本应用的**解决方案 

SINAMICS V20，满足通用需求的多功能变频器 

现如今，工厂与机械制造业的自动化需求日益增多。传统的集成式控制系统被逐渐分割为独立的运动控制过程，相应简化了每个工艺步骤的复杂性。 

西门子推出的基本型变频器SINAMICS V20针对此类应用为用户提供了简易、经济的驱动解决方案。SINAMICS V20具有调试过程快捷、易于操作、稳定可靠以及经济高效的特点。该款变频器有四种外形尺寸可供选择，输出功率覆盖0.12KW-22KW。 

成本较小化 

工艺设计、调试和操作成本以及运行过程中产生的其它成本都必须尽可能的低。针对这一点，西门子SINAMICS V20变频器必定是您的较佳选择。此款变频器所配备的控制技术能够通过自动减少磁通来实现较佳的能量效率。不仅如此，变频器还可以显示实际的能耗数值同时提供额外的节能功能。由此大幅度地降低能耗。 

典型应用 

离心泵、径流式/风机、压缩机 

更多优点： 

电源故障后的自动再启动和捕捉再启动功能保证变频器的高可用性 

通过监控负载转矩实现皮带损坏检测 

水泵气穴保护 

针对水泵堵塞的多脉冲高转矩启动以及防堵模式 

用于调节工艺数值的PID控制器（例如，温度、压力、流量） 

PID自整定功能实现控制器参数的优化 

休眠模式可以在需求较低的情况下使电机停转 

多泵控制功能通过额外增加两个定速驱动来扩大流量范围 

霜冻和冷凝保护功能防止电机在较端环境条件下受潮 

带式输送机、辊式输送机、链式输送机 

更多优点： 

轻缓、平稳的加速，减少对齿轮单元、轴承、滚筒和辊轴的压力 

单脉冲高转矩启动功能适用于带有较高启动转矩的传送带 

通过使用制动电阻或直流制动功能实现动态性能 

通过机械停机抱闸进行直接控制 

通过监控负载转矩实现皮带损坏检测 

加工制造业中的单个驱动。例如，轧钢机、搅拌机、捏炼机、破碎机、搅动机、离心机 

加工机器中带机械连动轴的主要驱动。例如，用于加工纺织品、线缆的环锭纺纱机、编织机 

更多优点： 

霜冻和冷凝保护功能防止电机在较端环境条件下受潮 

异常不停机模式能够保证不间断的加工生产，从而实现较高的生产率 

通过直流链路对再生能量进行转换 

单脉冲高转矩启动功能适用于带有较高启动转矩的机器 

广东粤元机电专业代理西门子电机、西门子变频器，减速电机等。

述

西门子G130变频器是一款变频装置，可以非常灵活地与相关选件组合，集成到客户机柜中或直接集成到机器设备内。

输入电压

功率范围

380…480V 3AC

110…560KW

500…600V 3AC

110…560KW

660…690V 3AC

75…800KW

   通过丰富的电气选件实现传动系统的优化，从而满足客户的特定要求。配置和调试工作也因预定义的接口和参数而被大大简化。

   无编码器矢量控制的控制精度适合大多数应用，因此，*使用附加实际转速编码器。

   但是，SINAMICS G130也可以选配编码器适配器，以适应需要编码器的应用场合。

   控制单元、功率单元和其它有源SINAMICS部件之间的通讯是通过DRIVE-CliQ（传动内部通讯接口）进行的。通过DRIVE-CliQ电缆连接，可以快速集成为一个完整的变频系统。

   标配一个标准的PROFIBUS或者PROFINET通讯接口用于与控制系统进行通讯。还可以选用数字量和模拟量I/O扩展。为此，可选用TM31终端模块和TB30端子板。通过选用附加的通讯 板卡，可实现PROFINET和CAN协议通讯。

优点

l  采用了较新半导体技术的IGBT和革新的冷却方式，因而结构非常紧凑，运行异常安静。

l  因所有可更换部件的设计均基于方便接近、快速更换的原则，模块和功率器件可实现快速轻松地更换，从而提高了装置的使用效率。另外，通过“SparesOnWeb”工具，可方便地查看所订购传动的可用备件。

l  一个标准的PROFIBUS通讯接口以及各种模拟量和数字量接口，可方便地集成到自动化系统中。

l  图形化LCD的AOP30高级操作面板或装有STARTER调试工具（工具与组态）的PC可以轻松地进行调试和参数设定。

l  丰富的软件功能使之能胜任客户的各种要求。

l  所有部件，从各个单独部件到柜机，在整个生产过程中都经过了严格测试。这就保证了它们在安装、调试和运行过程中具有较高的可靠性。

应用

西门子G130系列变频器可广泛用于固体液体输送、气/液分离或压缩等多种设备的调速应用。

特别是以下应用：

l  泵和风机

l  压缩机

l  挤出机和搅拌机

l  轧机

SINAMICS G120P 变频器

概述：

为了应对能源意识、经济性、能耗等方面越来越高的需求，西门子推出了西门子SINAMICS G120P系列变频器产品。SINAMICS 西门子G12OP是一款创新且易于操作的变频器，此产品专门针对工业领域的泵、风机和压缩机应用，但同时也兼顾楼宇自动化领域的需求进行了优化。

SINAMICS 西门子G12OP变频器可为种类丰富的任务提供经济的驱动方案。易于操作的特性使得该产品不仅有助于现有频率控制驱动的优化，也能在客户更改固定转速驱动方案或翻新设备时提供支持。

SINAMICS 西门子G12OP变频器系列变频器具备先进的硬件条件和软件功能，这些功能可显着地促进节能，从而为环境资源的保护提供助益。此外G120P还有助于对供电系统的保护，这是因为此变频器的拓扑结构能够降低谐波电流。因此进线处*使用进线电抗器。

西门子G120P变频器配备了以下连接和接口，以应对各种特殊需求：

l 控制单元CU230P-2的现场总接线口，可选择

-RS485/USS，Mobus/RTU，BACnetMS/TP

-PROFIBUS DP

-CANopen

l Ni1000/Pt1000接口，用于直接连接温度传感器

l 230V继电器，用于直接连接辅助装置

l 电位隔离数字量输入，采用独立电位组以避免电位转移

l 绝缘模拟量输入，在无附加组件的状态下确保安装符合EMC规定

西门子G120P变频器易于操作

优越的易操作性是SINAMICS G120P的主要特点之一：

l 操作单元IOP（Intelligent Operator Panel,智能操作面板）配备针对特定应用的简单调试向导

l 明码文本脚本用于集成至调试工具STARTER，以应对复杂应用

l 操作单元采用明码文本显示屏，且具备丰富的诊断功能IOP

l 可通过SINAMICS微型存储卡（MMC）或SIMATIC存储卡(SD卡)保存参数设置，用于数据克隆或现场调试

l 采用插接式端子排连接电源电缆和电机电缆（功率较高可达18.5KW）

l 采用模块式结构，有助于驱动组件的快速更换

西门子G120P变频器的简单应用的调试

借助操作单元IOP集成的应用向导进行

可用的向导如下：

l 快速调试

l 泵，无/带PID控制

l 风机，无/带PID控制

l 压缩机，无/带PID控制

l PID设置

l Boost设置

复杂应用的调试

在调试工具STARTER中使用明码文本脚本在基于方案的对话框引导下进行。

这些向导支持过程值的设定值输入和通过定时器进行的设定值转换，并以较简单的方式集成电机分机控制、休眠等工艺功能。

西门子G120P变频器可用的向导如下：

l 排风风机，带压力/空气质量闭环控制

l 冷却塔风机，带冷却水温闭环控制

l 楼梯井风机，带压力闭环控制和拓展消防应急模式

l 隧道/多层停车场风机，带空气质量闭环控制和拓展消防应急模式

l 进风风机，带压力/温度/空气质量/流量闭环控制

l 泵，带压力控制

l 泵，带液位控制

l 冷却回路用泵，带温度闭环控制

l 压缩机，带压力闭环控制

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2.变频器的常见故障及维修对策  目前，大多数国内企业中，由于维修人员素质、能力、实践经验及设备管理不到位等原因，在设备维修工作上，主要采取设备元部件整体更换的维修工作方式。对于设备中变频器维修，也普遍采取整机报废、更换（或更新）维修方式。故企业内废旧整机变频器数量很多，每年要花费大量资金购置新的变频器，以维持实际设备运行需要。另外，由于变频器在使用中故障频繁，从维修人员到管理层普遍认为只有进口机型，才有高质量、低故障的**。对变频器使用环境、维护不重视，将各类异常故障归结于质量问题，故出现了设备完成变频器技术改造的几年后，又提出了新的设备变频器技改项目（这种技改其实是变频器更新工作），使一台设备多次实施技改，浪费了大量资金，影响着企业生产成本降低和效益的提高

 3.变频器故障分类 根据变频器发生故障或损坏的特征，一般可分为两类； 一种是在运行中频繁出现的自动停机现象，并伴随着一定的故障显示代码，其处理措施可根据随机说明书上提供的指导方法，进行处理和解决。这类故障一般是由于变频器运行参数设定不合适，或外部工况、条件不满足变频器使用要求所产生的一种保护动作现象； 另一类是由于使用环境恶劣，高温、导电粉尘引起的短路、潮湿引起的绝缘降低或击穿等突发故障（严重时，会出现打火、爆炸等异常现象）。这类故障发生后，一般会使变频器无任何显示，其处理方法是先对变频器解体检查，重点查找损坏件，根据故障发生区，进行清理、测量、更换，然后全面测试，再恢复系统，空载试运行，观察触发回路输出侧的波形，当6组波形大小、相位差相等后，再加载运行，达到解决故障的目的。本文主要阐述第二类故障的分析和处理方法。 主电路故障 根据对变频器实际故障发生次数和停机时间统计，主电路的故障率占60%以上；运行参数设定不当，导致的故障占20%左右；控制电路板出现的故障占15%；操作失误和外部异常引起的故障占5%。从故障程度和处理困难性统计，此类故障发生必然造成元器件的损坏和报废。是变频器维修费用的主要消耗部分。

（1）整流块的损坏 变频器整流桥的损坏也是变频器的常见故障之一，早期生产的变频器整流块均以二极管整流为主，目前部分整流块采用晶闸管的整流方式（调压调频型变频器）。中、大功率普通变频器整流模块一般为三相全波整流，承担着变频器所有输出电能的整流，*热，也易击穿，其损坏后一般会出现变频器不能送电、保险熔断等现象，三相输入或输出端呈低阻值（正常时其阻值达到兆欧以上）或短路。在更换整流块时，要求其在与散热片接触面上均匀地涂上一层传热性能良好的硅导热膏，再紧固螺丝。如果没有同型号整流块时，可用同容量的其它类型的整流块替代，其固定螺丝孔，必须重新钻孔、攻丝，再安装、接线。例如，一台80年代中期西门子生产的变频器（7.5kVA）整流模块（椭圆形）击穿后，因无同类整流块配件，采用三垦生产的同容量整流块（矩形）替代后，已运行多年，目前仍然能正常使用。 

（2）充电电阻易损坏 导致变频器充电电阻损坏原因一般是：如主回路接触器吸合不好时，造成通流时间过长而烧坏；或充电电流太大而烧坏电阻；或由于重载启动时，主回路通电和RUN信号同时接通，使充电电阻既要通过充电电流，同时又要通过负载逆变电流，故易被烧坏。其损坏的特征，一般表现为烧毁、外壳变黑、炸裂等损坏痕迹。也可根据万用表测量其电阻（不同容量的机器，其阻值不同，可参考同一种机型的阻值大小确定）判断。