西门子3千瓦变频器

西门子3千瓦变频器

6SE6420-2UD23-0BA1 MICROMASTER 420 无滤波器 380-480V+10/-10% 三相交流 47-63Hz 恒定转矩 3kW 过载 150% 用于 60S 二次矩 3kW 202x 149x 172（高x宽x深） 防护等级 IP20 环境温度 -10+50°C 无 AOP/BOP

西门子科学家正在参与一项新的科研项目，该项目可就大数据的多种商业应用方式进行分析。欧盟的BYTE项目旨在制定一份路线图，为实现在2020年以前提高欧洲在大数据市场所占份额提供行动方案。BYTE将重点开发政治措施和技术措施，这些举措既能大程度利用大数据的优势，又可以小化隐私等方面的不利影响。欧盟的BIG项目为大数据应用找到了业务模式和相应技术，BYTE项目是在BIG项目基础上的进一步推进。除西门子以外，此项目还聚集了其他十家来自工业和科研领域的合作伙伴。

海量数据的智能分析以及更重要的对分散信息的融合蕴含着巨大潜力。举例而言，工业企业已经在利用大数据技术来寻找节能空间。当涉及多个数据源时，大数据分析的难度会更大，例如，要研究特定地区的工厂和家庭用户的能源消耗数据就比较困难。分析此类信息可以得出工厂的生产情况或个人的使用行为，因而必须对这类信息的使用加以精确和安全的规范。由多数据源融合而来的数据量越大，数据使用所带来的正面或负面的影响就越多样化。BYTE团队中聚集了自然科学、工程、计算机编程、法律、社会学和经济学领域的专家，专家们通过开展各种案例研究以分析大数据的方方面面。

西门子中央研究院的科学家们在BYTE项目中对智能城市展开了案例研究。来自城市、工厂和发电厂等特殊环境的信息，经过特定的处理方式实现关联，西门子称其为智能数据（Smart Data）。例如，手机可以提供用户行动轨迹的匿名数据，汽车可以生成交通路况的数据，智能电表提供的数据可用于预测未来的能源需求。城市可以利用此类数据疏导交通，改善碳足迹，又不侵犯市民的隐私。为实现这一愿景，需进一步制定相关法律并开发数据保护技术。西门子3千瓦变频器

西门子研究人员与欧洲城市携手合作，对能源与交通交集领域的大数据应用展开研究。他们走访了能源供应商、市政当局和公共运输公司的专家，努力推进各个方面的研究。西门子的一些业务部门已经在开发智能城市解决方案，包括智能电表、楼宇和能源管理系统以及电动交通基础设施。此外，西门子中央研究院于2013年夏季在维也纳启动了“Aspern智能城市”（Aspern Smart City）研究项目，目前该项目正在推进过程中。

在变频器应用中，为了防止电机由于过电流或外部原因导致过热而被损坏，设定电机的温度保护功能。即当电机的温度超过一定值时，变频器跳闸(OFF2)。通常情况下，温度保护有以下两种方式：
通过电机的温度模型对电机进行保护;
当我们对变频器进行快速调试时，变频器会根据电机相关参数，如功率、电流等参数来建立电机温度模型。对于西门子标准电机，电机模型数据比较准确，但对于第三方电机，在完成快速调试之后，建议用户做电机参数自动识别，如参数(P0340, P1910)，建立电机等效电路数据，以便更好地计算电机内部能量损失。
在变频器运行过程中，变频器会实时监控实际输出电流，通过I2t 计算来判断电机是否过温，当I2t 计算结果超过P0614 (对于MM420), P0604(对于 MM440,MM430)里所限定的温度时，变频器会采取在P0610中所设定的措施，如报警、跳闸等。如下图1所示：

图 1 电机温度保护模型

注：利用电机温度模型对电机进行温度保护是西门子标准传动中所有产品具备的功能。

通过温度传感器进行外部保护
常见的温度传感器有两种：PTC; KTY84。

1）PTC 传感器：
PTC(Positive-Temperature-Characteristic)传感器是一个具有正温度特性的电阻。在常温下，PTC 电阻的阻值不高（50-10O欧姆）。一般情况下，电动机里是把三个PTC 温度传感器串联连接起来（根据电动机制造厂家的设计），这样，“冷态”下的PTC 电阻值范围为150 至300 欧姆。PTC 温度传感器也常常称为“冷导体”。但是，在某一特定温度时，PTC 的阻值会急剧上升。电动机制造厂家是根据电动机绝缘的常规运行温度来选择这一特定温度的。由于PTC 传感器是安装在电动机的绕组中，这样，就可以根据电阻值的变化来判断电动机是否过热。PTC 温度传感器不能用来测量温度的具体数值。
对于变频器：MM440;MM430;G120提供了电机温度传感器的接口，PTC 传感器保护可以与电机温度模型同时工作。例如MM440,当电动机的PTC已经接到MM440 变频器的控制端14 和15 时，只要选择P0601＝1（采用PTC 温度传感器）激活电动机温度传感器的功能，那么，MM4变频器就会知道电机的状态，过热时变频器就会故障跳闸使电动机得到保护。
如果PTC 电阻值超过2000 欧姆，变频器将显示故障F0004（电动机过温）。 如果PTC 电阻值低于100 欧姆，变频器将显示故障F0015（电动机温度检测信号丢失）。这样，当电动机过热和温度传感器断线时，都能使电动机得到保护。
此外，电动机还受到变频器中电动机温度模型的监控，如下图，传感器与温度模型构成“或”关系，形成了一个电动机过热保护的冗余系统。

2）KTY84 传感器：
KTY84 传感器的原理是基于半导体温度传感器（二极管），其电阻值的变化范围从0℃时的500 欧姆可到300℃时的2600欧姆。KTY84 具有正的温度系数，但与PTC 不同，它的温度特性几乎是线性的。电阻的性能可以与具有很高温度系数的测量电阻兼容。
如果KTY84 传感器被激活(P0610=2)，变频器会对KTY传感器的阻值进行监控，同时变频器也根据电动机温度模型自动计算电动机的温度。KTY84 传感器识别出断线时，就发出报警信号A0512（电动机温度检测信号丢失），并自动切换到电动机的温度模型。如下图2：

图 2 温度模型与传感器回路

对于变频器MM420、G110，没有提供温度传感器接口，我们能够通过电机温度模型对电机进行温度保护，同时，我们也可以用数字端子触发外部故障的方式来保护电机，因为对于通常的温度传感器，其输出阻抗会随温度成线性关系变化，如下图3所示。因此传感器的阻抗能够反映当前电机温度，我们可以按照图4连接方式，随着传感器阻值增大，端子5上的电压会逐渐增大。当电压超过数字量的触发电压时，数字端子有效，触发外部故障跳闸。设置参数如下： P0701, P0702 or P0703 = 29.

图 3 电阻与温度关系曲线

图 4 外部端子触发故障

另外，我们也可以利用温度继电器来触发外部故障，如在西门子低压产品中，有可以用来测量电机温度的继电器，如3RS1000-1CK10，我们可以设定一个限定值，当电机温度超过此值时，继电器动作，触发外部跳闸。