Hướng dẫn cài đặt biến tần Siemens

BIẾN TẦN SIEMENSBiến tần được đánh giá là một công nghệ tiên tiến, mang lại những thay đổi lớntrong các ngành công nghiệp thế kỷ XX.. Nhờ vậy, hệ số công suất cosF của biến tần không phụ

BIẾN TẦN SIEMENS

Biến tần được đánh giá là một công nghệ tiên tiến, mang lại những thay đổi lớntrong các ngành công nghiệp thế kỷ XX Biến tần đã được ứng dụng rộng rãi trên thếgiới, mới được đưa vào Việt Nam trong một vài năm gần đây và đã thể hiện được ưuđiểm của mình

Nguyên lý làm việc chung của bộ biến tần khá đơn giản Nguồn điện xoaychiều 1 pha hay 3 pha được chỉnh lưu và lọc thành nguồn điện 1 chiều bởi bộ chỉnhlưu Nhờ vậy, hệ số công suất cosF của biến tần không phụ thuộc vào tải và có giá trị ítnhất 0,96 Điện áp 1 chiều này lại được biến đổi thành điện áp xoay chiều 3 pha đốixứng thông qua hệ IGBT bằng phương pháp điều chế độ rộng xung (PWM)

Với công nghệ hiện nay, tần số chuyển mạch xung có thể lên tới dải tần số siêu

âm, giảm tiếng ồn cho động cơ và giảm tổn thất trên lõi sắt động cơ Hệ thống điện ápxoay chiều 3 pha ở đầu ra có thể thay đổi giá trị biên độ và tần số vô cấp tuỳ theo chế

độ điều khiển Đối với tải có mô men không đổi, tỷ số điện áp tần số là không đổi

Bộ biến tần làm việc theo nguyên tắc thay đổi tần số (cùng với thay đổi điện áp)nên luôn đảm bảo mô men khởi động đủ vượt tải ngay cả khi ở tốc độ rất thấp Đồngthời dòng điện đưa vào động cơ không tăng, do phối hợp giữa điện áp và tần số để giữcho từ thông đủ sinh mô men Dòng khởi động lớn nhất của hệ truyền động biến tầnchỉ bằng dòng định mức Chính vì vậy, không làm sụt áp lưới khi khởi động, đảm bảocác ứng dụng khác không bị ảnh hưởng

Để thay đổi năng xuất làm việc của băng tải (số sản phẩn/ngày) em sẽ điều chỉnhtốc độ của động cơ bằng bộ biến tần

Bộ biến tần là thiết bị biến đổi năng lượng điện từ tần số công nghiệp (50 Hz)sang nguồn có tần số thay đổi cung cấp cho động cơ

1./ Yêu cầu của bộ biến tần.

+ Có khả năng điều chỉnh tần số theo giá trị tốc độ mong muốn

+ Có khả năng điều chỉnh điện áp theo tần số để duy trì từ thông khe hở khôngđổi trong vùng điều chỉnh mômen không đổi

+ Có khả năng cung cấp dòng điện định mức ở mọi tần số

2./ Một số biến tần của Siemen

a./ Biến tần dòng MICROMASTER

b./ Biến tần dòng SINAMICS

3./ Chọn biến tần

Dựa vào thông số kỹ thuật của biến tần và yêu cầu phụ tải của băng tải (động cơtruyền động) Em chọn bộ biến tần dòng Micromaster 420 của Siemen Đặc điểmthông số kỹ thuật của bộ biến tần này như sau:

Điện áp vào và Công suất 200V đến 240V 1 AC ± 10% 0,12 đến 3kW

200V đến 240V 3 AC ± 10% 0,12 đến 5,5kW380V đến 480V 3 AC ± 10% 0,37 đến 11kW

Hiệu suất chuyển đổi 96 đến 97%

Khả năng quá tải Quá dòng 1,5 x dòng định mức trong 60 giây ở

mỗi 300 giâyDòng điện vào khởi động Thấp hơn dòng điện vào định mức

Phương pháp điều khiển Tuyến tính V/f; bình phương V/f; đa điểm V/f;

điều khiển từ dòng thông FCCTần số điều chế xung (PWM) 16kHz (tiêu chuẩn cho 230V 1PH hay 3PH)

4kHz (tiêu chuẩn cho 400V 3PH)2kHz đến 16kHz (bước chỉnh 2kHz)

Độ phân giải điểm đặt 10 bit analog

0,01Hz giao tiếp nối tiếp (mạng) Các đầu vào số 3 đầu vào số lập trình được, cách ly Có thể

chuyển đổi PNP / NPN Các đầu vào tương tự 1, dùng cho điểm đặt hay phản hồi cho PI

(0 đến 10V, định thang được hoặc dùng như đầuvào số thứ 4)

Các đầu ra rơ le 1, tuỳ chọn chức năng 30VDC/5A (tải trở),

250VAC/2A (tải cảm)Các đầu ra tương tự 1, tuỳ chọn chức năng; 0 - 20mA

Cổng giao tiếp nối tiếp RS-485, vận hành với USS protocol

Độ dài cáp động cơ - Không có kháng ra :

Max 50m (bọc kim) Max 100m (không bọc kim)

- Có kháng ra :

max 300m (không bọc kim) Tính tương thích điện từ Bộ biến tần với bộ lọc EMC lắp sẵn theo EN 61

800-3 (giớihạn theo chuẩn EN 55 011, Class B)

Dải nhiệt độ làm việc -10 0C đến +50 0C

Nhiệt độ bảo quản -40 0C đến +70 0C

Độ cao lắp đặt 1000m trên mực nước biển

Các chức năng bảo vệ Thấp áp, quá áp, quá tải, chạm đất, ngắn mạch,

chống kẹt, I2tquá nhiệt động cơ, quá nhiệt biến tần, khoá tham số PIN

Phù hợp theo các tiêu chuẩn Phù hợp với chỉ dẫn về thiết bị thấp áp 73/23/EC,

CE mark loại có lọc còn phù hợp với chỉ dẫn 89/336/ECKích thước và tuỳ chọn Cỡ vỏ (FS) Cao x Rộng x Sâu kg

Nối đất an toàn

SƠ ĐỒ CẤU TRÚC BÊN TRONG CỦA BIẾN TẦN

MM420

PSTR

ARH

B

RL

RUNSD

SE

+5V

AM

M

Cải thiện hệ số nguồn 1 chiều

GND

Đầu ra tương tựGND

5./ Sử dụng màn hình

* Chức năng của từng nút bấm như sau:

.

7./ Cảnh báo và lỗi.

8./ Kết nối PLC với biến tần.

Kết nối PLC với biến tần để điều khiển tốc độ động cơ (đảo chiều động cơ, dừngđộng cơ ) thì sử dụng các đầu ra số hoặc rơle của PLC để điều khiển

Sơ đồ kết nối PLC và biến tần được trình bày ở sơ đồ (Phụ lục)