シーメンス 6SL3130-1TE22-0AA0 基本ラインモジュール 20kW 600VDC 電源

Siemens SINAMICS S120 基本ラインモジュール 6SL3130-1TE22-0AA0: 標準ドライブアプリケーションのための経済的で堅固な電源

Siemens 6SL3130-1TE22-0AA0は,SINAMICS S120ドライブファミリーの基本ラインモジュール (BLM) であり,標準的な産業アプリケーションのためのコスト効果性と信頼性を中心とした設計哲学を体現しています.この20kWのブックサイズフォーマットの電源モジュールは,DCバスシステムの基本的なコンポーネントとして機能し,入力の3相AC電源をダウンストリームモーターモジュールに供給するDC電圧に変換する必要なタスクを実行します.

その直接で再生不可能な操作は,ブレーキが頻繁なアプリケーションやプロセスダイナミクスがより高度な再生モジュールへの投資を正当化しないアプリケーションに理想的な選択肢です.制御キャビネットに統合するために設計されたこのドイツで設計されたモジュールは,シンプルなポンプやファンドライブからコンベアシステムまでの幅広い自動化タスクのために堅固で信頼性の高い電力基礎を提供します.

製品コア：技術仕様と機能設計

6SL3130-1TE22-0AA0は,シンプルな整正原理で動作し,パワー変換を達成するためにダイオードまたはチリスターを利用します.この設計選択は,その堅固さと手頃な価格の鍵です.

主要な技術データ:

パラメータ指定

詳細機能分析:

非再生整正：BLMとして、このモジュールは電気エネルギーのための一方向通りとして機能します。それはドライブシステムのためのDC電源にグリッドからAC電源を変換することができます。モーターが発電機として機能する場合（例えば減速時）、BLMはこのエネルギーをグリッドに戻すことができません。このブレーキエネルギーは、通常ブレーキ抵抗と関連するブレーキユニットを通じて、外部から散布されなければなりません。

非調節DCリンク: 出力DC電圧はアクティブ部品によって安定されません.入力AC電圧と比例的に変動し,通常その値の約1.35倍です.400Vの電源では,DCバス電圧は約540Vになります.これは多くのアプリケーションに十分であるが,システムはメイン電圧の低下によって引き起こされる性能変化により敏感であることを意味します.

統合前充電回路:他のS120ラインモジュールと同様に,BLMは,起動時にDCリンクコンデンサーを安全にエネルギーを供給するための前充電回路を組み込んでおり,過度な侵入電流を防ぐ.この20kWのBLMでは,この回路にはプレチャージング抵抗器と内部バイパスコンタクタが含まれています.

DRIVE-CLiQを通じて完全なシステム統合: 基本的な電源機能にもかかわらず,モジュールはS120制御アーキテクチャに完全に統合されています.DRIVE-CLiQインターフェースにより,中央制御ユニット (例えばCU320-2) は,モジュールを自動的に識別し,その状態 (温度や故障など) を監視し,全体的な電力構造をシームレスに管理できます.

アプリケーションシナリオと運用価値

コスト・ドライブ・スタンダード・アプリケーション:制御ブレーキとエネルギー回収が必要でないポンプ,ファン,圧縮機,およびコンベヤーを運転するために非常に適しています.これらの連続作業アプリケーションでは,SLMまたはALMより初期的なコスト削減は,運用パフォーマンスを損なわずに大きくなることができます.

低再生負荷システム:ブレーキイベントが頻繁で低エネルギーの機械では,ブレーキ抵抗を追加するコストは,BLMと再生モジュールの価格差より低いことが多い.これにより、BLMは経済的に健全な選択肢になります。

システムアーキテクチャの簡素化:標準機械を製造するOEMにとって,BLMは直接で信頼性の高い電源供給ソリューションを提供しています.DRIVE-CLiQを通じてS120エコシステムに統合することにより、容易に使いやすく診断され、電気のシンプルさによって設計の複雑さが減少します。

拡大視野：多様なポートフォリオにおける基本ラインモジュールの戦略的役割

電力変換技術のより広い文脈におけるBLMの立場を理解することは,技術的および経済的に最適な選択をするために不可欠です.

パワーモジュールの階層: BLM vs. SLM vs. ALM

基本ラインモジュール（BLM - このモデル）：エントリーレベルで最も経済的なオプション。非再生性であり,非調節DCリンクを持ち,減速のために外部ブレーキ抵抗が必要です.頻繁なブレーキがないコストに敏感なアプリケーションのためのデフォルトの選択です.

スマートラインモジュール（SLM）：中間のソリューション。再生性であり,ブレーキエネルギーをグリッドに送り戻し,エネルギーを節約し,ブレーキ抵抗を排除することができます.しかし,BLMの非規制DCリンクの特徴を共有しています.安定したDC電圧が重要でない頻繁なブレーキングのアプリケーションに最適です.

アクティブラインモジュール（ALM）：高性能オプション。再生性であり,完全に調節されるDCリンク電圧 (例えば,安定した600V) を提供し,グリッドの変動にかかわらず一致したモーター性能を保証します.また、ほぼ完璧なパワーファクターを提供します。これはより高い初期コストで,高ダイナミックで精密なアプリケーションに予約されています.

決定フレームワーク:

ブレーキが頻繁でなく エネルギー回収の可能性が低く 主なドライバーが最初のコストが最も低い場合は BLM を選択します

再生からのエネルギー節約が望まれ,DCリンク電圧が変化する場合は,SLMを選択します.

プロセスに最高の性能と優れた電力品質のために絶対に安定したDCリンク電圧が必要な場合は,ALMを選択します.

重要なシステム設計と実装ノート

必須ブレーキユニット：ブレーキユニット（例えば6SL3000-0BEシリーズ）と適切なサイズのブレーキ抵抗器は、BLMのオプションアクセサリーではありません。これらはシステムの不可欠な要素です。このユニットは,DCバス電圧がこのこのこのこのこのこのこの電圧がこのこの制動エネルギーを熱として散射するこのこのユニットは,制動エネルギーを熱として消散させるこのこのこのユニットは,DCバス電圧がこのこの抵抗器は,適切な換気を持つ制御キャビネットの外に設置されなければなりません.

プレチャージングと外部部品は:BLMは内部プレチャージング回路を持っていますが,メイン電力入力にはまだ外部ラインコンタクタが必要です.制御シーケンスは,まずこのラインコンタクタを閉じて,プレチャージを開始し,完了したら,BLMの内部バイパスコンタクタが閉じます.

冷却と物理的設置: ブックサイズモジュールとして,ブックサイズスタック内の制御された空気流に依存します.シーメンスの設置ガイドラインに関する空間,電源接続のトルク仕様 (例えば,6 NmのトルクのM6ネジ),およびキャビネットの冷却容量全体についての遵守は,長期的な信頼性に不可欠です.

よくある質問

SLMと比較してBLMの最も重要な運用制限は何ですか？

最も重要な制限は,ブレーキエネルギーを再生できないことです.SLMはこのエネルギーをグリッドに送り戻し,全体的な消費電力を減らすことができます.対照的に、BLMはブレーキ抵抗の熱としてこのエネルギーを浪費しなければならない。これは電気コストを増やすだけでなく,施設内で不要な熱を生成し,追加の冷却が必要な場合があります.

「非規制」のDCリンク電圧はどのように私のモーターの性能に影響を与えますか？

非調節DCリンクは,モーターモジュールに利用できる電圧が直接メイン電圧に結びついていることを意味します.ライン電圧が10％低下すると,DCバスとモーターの利用可能な電圧とトルクも低下します.ポンプやファンのような堅固なアプリケーションでは,これは通常受け入れられます.ブラウナウト中に完全なトルクを維持しなければならない高精度スピンドルやアプリケーションでは,ALMの安定した電圧が必要です.

このBLMのDRIVE-CLiQインターフェースは制御に使用されていますか？

いいえ、電力変換のアクティブな制御のためではありません。BLMのDRIVE-CLiQインターフェースは,主に識別,監視,安全に使用されます.システムの制御ユニットは,モジュールを自動的に検出し,タイププレートを読み,状態 (温度,故障) を監視し,セーフトルクオフ (STO) などの安全機能を実装できます.実際の整正プロセスは受動的で制御されていない関数です。

この20kWのBLMは、共通のDCバスで複数のモーターモジュールを供給できますか？

はい　絶対にこれはS120システムの核心コンセプトです。この20kWのBLMは,S120モーターモジュール (例えば,1つの10kWおよび2つの5kWモジュール) の組み合わせを供給することができる共通のDCバスを確立します.DCバスからすべてのモーターモジュールが引き出す総連続電力は,BLMの20kWの評価電力を超えるべきではない.

BLMの主要なメンテナンスポイントは何ですか？

メンテナンスはほとんど予防的です。主要な焦点は,冷却経路が清潔で妨害されていないことを確保することです.定期的なダウンタイム中に高電力接続の密度を定期的に確認します。最も重要なメンテナンス項目はしばしば外部ブレーキ抵抗です。清潔であり、過熱を防ぐために無制限の空気流れを持っています。コントローラを通じてモジュールの温度と故障履歴を監視することは,予測メンテナンスのために貴重なデータを提供します.