Il Siemens 6SL3130-7TE21-6AA3 è un Active Line Module (ALM) del rinomato sistema di azionamento SINAMICS S120. Questo modulo di alimentazione da 16 kW in formato booksize è più di un semplice rettificatore: è un convertitore di potenza rigenerativo ad alta precisione che funge da nucleo elettrico intelligente di sofisticati sistemi di automazione multi-asse.
Fornisce una tensione stabile e regolata del bus CC, consentendo al contempo il recupero di energia alla rete, fornendo prestazioni e efficienze senza pari per applicazioni che vanno dalle macchine utensili ad alta dinamicità ai sistemi di imballaggio di precisione. Di seguito è riportato un esame dettagliato di questo modello ALM, oltre a informazioni sul ruolo più ampio e sui criteri di selezione dei moduli di potenza nell'automazione industriale.
Core del prodotto: specifiche tecniche e anatomia funzionale
Al suo centro, il 6SL3130-7TE21-6AA3 converte l'alimentazione a CA trifase in una tensione bus CC regolata con precisione per alimentare i moduli motori a valle.
Dati tecnici chiave
Numero articolo: 6SL3130-7TE21-6AA3
Tipo di prodotto: Modulo di linea attiva SINAMICS S120 (ALM)
Tensione di ingresso: 3 AC 380-480 V, 50/60 Hz
Potenza di uscita: 16 kW
Corrente DC di uscita: 27 A
Tensione regolata del collegamento DC: 600 V DC
Metodo di raffreddamento: raffreddamento dell'aria interna
Disegno: Booksize
Comunicazione: interfaccia DRIVE-CLiQ integrata
Caratteristiche e componenti chiave
Rettificazione attiva basata su IGBT: a differenza dei ponti a diodi di base, utilizza IGBT (transistor bipolare a porta isolata) per il flusso di potenza bidirezionale. Ciò permette di agire come un rettificatore durante la guida del motore e un inverter per rifornire energia alla rete durante la frenata del motore.
Tensione di collegamento DC stabile: mantiene una tensione del bus DC costante (ad es. 600V) indipendentemente dalle fluttuazioni dell'alimentazione della rete. Questo accoppia la tensione del motore dalla tensione di alimentazione, garantendo prestazioni coerenti per tutti i motori collegati.
Connettività di sistema integrata: completamente integrata nell'ecosistema S120 tramite DRIVE-CLiQ. Questa interfaccia digitale consente la configurazione automatica, la diagnosi completa e lo scambio di dati in tempo reale con l'unità di controllo (CU).
Sicurezza e schermazione complete: include interfacce per il collegamento di schermi di cavi (cavi di alimentazione e segnale) per supportare le pratiche EMC corrette. Dispone inoltre di funzioni di sicurezza integrate (ad esempio, coppia sicura spenta/STO tramite terminali dedicati).
Vantaggi delle prestazioni: perché scegliere questo ALM?
Il design tecnologico del 6SL3130-7TE21-6AA3 si traduce in vantaggi critici in loco:
Qualità di potenza eccezionale: Produce una corrente di ingresso quasi sinusoidale, con conseguente elevato fattore di potenza (cos φ ≈ 1). Ciò riduce al minimo la potenza reattiva e la distorsione armonica nella rete di alimentazione, spesso eliminando la necessità di unità esterne di correzione del fattore di potenza ed evitando penalità di utilità.
Efficienza energetica e risparmio sui costi: rigenera l’energia frenante direttamente nella rete elettrica dell’impianto, riducendo il consumo energetico e la generazione di calore. Ciò è particolarmente utile per applicazioni con cicli start-stop frequenti o carichi inerziali elevati, riducendo i costi operativi e riducendo l'impronta di carbonio.
Massimizzazione della qualità del processo e dei tempi di funzionamento: la tensione stabile del bus CC garantisce che i moduli del motore consentano la coppia completa anche a basse velocità, senza essere influenzati dalle diminuzioni della tensione della linea. Ciò è fondamentale per la lavorazione ad alta precisione, il movimento sincronizzato e la stabilità del processo, riducendo i difetti di produzione e i tempi di fermo non pianificati.
Integrazione e applicazioni tipiche
Questo modulo è in genere controllato da un'unità centrale (ad es. CU320-2) o integrato in un ambiente di automazione SIMATIC/SINUMERIK. È una pietra angolare dell'architettura "Common DC Bus" SINAMICS S120, dove un ALM può fornire più moduli motori (servo o controllo vettoriale) sullo stesso bus DC.
Aree di applicazione primarie
Macchine utensili: centri di lavorazione CNC, torni e macinatrici che richiedono un'alta risposta dinamica e precisione.
Macchine per l'imballaggio: robot e assi servo-azionati nelle macchine per il riempimento, la pallettizzazione e l'imballaggio.
Manipolazione dei materiali: robot a porta ad alta velocità, sistemi automatizzati di stoccaggio e recupero (AS/RS).
Banchi di prova: simulatori e dinamometri che richiedono capacità di motorizzazione e rigenerazione.
Oltre il modello: comprendere i moduli di potenza nell'automazione industriale
Per prendere decisioni informate, è essenziale contestualizzare il modulo Active Line all'interno della gamma di moduli di alimentazione Siemens e chiarire le considerazioni chiave della progettazione del sistema.
Lo spettro del modulo di alimentazione: ALM contro SLM contro BLM
SINAMICS S120 offre tre tipi di moduli di potenza core, ognuno su misura per diverse esigenze di prestazioni e costi:
1.1 Modulo di linea attiva (ALM)
Tensione di collegamento DC: regolata (ad es. 600V)
Feedback energetico: Sì (rigenerativo)
Tecnologia: front end attivo basato su IGBT
Fattore di potenza di ingresso: ~1 (eccellente)
Tipico caso d'uso: applicazioni ad alta precisione, dinamiche e a risparmio energetico (ad es. macchine CNC, robot ad alta velocità).
1.2 Modulo di linea intelligente (SLM)
Tensione di collegamento DC: non regolata (~1,35 x tensione di ingresso)
Feedback energetico: Sì (rigenerativo)
Tecnologia: IGBT-based
Fattore di potenza di ingresso: & gt;0,96 (molto buono)
Tipico caso d'uso: applicazioni che richiedono il recupero di energia ma tolleranno la tensione fluttuante del collegamento CC (ad esempio, alcune macchine di imballaggio).
1.3 Modulo di linea di base (BLM)
Tensione di collegamento DC: non regolata (~1,35 x tensione di ingresso)
Feedback energetico: No (non rigenerativo)
Tecnologia: a base di diodo/tiristor
Fattore di potenza di ingresso: dipendente dal reattore in linea
Tipico caso d'uso: applicazioni sensibili ai costi con frenate infrequenti (ad es. pompe, ventilatori). Una resistenza frenante è necessaria per dissipare l'energia frenante.
1.4 Come scegliere
Seleziona ALM: quando hai bisogno di una tensione stabile del collegamento CC, di un'eccellente qualità dell'alimentazione e del massimo recupero energetico (critico per attività di precisione o dinamiche).
Selezionare SLM: quando il recupero dell'energia è fondamentale, ma la tensione fluttuante del collegamento CC è accettabile (equilibra prestazioni e costi).
Seleziona BLM: per applicazioni semplici e economiche con frenatura minima (senza recupero di energia necessario).
2. Considerazioni critiche per la progettazione del sistema
L'integrazione di un ALM richiede attenzione a tre dettagli chiave:
Modulo di interfaccia attiva obbligatorio (AIM): deve essere installato un AIM tra la rete e l'ALM che integra un filtro di linea, un circuito di pre-ricarica e il monitoraggio della tensione della linea, essenziali per la conformità EMC e il funzionamento sicuro.
Raffreddamento e spazio: il design booksize consente un montaggio compatto fianco a fianco negli armadi di controllo. Assicurare un flusso d'aria adeguato e la conformità con la gamma di temperatura ambiente (0-40°C senza deratamento) per evitare il surriscaldamento.
Configurazione del sistema: l'intero sistema di azionamento (ALM, moduli motori, motori) è configurato tramite il software SINAMICS Startdrive di Siemens (all'interno del portale TIA), garantendo un'integrazione senza problemi.
Domande frequenti (FAQ)
1. Come risparmia un ALM energia rispetto ad un'alimentazione di base?
Un ALM rigenera l’energia frenante: durante la frenata i motori agiscono come generatori. I moduli di base (BLM) sprecano questa energia come calore tramite resistenze, ma gli ALM la reinvertiscono nella rete. Questa energia riciclata alimenta altre attrezzature, riducendo il consumo totale di elettricità, soprattutto per applicazioni frequenti di start-stop.
2. La tensione DC regolata da un ALM è davvero importante?
Sì, per attività ad alte prestazioni. Un bus a corrente continua stabile garantisce che i moduli del motore consentano la coppia completa a tutte le velocità, senza essere influenzati dalle fluttuazioni della rete o dai carichi pesanti. Ciò evita problemi di prestazione durante i calotti di tensione, critici per la lavorazione di precisione o il movimento sincronizzato.
3. La mia applicazione non frena spesso. Ho ancora bisogno di un ALM?
Se il risparmio energetico non è fondamentale, concentrarsi su altri vantaggi di ALM: tensione del bus DC solido in roccia (per la stabilità del processo) e fattore di potenza quasi perfetto (protegge i sistemi elettrici dagli armonici). Se questi non contano, un SLM o BLM è più economico.
4. Quale componente chiave devo aggiungere per utilizzare questo ALM?
È necessario un modulo di interfaccia attiva (AIM) tra la rete elettrica e l'ALM. Non è opzionale: fornisce il filtro della linea e il circuito di pre-ricarica necessari per un funzionamento sicuro e conforme alle norme EMC.
5. Può questo 16kW ALM alimentare moduli di motore misto?
Sì, tramite il Common DC Bus. L'ALM fornisce 16 kW di potenza continua; È possibile collegare qualsiasi combinazione di moduli motori S120 (ad es. 10kW + due 3kW) purché la domanda totale non superi i 16kW (tenendo conto dei carichi di picco).
6. Quali sono i punti chiave di manutenzione ALM?
Concentrarsi sulla prevenzione: mantenere pulite le pinne/ventilatori di raffreddamento (evitare il surriscaldamento), controllare la tenuta della connessione elettrica durante i tempi di fermo e utilizzare la diagnostica DRIVE-CLiQ per tenere traccia degli orari di funzionamento, delle temperature e dei guasti per la manutenzione predittiva.
FAQ
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Beijing Zhongping Technology Co., LTD., è un fornitore di servizi integrati one-stop di produzione intelligente, appartiene al Gong Doctor Group, è una ricerca scientifica, design, marketing, servizi tecnici, Internet industriale, servizi internazionali di importazione ed esportazione come una delle società scientifiche e tecnologiche.
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7.Is supporto tecnico disponibile?
Naturalmente, abbiamo un gruppo tecnico professionale che può aiutarvi a risolvere i problemi tecnici.
8.How garantiamo la qualità?
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2) i materiali ricevuti saranno ispezionati dagli ingegneri d'acquisto con esperienza prima che possano essere immagazzinati.
3). Almeno 2 persone nel dipartimento di logistica controllano le merci da inviare prima della consegna.
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10.How sul trasporto?
Il costo dipende da come scegli di ottenere la merce. Express è di solito il modo più veloce ma anche il più costoso. Il trasporto marittimo è la soluzione migliore per grandi quantità di merci. Il costo di spedizione esatto dipende dall'importo dell'acquisto, dalla quantità e dal peso del tuo ordine. Non esitate a contattarci per ulteriori informazioni.
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