電源6EP1336-2BA10現(xiàn)貨供應(yīng)-西門(mén)子代理商

SITOP PSU100S 20 A 穩(wěn)定電源 輸入：120/230 V AC 輸出：24 V DC/20 A *EX 批準(zhǔn)不 可用*

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電源模塊、電機(jī)模塊和功率模塊的電源設(shè)備專為短暫的過(guò)載而設(shè)計(jì)，即，模塊可以短時(shí)間提供大于額定電流Irated 的電流。在這種情況下，利用熱沉的儲(chǔ)熱量，允許相關(guān)熱時(shí)間常數(shù)。功率半導(dǎo)體和實(shí)際電流檢測(cè)電路的額定最大電流為 Imax，不得超過(guò)此電流。過(guò)載能力由 Imax、Irated 和熱時(shí)間常數(shù)決定。在電源設(shè)備的技術(shù)數(shù)據(jù)中指*了許多特性工作循環(huán)。SIZER 用于西門(mén)子驅(qū)動(dòng)工程組態(tài)工具基于帶有可選時(shí)間特性的*工作循環(huán)計(jì)算負(fù)載，然后標(biāo)識(shí)需要的電源設(shè)備。

電源半導(dǎo)體芯片的熱時(shí)間常數(shù)在 100 ms 以內(nèi)。由于頻率低于 10 Hz，因此過(guò)載能力受限。軟件通過(guò)熱模型將這些限制考慮在內(nèi)，并防止設(shè)備在所有工作狀態(tài)下過(guò)載。必須注意，規(guī)定的額定電流 Irated 是正弦電流的均方根值，尤其在 0 Hz 附近頻率下。若三相系統(tǒng)的頻率降低到 0 Hz，在停止?fàn)顟B(tài)一個(gè)純直流電流流經(jīng)所有相位。根據(jù)相位關(guān)系，該直流電流的均方根值可達(dá)到正弦電流的峰值。

該狀態(tài)下的輸出電流大于額定電流Irated乘以 √2。各個(gè)電機(jī)端子和電纜設(shè)計(jì)用于正常工作狀態(tài)下的額定電流，因此考慮到熱時(shí)間常數(shù)，可防止設(shè)備過(guò)載。

降容特性

可在最高 40 °C (104 °F) 的環(huán)境溫度下，以額定電流或功率和指*的脈沖頻率操作電源設(shè)備。熱沉在該操作點(diǎn)處達(dá)到允許的最大溫度。 如果環(huán)境溫度高于 40 °C (104 °F)，必須降低產(chǎn)生的熱損耗，以防止熱沉過(guò)熱。

在使用給定電流時(shí)，熱損耗與脈沖頻率成比例增加。必須降低額定輸出電流 Irated 以確保不會(huì)超過(guò)高脈沖頻率的最大熱損失或散熱溫度。當(dāng)使用脈沖頻率的校正因子 kf 時(shí)，將會(huì)調(diào)整對(duì)所選脈沖頻率有效的額定輸出電流 Iratedf。

在組態(tài)驅(qū)動(dòng)器時(shí)，請(qǐng)注意，在 40 °C (104 °F) 至 55 °C (131 °F) 的溫度范圍中，電源設(shè)備不能提供全電流或功率。電源設(shè)備測(cè)量熱沉溫度，在溫度 > 40 °C (104 °F) 時(shí)，保護(hù)自身防止發(fā)生熱過(guò)載。

因此，空氣壓力和空氣密度在海拔高度處下降。位于這些高度時(shí)，相同數(shù)量的空氣不會(huì)具有相同的冷卻效果，兩個(gè)電導(dǎo)體之間的氣隙只可絕緣較低的電壓。典型氣壓值如下：

海拔 0 m：100 kPa

最大海拔高度 2000 m (6562 ft)：80 kPa

最大海拔高度 3000 m (9843 ft)：70 kPa

最大海拔高度 4000 m (13124 ft)：62 kPa

最大海拔高度 5000 m (16405 ft)：54 kPa

安裝高度高于 2000 m (6562 ft) 時(shí)，為了確保可以按照 EN 60664-1 III 類浪涌電壓絕緣浪涌電壓，線路電壓不得超過(guò)特定極限。安裝高度 > 2000 m (6562 ft) 時(shí)，如果線路電壓高于這個(gè)極限，必須采取措施瞬時(shí)將 III 類浪涌電壓降至 II 類值，例如，必須通過(guò)隔離變壓器為設(shè)備供電。

為了計(jì)算允許的輸出電流或功率，必須乘以降額因數(shù)以實(shí)現(xiàn)上述效果。適用于電流隨安裝海拔高度而變化的降額因子 kI 可通過(guò)環(huán)境溫度降額因子 kT 而得到補(bǔ)償。如果降額因子 kT 乘以降額因子 kI 的結(jié)果大于 1，則計(jì)算必須基于額定電流 Irated 或 Iratedf。如果結(jié)果 < 1，則，則必須將其乘以額定電流 Irated 或 Iratedf 以計(jì)算出最大允許連續(xù)電流。為獲得總的降額值而通過(guò)這種方法計(jì)算出的降額因子 k = kf × kT × kI 必須應(yīng)用于指*工作周期中的所有電流值 Irated, IH, IL。

功率模塊、電源模塊和電機(jī)模塊電機(jī)側(cè)模塊的降額特性曲線可在相關(guān)模塊的技術(shù)數(shù)據(jù)中找到 （請(qǐng)參閱 SINAMICS S120 驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)部分說(shuō)明）。

降額特性曲線和允許的輸出電流計(jì)算示例：

減載運(yùn)行是環(huán)境溫度的一個(gè)函數(shù)

隨安裝海拔高度發(fā)生變化的額定電壓下降

隨安裝海拔高度發(fā)生變化的額定電壓下降

示例 1

在最高 30 °C (86 °F) 的環(huán)境溫度下，處于 2500 m (8203 ft) 的高度，使用額定脈沖頻率操作驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。

由于其工作溫度低于 40 °C (104 °F) 時(shí)，需要進(jìn)行補(bǔ)償計(jì)算（安裝高度/周圍溫度）。

安裝高度為 2500 m (8203 ft)：降額因子 kI = 0.965，kU = 0.94

最大環(huán)境溫度30 °C (86 °F)：降額因子 kT = 1.133

k I × kT 由于安裝海拔高度/環(huán)境溫度補(bǔ)償，= 0.965 X 1.133 = 1.093 1.0

k = kf × (kI × kT) = 1.0 × (1.0) = 1.0

結(jié)論：無(wú)需降低額定值。

但是，IEC 60664?1 規(guī)定需要的電壓降額。

電壓范圍介于 380V 和 480V 之間的單元其工作電壓最大可為 480 V x 0.94 = 451 V，而電壓范范圍介于 660 V 和 690 V 之間的單元其工作電壓最大可為 690 V × 0.94 = 648 V。

實(shí)例 2

在組態(tài)驅(qū)動(dòng)器組時(shí)，選擇訂貨號(hào)為 6SL3320?1TE32?1AA0 的電機(jī)模塊（額定輸出電流為 210 A，高過(guò)載的基底負(fù)載電流為 178 A）。作為安裝條件的結(jié)果，將在 3000 m (9843 ft) 的高度操作驅(qū)動(dòng)器組，環(huán)境溫度可能達(dá)到 35 °C (95 °F)。為了提供所需的動(dòng)態(tài)響應(yīng)，必須將脈沖頻率設(shè)置為 4 kHz。

安裝高度為 3000 m (9843 ft)：降額因子 kI = 0.925, kU = 0.88

最大環(huán)境溫度 35 °C (95 °F)：降額因子 kT = 1.066

k I × kT = 0.925 X 1.066 = 0.987 未被安裝海拔高度/環(huán)境溫度*補(bǔ)償

k = kf × (kI × kT) = 0.82 × (0.925 × 1.066) = 0.809

結(jié)論：降低額定值。

應(yīng)用邊界條件的情況，

• 電機(jī)模塊允許的最大連續(xù)電流為：210 A × 0.809 = 170 A

• 高過(guò)載的基底負(fù)載電流為：178 A × 0.809 = 144 A

IEC 60664-1規(guī)定需要降額。

可使用最高 480 V 3 AC × 0.88 或 720 V DC × 0.88 = 422 V 3 AC 或 634 V DC 的電壓運(yùn)行選擇的設(shè)備。這意味著，400 V 異步（感應(yīng)）電機(jī)可不受限制地運(yùn)行。但是，由于安裝高度的原因，異步電機(jī)可能需要降額。

選擇功率模塊或電機(jī)模塊

電機(jī)模塊根據(jù)堵轉(zhuǎn)電流I0 100 K（繞組溫度上升 100 K時(shí)的額定電流）分配給同步電機(jī)，并且根據(jù)額定電流Irated 分配給異步電機(jī)（感應(yīng)電機(jī)），在電機(jī)說(shuō)明書(shū)中對(duì)分配情況有詳細(xì)描述。例如，在加速過(guò)程中，工作循環(huán)必須考慮動(dòng)態(tài)過(guò)載，動(dòng)態(tài)過(guò)載需要功能更強(qiáng)大的功率模塊或電機(jī)。在本文中，必須牢記，作為安裝高度、環(huán)境溫度和脈沖頻率設(shè)置的函數(shù)，功率模塊或電機(jī)模塊的輸出電流減少（請(qǐng)參閱降額特性曲線中的說(shuō)明）。

為了實(shí)現(xiàn)有效組態(tài)，在功率模塊或電機(jī)上復(fù)制工作循環(huán)中計(jì)算的Iload電機(jī)電流負(fù)載。以下規(guī)則適用：

I rated，module ≥ Iload

I rated, module = 功率模塊或電機(jī)模塊的允許連續(xù)電流考慮降額特性曲線

在特定時(shí)間內(nèi)，提供較高的輸出電流需要功率模塊或電機(jī)模塊。在針對(duì)負(fù)載設(shè)計(jì)模塊時(shí)，必須注意特性曲線或過(guò)載能力 （參見(jiàn)“SINAMICS S120 變頻器系統(tǒng)”一章）。

SIZER for Siemens Drives 組態(tài)工具能夠執(zhí)行精確的過(guò)載計(jì)算。

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