- 西門子SINAMICS G120/S120變頻器技術與應用
- 向曉漢 唐克彬
- 1345字
- 2020-07-22 17:22:24
2.2 G120變頻器的接線
2.2.1 G120變頻器控制單元的接線
1.G120變頻器控制單元的端子排定義
在接線之前,必須熟悉變頻器的端子排,這是非常關鍵的。G120變頻器控制單元(以CU240E-2為例)的框圖如圖2-1所示,控制端子排定義見表2-5。
G120變頻器的核心部件是CPU單元,根據設定的參數,經過運算輸出控制正弦波信號,再經過SPWM調制,放大輸出正弦交流電驅動三相異步電動機運轉。
2.CU240E-2控制單元的接線
不同型號的G120變頻器的接線有所不同,CU240E-2和CU240B-2控制單元的框圖如圖2-2和圖2-3所示,圖中明確標示了各個端子的接線方法。
表2-5 G120 控制端子排定義

注:不同型號的G120變頻器控制單元其端子數量不一樣,例如CU240B-2中無16、17號端子,但CU240E-2則有此端子。
(1)數字量輸入DI的接線
CU240E-2控制單元的數字量輸入DI的接線有兩種方案。第一種方案是使用控制單元的內部24 V電源,必須使用9號端子(U24V),此外,公共端子34和69要與28號端子(0 V)短接。第二種方案是使用外部24 V電源,不使用9號端子(U24V),但34和69號公共端子要與外部24 V電源的0 V短接。
(2)數字量輸出DO的接線
CU240E-2控制單元的數字量輸出DO有繼電器型輸出和晶體管輸出兩種類型。數字量輸出DO的信號與相應的參數設置有關,如可將DO0設置為故障或者報警信號輸出。
當數字量輸出DO是繼電器類型時,輸出2對常開和常閉觸點,例如當參數p0730=52.3時,代表變頻器故障時DO0輸出,此時19號和20號接線端子短接,而18號端子和20號端子斷開。
當數字量輸出DO是晶體管類型時,輸出高電平,例如當參數p0731=52.3時,代表變頻器故障時DO1輸出,此時21號和22號接線端子輸出24 V高電平。
(3)模擬量輸入AI的接線
模擬量輸入主要用于對變頻器給定頻率。CU240E-2控制單元的模擬量輸入AI的接線有兩種方案。第一種方案是使用控制單元的內部10 V電源,電位器的電阻大于等于4.7kΩ,1號端子(+10 V)和2號端子(0 V)連接在電位器固定值電阻端子上,4號端子和0 V短接,3號端子與電位器的活動端子連接。第二種方案是3號端子與外部信號正連接,4號端子與外部信號負短接。

圖2-2 CU240E-2控制單元的框圖

圖2-3 CU240B-2控制單元的框圖
(4)模擬量輸出AO的接線
模擬量輸出主要是輸出變頻器的實時頻率、電壓和電流等參數,具體取決于參數的設定。
以AO0為例說明模擬量輸出AO的接線,AO0+與負載的信號+相連,AO0-與負載的信號-相連。
(5)通信接口端子定義
控制單元CU240B-2、CU240E-2和CU240E-2 F的基于RS-485的USS/Modbus RTU通信接口定義如圖2-4所示。如果此變頻器位于網絡的最末端,則DIP開關撥到“ON”上,表示已經接入終端電阻;DIP開關撥到“OFF”上,表示未接入終端電阻。
RS-485接口的2號端子是通信的信號+,3號端子是通信的信號-,4號端子接屏蔽線。
CU240B-2 DP、CU240E-2 DP和CU240E-2 DP F的PROFIBUS DP通信接口定義如圖2-5所示。如果此變頻器位于網絡的最末端,則DIP開關撥到“ON”上,表示已經接入終端電阻;DIP開關撥到“OFF”上,表示未接入終端電阻。

圖2-4 基于RS-485的USS/Modbus RTU通信接口定義

圖2-5 基于RS-485的PROFIBUS-DP通信接口定義
PROFIBUS-DP接口的3號端子是通信的信號B,8號端子是通信的信號A,1號端子接屏蔽線。
2.2.2 G120變頻器功率模塊的接線
功率模塊主要與強電部分連接,PM240功率模塊接線如圖2-6所示。L1、L2和L3是交流電接入端子。U2、V2和W2是交流電輸出端子,一般與電動機連接。R1和R2是連接外部制動電阻的端子,沒有制動要求時,此端子空置不用。A和B是連接抱閘繼電器的端子,用于抱閘電動機的制動,非抱閘電動機此端子空置不用。

圖2-6 PM240功率模塊接線