SINAMICS V20 变频调速柜,框架型号:FSAA、FSAB、FSAC、FSAD、FSA、FSB、FSC、FSD 和 FSE
今天,由于机器设备制造领域中的应用日益增多,需要提供具体的自动化与驱动解决方案,以便无需满足太高相关要求就能将简单运动序列实现自动化。
SINAMICS V20 具有基本性能的紧凑性变频器,可针对此类应用提供简单且经济有效的驱动解决方案。SINAMICS V20 调试迅速,易于操作,坚固耐用且经济高效,从而在同类产品中独树一帜。
该款变频器有 9 种框架型号可供选择,输出功率覆盖 0.12 kW ~ 30 kW (0.16 hp ~ 40 hp)。
SINAMICS V20 可将工程组态和调试成本以及运行成本保持在尽可能低的水平。为提高能效,该变频器采用了一种控制技术,用来通过自动磁通降低来取得*佳能效。不仅如此,它还可显示实际电能消耗量,并具有其它集成节能功能。这样就能够大幅削减能耗。
运行和待机期间能耗降低
集成电能流动监视
使用框架尺寸为 FSE 的 SINAMICS V20 变频器,可以节省轻过载应用的成本
SINAMICS V20 框架尺寸 FSE 变频器具有两个不同的工作制:
对于轻过载,该变频器可达到较高输出电流和功率。
可以使用更小的变频器。针对不同应用进行了优化设计:
西门子针对通用运动控制功能推出了丰富的各种一站式解决方案,并可提供各种不同的 SINAMICS 应用示例供选用:
西门子为 SINAMICS V20 提供*长 7 年半的延长保修:
更多信息,请见网址:
https://support.industry.siemens.com/cs/ww/en/sc/4842
1) 单相设备也可连接到三相 240 V 供电系统的两相。L1 和 L2 之间的电压应介于 200 V 至 240 V 的范围( -15 % 至 +10 % )(相线-相线或者相线-中性线)。更多信息,请访问:
https://support.industry.siemens.com/cs/document/109476260
2) 输出电流 IL 基于轻过载 (LO) 时的工作制。
3) 输出电流 IH 基于重过载 (HO) 的工作制。
典型应用 |
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泵送、通风,压缩 |
优点 |
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移动 |
优点 |
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加工 |
优点 |
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1) 关于多泵控制的其它信息,请见操作说明以及以下网址:
http://www.siemens.com/sinamics-v20/documentation
SINAMICS V20 变频器和附件
附件 |
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1 |
SINAMICS V20 Smart Access |
采用移动设备或笔记本电脑,利用 Web 服务器模块进行无线调试、操作和诊断 |
2 |
SINAMICS V20 BOP |
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3 |
SINAMICS V20 BOP Interface |
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4 |
标准网络电缆 |
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5 |
SINAMICS V20 Parameter Loader |
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6 |
SINAMICS SD 卡 |
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7 |
SINAMICS V20 I/O 扩展模块 |
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8 |
进线滤波器 |
提高了电磁兼容特性 |
9 |
进线电抗器 |
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10 |
SINAMICS V20 制动模块 |
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11 |
制动电阻器 |
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12 |
输出电抗器 |
对于更长电机电缆
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13 |
屏蔽连接套件 |
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14 |
标准熔断器 |
建议使用符合 IEC/UL 标准的熔断器 |
15 |
断路器 |
建议使用符合 IEC/UL 标准的断路器 |
16 |
SINAMICS CONNECT 300 物联网网关 |
通过 SINAMICS V20 BOP Interface 连接到 Cloud MindSphere |
功能特性 |
注释 |
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连接和应用宏指令 |
设置参数组以简化调试
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保持运行模式 |
单参数设置,让电机操持运行状态不变的某个模式 - 使能
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ECO 模式 |
经济模式 - 搜索*高效的工作点 |
休眠模式 |
怠速状态中的智能经济模式 |
PID 控制器 |
具有自动调谐功能的集成 PID 控制器 |
运动缓冲 |
通过再生能量维持*低直流电流,以持续运行 |
Vdc_max 控制器 |
自动调整斜坡下降时间/制动时间 |
Imax 控制器 |
自动调整斜坡上升时间,避免过流 |
自动重启 |
电源故障后,一旦恢复供电,立即重启驱动。自动确认所有故障,再次接通变频器。 |
快速重启 |
允许变流器切换至旋转中的电机。 |
能耗监视 |
显示相对于使用直线电动机而节省的能源和费用的简明估算信息 |
50/60 Hz 自适应 |
可以方便地选择使用 50 Hz(欧洲、亚洲)/ 60 Hz(美国) |
V/f 和 V2/f |
V/f:完美地适合于需要改变异步(感应)电机的速度的几乎所有应用。 V2/f:适用于具备二次负荷曲线特性的负载,例如,泵和风机等的涡轮机 |
FCC |
保持电机磁通电流以获得更高效率 |
可编程的 V/f 坐标 |
可任意调整 V/f 特性,如同步电机的转矩性能 |
JOG |
移动电机以测试方向,或将负载移动到特定位置。BOP 切换至 JOG 模式时,按下 BOP 的启动按钮,电动机将转动且一直上升至 JOG 频率。 |
直流制动 |
关停以恒定速度运转且需要较长时间间隔才能停机的电动机,例如离心机、锯床、研磨机和带式输送机 |
机械抱闸控制 |
电机抱闸可防止电机在变流器已关闭之后意外转动。变频器有一个内部逻辑电路,用于控制外部电机抱闸 |
USS |
通用串行接口协议 |
Modbus RTU |
Modbus RTU 通信可通过 RS485 连接实现 |
超转矩模式 |
将大转矩提升功能用于起动高转动惯量的应用 |
水锤起动模式 |
起动时通过多个转矩脉冲来起动难于起动或“卡住”的负载 |
堵塞清理模式 |
通过多次反转功能来清理堵塞的泵 |
简洁的参数菜单,在内部或外部 BOPs 上 |
可以方便地选择显示值、编辑参数和转换器设置 |
通过简单的文本菜单进行设置 |
在 7 段 LED 显示屏上,以简短文本形式显示参数值。 |
电机频率显示刻度 |
用户可针对特殊应用设置显示刻度,例如,不显示 Hz,而是显示与特定应用相关的值,如每分钟加仑数、每分钟土豆数等。 |
定制参数默认值 |
用户或 OEM 商可以设置自己的、特殊的“永久性”默认值。该默认值只能在特殊模式中才能删除。 |
出现故障时的转换器状态 |
记录故障信息(含运行数据)
|
已更改参数的列表 |
启用该过滤器后,参数列表中将只显示已经被用户更改的参数 |
负载转矩监控 |
检测负载转矩,以确定电机与装载机之间的机械连接故障、过载、电机堵转或空载运行(例如,风机中的 V 型带撕裂或者装载机被卡住时) |
缺相检测 |
检测是否缺相并提供相应保护 |
气蚀保护 |
防止泵受到气蚀损坏 |
冷凝保护 |
自动向电机提供直流电流,以防冷凝 |
防冻保护 |
当温度下降至接近或低于凝回点时,自动启动电机以防止液体凝固,以可以依序连接某个系统中的多个泵。 |
电机级组 |
自动控制和分级控制多台电机 |
多泵控制 1) |
采用变频器,利用可选 SINAMICS V20 I/O 扩展模块,可以控制*多四个泵 |
可设置双斜坡参数 |
可以切换用于特定应用的斜坡 |
可编程的固定频率设定值 |
利用数字化输入或通信功能,可以定义和切换 16 个固定频率 |
变频器数据集 (DDS) |
三个用于电机和负载的参数集用户可以根据电机和应用切换参数集 |
命令数据集 (CDS) |
有 3 个设定值与命令参数组。用户可以切换参数组以适合相应控制系统。 |
灵活升压 |
提高输出电压以补充电阻损耗,或提高输出转矩。 |
可跳过的频率带宽 |
可以定义 1 到 4 个频率以避免机械共振的影响并抑制可调跳变频率带宽内的频率。 |
2 线制/3线制控制 |
由于具有丰富的设置选项,在必须将变流器集成到现有应用的情况下,可对装置或系统一侧的现有控制方法进行模拟。 |
1) 与多泵控制的更多信息,可以参阅操作指南或者 /sinamics-v20/documentation
SINAMICS V20 连接示例
|
SINAMICS V20 |
---|---|
功率范围 |
230 V 1 AC:0.12 ... 3 kW (0.16 ... 4 hp) |
偏移系数 cos φ |
≥0.95 |
功率因数 λ |
0.72 |
电源电压 |
230 V 1 AC:200 ... 240 V 1 AC (-15 ... +10 %) 1) |
*大输出电压 |
输入电压的 100 % |
电源频率 |
50 Hz/60 Hz |
电源系统配置 |
|
过载能力 |
|
|
重过载 (HO): |
|
轻过载 (LO): 重过载 (HO): |
输出频率 |
0 ~ 550 Hz,分辨率:0.01 Hz |
脉冲频率 |
2 ~ 16 kHz |
效率 符合标准 IEC 61800-9-2 |
95 ... 98 % |
效率等级 符合标准 IEC 61800-9-2 |
IE2 |
可编程的固定频率设定值 |
16 |
模拟量输入 |
AI1:双极电流/电压模式 |
|
12 位 |
模拟量输出 |
AO1 电流输出 |
数字量输入 |
DI1 ... DI4:隔离;用于 400 V 变频器,带可选 SINAMICS V20 I/O 扩展模块,两个附加的数字量输入 DI5 和 DI6 |
|
15 mA |
数字量输出 |
DO1:晶体管输出 |
集成接口 |
|
|
RS485 |
|
USS,Modbus RTU |
扩展接口 |
SINAMICS V20 BOP Interface,SINAMICS V20 Smart Access,SINAMICS V20 Parameter Loader,SINAMICS V20 I/O 扩展模块(不能和 SINAMICS V20 Parameter Loader 同时使用) |
控制方法 |
|
|
✓ |
|
✓ |
功能 |
|
易于使用 |
|
自动重启 |
✓ |
参数整体复制 |
✓ |
变频器数据集 (DDS) |
✓ (3) |
命令数据集 (CDS) |
✓ (3) |
JOG |
✓ |
预组态的连接宏和应用宏 |
✓ |
简洁的参数菜单,在内部或外部 SINAMICS V20 BOP 上 |
✓ |
通过简便的文本菜单进行设置 |
✓ |
USS |
✓ |
Modbus RTU |
✓ |
电机频率显示定标 |
✓ |
定制参数默认值 |
✓ |
能耗监视 |
✓ |
已更改参数的列表 |
✓ |
出现故障时的变频器状态 |
✓ |
应用 |
|
保持运行模式 |
✓ |
快速重启 |
✓ |
PID 控制器 |
✓ |
运动缓冲(Vdc_min 控制器) |
✓ |
可跳过的频率带宽 |
4 |
制动功能 |
|
|
✓ |
|
✓ |
|
✓ |
2 线制/3线制控制 |
✓ |
机械抱闸控制 |
✓ |
超转矩模式 |
✓ |
水锤起动模式 |
✓ |
堵塞清理模式 |
✓ |
休眠模式 |
✓ |
电机分级 |
✓ |
多泵控制 2) (用于 400 V 变频器,带可选 SINAMICS V20 I/O 扩展模块) |
✓ |
可设置双斜坡参数 |
✓ |
摆动功能 |
✓ |
BICO 功能 |
✓ |
滑差补偿 |
✓ |
保护 |
|
直流环节电压控制 |
✓ |
负载转矩监控 |
✓ |
缺相检测 |
✓ |
气蚀保护 |
✓ |
冷凝保护 |
✓ |
防冻保护 |
✓ |
控制 |
|
ECO 模式 |
✓ |
Vdc_max 控制器 |
✓ |
Imax 控制器 |
✓ |
可编程的 V/f 坐标 |
✓ |
灵活升压 |
✓ |
50/60 Hz 自适应 |
✓ |
1) 单相设备也可连接到三相 230 V 供电系统的两相。更多信息,请参见:
https://support.industry.siemens.com/cs/document/109476260
2) 与多泵控制的更多信息,可以参阅操作指南或者访问:
www.siemens.com/sinamics-v20/documentation
一般技术数据 |
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防护等级 |
IP20 |
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安装 |
FSB、FSC、FSD 和 FSE 可墙壁挂装、并排安装、推入式安装 |
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环境温度 |
|
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|
-10 - +40 °C (14 ... 104 °F),无降额 |
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|
-40 ... +70 °C (-40 ... +158 °F) |
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相对湿度 |
95 %(无冷凝) |
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冷却 |
|
|||||||||
|
对流冷却 |
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|
使用带风扇的散热器对功率电子电路进行冷却 |
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安装海拔高度 |
*高海拔 4000 m (13124 ft) |
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电机电缆长度 |
|
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|
|
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50 m (164 ft) |
|||||||||
|
100 m (328 ft) |
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|
|
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|
25 m (82 ft) |
|||||||||
|
50 m (164 ft) |
|||||||||
|
|
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200 m (656 ft)(屏蔽和非屏蔽) |
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|
150 m (492 ft)(屏蔽和非屏蔽)对于框架尺寸 FSA 至 FSD |
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振动负荷 |
|
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|
5 ~ 9 Hz:挠度,3.5 mm |
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应用范围 IIa |
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冲击载荷 |
|
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应用范围 II |
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FSAA |
FSAB |
FSAC |
FSAD |
FSA |
FSA |
FSB |
FSC |
FSD |
FSE |
外形尺寸 |
||||||||||
|
68 (2.68) |
68 (2.68) |
90.8 (3.57) |
136.6 (5.38) |
90 (3.54) |
90 (3.54) |
140 (5.51) |
184 (7.24) |
240 (9.45) |
245 (9.65) |
|
142 (5.59) |
142 (5.59) |
160.9 (6.33) |
176.5 (6.95) |
150 (5.91) |
166 (6.54) |
160 (6.3) |
182 (7.17) |
206.5 (8.13) |
264.5 (10.41) |
|
107.8 (4.24) |
127.8 (5.03) |
147 (5.79) |
158.8 (6.25) |
145.5 (5.73) |
145.5 (5.73) |
164.5 (6.48) |
169 (6.65) |
172.5 (6.79) |
209 (8.23) |
重量,约 |
||||||||||
|
||||||||||
|
0.6 kg (1.32 lb) |
0.8 kg (1.76 lb) |
1.2 kg (2.65 lb) |
1.9 kg (4.19 lb) |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
|
0.7 kg (1.54 lb) |
0.9 kg (1.98 lb) |
1.4 kg (3.09 lb) |
2.2 kg (4.85 lb) |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
|
||||||||||
|
– |
– |
– |
– |
0.9 kg (1.98 lb) |
1 kg (2.21 lb) |
1.6 kg (3.53 lb) |
2.4 kg (5.29 lb) |
3.9 kg (8.60 lb) |
6.4 kg (14.1 lb) |
|
– |
– |
– |
– |
1 kg (2.21 lb) |
1.1 kg (2.43 lb) |
1.8 kg (3.97 lb) |
2.6 kg (5.73 lb) |
4.3 kg (9.48 lb) |
7 kg (15.4 lb) |
*小安装间隙 |
|
|||||||||
|
100 mm (3.94 in) |
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|
100 mm (3.94 in) |
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|
0 mm |
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适用性证书 |
cULus、CE、UKCA、RCM、KC |
|||||||||
环境等级 |
污染等级:3S2 |
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CE 认证,符合 |
欧洲低电压指令 (EN 61800‑5‑1/EN 60204-1)、欧盟指令 2019/1781 和欧洲 EMC 指令 (EN 61800‑3) 的生态设计要求 |
|||||||||
UL 认证,符合 |
UL508C |
|||||||||
EMC 标准、发射辐射和干扰电压(传导辐射) |
|
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|
|
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|
|
|||||||||
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注 |
EMC 产品标准 EN 61800‑3 并不直接适用于变频器,但是适用于一个 PDS(动力传动系统),这个PDS除了变频器外,还包括完整的电路系统,电机和电缆。变频器本身通常无需按照电磁兼容性指令进行标记。 |
1) 若要使用长为 25 m (82 ft) 屏蔽电机电缆和 FSA 框架尺寸的变频器,必须采用带外部进线滤波器的非滤波变频器。
框架型号 |
外形尺寸, |
钻孔尺寸 |
||||
---|---|---|---|---|---|---|
|
a(宽) |
b1(高) |
b2(高) |
c(深) |
d |
e |
FSAA |
68 (2.68) |
142 (5.59) |
– |
107.8 (4.24) |
58 (2.28) |
132 (5.2) |
FSAB |
68 (2.68) |
142 (5.59) |
– |
127.8 (5.03) |
58 (2.28) |
132 (5.2) |
FSAC |
90.8 (3.57) |
– |
160.9 (6.33) |
147 (5.79) |
79 (3.11) |
140 (5.51) |
FSAD |
136.6 (5.38) |
– |
176.5 (6.95) |
158.8 (6.25) |
122 (4.8) |
159 (6.26) |
FSA |
90 (3.54) |
150 (5.91) |
166 (6.54) |
145.5 (5.73) |
79 (3.11) |
140 (5.51) |
FSB |
140 (5.51) |
– |
160 (6.3) |
164.5 (6.48) |
127 (5) |
135 (5.31) |
FSC |
184 (7.24) |
– |
182 (7.17) |
169 (6.65) |
170 (6.69) |
140 (5.51) |
FSD |
240 (9.45) |
– |
206.5 (8.13) |
172.5 (6.79) |
223 (8.78) |
166 (6.54) |
FSE |
245 (9.65) |
– |
264.5 (10.41) |
209 (8.23) |
228 (8.98) |
206 (8.11) |
框架型号 |
安装间隙,*小值 |
||
---|---|---|---|
顶部 |
底部 |
侧面 |
|
FSAA, FSAB, FSAC, FSAD |
100 (3.94) |
100 (3.94) |
0 |
FSA 不带风扇 |
100 (3.94) |
100 (3.94) |
0 |
FSA 带风扇 |
100 (3.94) |
85 (3.35) |
0 |
FSB 至 FSE |
100 (3.94) |
100 (3.94) |
0 |
品牌: | 西门子 |
型号: | 总代理商 |
产品系列: | 3G3JV |
额定电压(V): | 单相/三相AC220 |
适配电机功率: | 0.04kw |
滤波器: | 内置1A滤波器 |
直流电源性质: | 电压型 |
控制方式: | V/F闭环 |