西門子直流調速器6RA8031-6DV62-0AA0   西門子直流調速器6RA8031-6DV62-0AA0
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SINAMICS DC MASTER 工業應用
工業應用對設備的抗干擾性要求特別高，相對而言，對干擾性的要求就比較低。
SINAMICS DC MASTER 系列整流器和接觸器、開關一樣，是電氣傳動系統的構成組件。 該傳動系統***需包含整流器、電機電纜和電機。整流器需要由專業人員安裝到傳動系統中。在大多數情況下，傳動系統還需要配備進線電抗器和熔斷器。 另外，是否正確安裝也決定了系統能夠滿足標準規定的限值要求。 為滿足“A1”干擾限值的要求，除了整流器外，傳動系統***需要配備一個RFI 抑制濾波器和進線電抗器。 如果不配備RFI抑制濾波器，SINAMICS DC MASTER 的干擾值會超出EN55011 規定的限值“A1”。
如果傳動系統是一臺工作機械的構成部分，它本身一開始不需要滿足任何干擾值要求。但是根據EMC 指令，該機械作為一個整體需要和它周圍的環境電磁兼容。
如果該機械的所有控制部件（例如：自動化控制裝置）達到了工業應用的抗干擾性要求，那么不是每個傳動都要滿足限值“A1”要求。 變頻器電磁兼容安裝指南
不接地電源
某些工業行業中使用的是不接地的電源系統（IT 系統），以提高工作機械的可用性。 在這種應用中出現接地故障時，不會出現故障電流，機械可以繼續生產。 但如果整流器配備了RFI 抑制濾波器，出現接地故障時便會產生故障電流，從而導致整流器跳閘甚***濾波器損毀。 從這個角度考慮，該產品標準沒有為該類型電源的應用定義限值。 在需要采取抗干擾措施時，***在供電電壓器的接地一次側加裝抗干擾裝置，這種方法比較經濟。
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電磁兼容規劃
如果兩臺設備不相互電磁兼容，您可以選擇降低干擾發生方的干擾能力，或選擇提高接收方的抗干擾能力。 干擾發生方通常是電流消耗量比較高的功率電子設備。 降低這種設備干擾的方法是加裝濾波器，這種方法投入較大。 而干擾接收方主要是控制設備、傳感器及其信號線路。 提高這種低功率設備的抗干擾性的投入相對來說比較低。 因此，從經濟的角度考慮，在工業應用中提高設備的抗干擾性比降低干擾性更加有效。 比方說：為符合EN 55011 規定的“A1”限值要求，設備電源端子上150 kHz ~ 500 kHz 之間的射頻干擾電壓不能超過 79 dB(μV)，500 kHz ~ 30 MHz 之間的不能超過 73 dB (μV)（即9 mV 或
4.5 mV）。

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在工業應用中，設備在干擾性和抗干擾性這兩方面應保持均衡，以獲得電磁兼容性。
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一種比較節省成本的抗干擾方法是：將干擾發生方和接收方分開布置，這種方法需要在設計工作機械之初便加以考慮。 然后逐個檢查設備，確定設備是潛在的干擾發生方還是接收方。 在本文中，干擾發生方是整流器、接觸器等設備； 而干擾接收方是自動化控制裝置、編碼器和傳感器等設備。
電氣柜中的組件（無論是干擾發生方還是接收方）都要分開放置，必要時用隔板隔開各個組件或者將組件放入一個金屬機箱中。
變頻器電磁兼容安裝指南（安裝說明）
概述 西門子直流調速器6RA8031-6DV62-0AA0
在實際應用中，變頻器的工作環境千差萬別，系統附加的一些電氣組件（如控制器、電源開關件等）在抗干擾性和干擾性方面也存在較大差異，因此無論哪種安裝指南，都只能提供一些普遍適用的指導。 您可以結合您的具體應用采取和本指南不同的措施。
為確保惡劣電磁環境中電氣柜內部組件相互電磁兼容，并確保這些組件的干擾性/抗干擾性符合強制執行標準，在設計電氣柜和進行安裝施工時需要注意以下電磁兼容規定。
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第1 條到第10 條規定普遍適用， 而第11 條到第15 條是為滿足干擾限值而必須執行的。
電磁兼容安裝規定：
1 電柜內的所有金屬構件之間要盡可能地大面積連接， （不是漆層和漆層的接觸�。┬枰牡胤秸埵褂米|或接觸墊圈。 柜門上、中、下三個部位通過盡量短的接地帶和電氣柜連在一起。
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2 電氣柜（或相鄰柜）中的接觸器、繼電器、電磁閥、機電計時器等要有滅弧功能，例如：接上RC 抑制器、壓敏電阻和二極管等。 這些元器件要直接裝到線圈上。

3 信號電纜***1) 只從一側進入柜中。

4 同一個電路的非屏蔽電纜（即引出和引入的電纜）***絞合在一起，或者保持兩者間距盡量短，以避免耦合干擾。

5 將備用導線的兩端接到機柜的接地點 2)上， 這樣可以增強屏蔽效果。

6 電氣柜內的走線盡量短， 以盡量減少耦合電容和耦合電感。

7 通常電纜緊挨著電氣柜接地布線時，串擾就得以減輕， 因此柜內不應隨意布線，而是應盡量密集地貼著柜體或安裝板布線， 該要求同樣針對備用電纜。

8 信號電纜和電源電纜要分開走線（避免耦合干擾）， 兩者***要間隔 20 厘米。如果無法使編碼器電纜和電機電纜分開走線，必須通過隔板隔開電纜，或將編碼器電纜放置在金屬管中走線。 無論是隔板或金屬管，都要多點接地。

9 數字信號電纜要兩端（源端和接收端）大面積接地。 如果屏蔽之間的電位差較大，需在屏蔽層旁另外并行連接一根橫截面***為 10 mm2 的等電位連接導線。 通常，電纜屏蔽層可多點連接到柜體（接地）2)， 屏蔽層也可以在柜外多點接地。應避免使用薄金屬片屏蔽層，它的屏蔽效果較差， 和金屬編織屏蔽層相比，其效果要差5 倍。 10 在具備等電位連接時，模擬信號電纜也要兩端大面積接地。 當所有的金屬部件都連在一起，而所有有關的電子部件都由同一個電源供電時，便形成良好的等電位連接。
單側的屏蔽層接地可以避免低頻容性干擾耦合（例如：50 Hz 的交流聲）。 屏蔽層接地應在電氣柜中完成，并選用屏蔽線來連接。
連到電機上溫度傳感器端子（X177:53 ~ 55）的電纜應是屏蔽電纜并且要兩端接地。

11 防射頻干擾濾波器應始終布置在潛在干擾源的附近， 濾波器應安裝在機柜柜體或安裝板上， 引入電纜和引出電纜要分開走線。

13 為滿足A1 限值要求，務必要使用防射頻干擾濾波器。 附加的負載要連接在濾波器前的進線側。
是否要再安裝一個進線濾波器，要視使用的控制器和電氣柜的其他接線而定。

13 勵磁電源受控時，勵磁回路要安裝一個進線電抗器。

14 整流器的電樞回路中要安裝一個進線電抗器。

15 電機電纜（勵磁、電樞）可以是未屏蔽電纜， 它和電源電纜之間必須***間距 20厘米， 必要時可加裝隔板。 標注
1）信號電纜的定義：
數字信號電纜：如脈沖編碼器電纜
模擬信號電纜：如±10 V 設定值電纜
串行接口：如 PROFIBUS-DP

2）“接地”通常是所有可以用保護接地線連接的金屬導電部件，例如：柜體、電機機殼和地基等

電氣柜設計和屏蔽
下面是一張電氣柜設計圖，旨在向您展示和電磁兼容相關的重要零部件， 但它僅僅是示例，您不一定要配備所有這些部件，也不一定要采用這種設計。
下面幾張圖展示了設計圖沒有展示的的細節部分和一些同樣會影響電氣柜電磁兼容性的零部件以及不同的屏蔽方式。

RFI 抑制濾波器和進線電抗器的布置
下面一個章節介紹了如何在 SINAMICS DC MASTER 的電氣柜內布置RFI 抑制濾波器和進線電抗器。 請務必遵守其中指出的電抗器和濾波器的安裝順序。 濾波器通向電源的電纜和通向整流器的電纜要分開走線。
關于如何選擇用于半導體保護的熔斷器，請參見章節“熔斷器”。


三相全控橋式整流回路B6C和(B6)A(B6)C產生的網側諧波
中等功率等級的整流器絕大部分采用三相全控橋式整流回路。 下面以一個典型的設備配置在兩種觸發角(α = 20° 和α = 60°)條件下產生的諧波為例進行說明。

下面給出了一些計算公式，用于根據具體情況下使用的運行數據[電源電壓（空轉電壓Uv0）、電源頻率fN 和直流電流Id]計算出短路容量SK、電機的電樞電感La ，下面列出的諧波即指整流器在這些條件下產生的電流諧波。 如果實際的短路容量和/或實際電樞電感與用公式計算出的數值不一致，則必須進行單獨的計算。如果使用下面的公式計算出的整流器電源接入點上的短路容量SK、電機的電樞電感La 和實際值一致，即可得出諧波范圍。 如果計算值不一致，必須單獨計算諧波。

整流器電源接入點上的短路容量SK
SK = U2v0 / XN (VA)
其中XN = XK - XD = 0.03526 × Uv0 / Id - 2πfN × LD (Ω)和Uv0 整流器電源接入點處的空轉電壓，單位：V
Id 被測工作點的直流電流，單位：A
fN 電網頻率，單位：Hz
LD 進線電抗器的電感，單位：H
XD 進線電抗器的阻抗
XN 電網阻抗
XK 整流器端子上的阻抗


單相全控橋式整流回路B2C產生的網側諧波
低功率等級的整流器可以作為單相全控橋式整流回路連接并加以設置。
下面以一個典型的勵磁機配置（直流回路的電感比較高）為例說明其產生的電流諧波，該諧波是理論上整流回路可能產生的***大諧波。
請為每臺電機進行單獨的計算，以確定實際產生的諧波。 在任何情況下實際計算結果都比示例要低。
為方便比較，下表也包含了勵磁機同一工作點上三相橋式整流回路B6C 產生的諧波。

連接 PROFIBUS 電纜
1 PROFIBUS 電纜從下方引入整流器
2 將 PROFIBUS 總線連接器用兩個螺釘連接到 CUD 的插座 X126 上
3 在整流器內不要進行屏蔽，我們建議在電氣柜內進行屏蔽

進線電抗器
進線電抗器的選取可依據樣本LV60。
配備進線電抗器后，電源阻抗應和4 % 到10 %的短路電壓相匹配。
為避免電源電壓跌落，使 SINAMICS DCM 正常運行，在進線側通常要配備換向電感，***簡單的方法是4 %進線電抗器。
進線電抗器只在一種情況下可以省去：即整流器作為***的負載通過一個功率配套的、單獨變壓器連接到電源。
在變壓器上連接有多個整流器時，每個整流器都需要配備一個進線電抗器。

脈沖編碼器電子計算板的參數
關于 SINAMICS DCM 支持的編碼器類型請參見<>中參數
p0400 的說明和附錄A.2。
說明
引腳X177.41~48 不支持SSI 編碼器。
如需使用SSI 編碼器，便要安裝機柜安裝式編碼器模塊SMC30，詳見“系統附件”一章。
輸入脈沖的電平：
電子計算板可處理***大為 27 V 差分電壓的編碼器信號（對稱和不對稱）。
編碼器類型可通過p0400 選擇， 電子計算板會依據編碼器的信號電壓進行調節：
開關頻率：
編碼器脈沖***大頻率為 300 kHz， 兩個編碼器信號邊沿之間（信號1 和信號2）務必要保持下表列出的***短時間間隔Tmin ，以確保編碼器脈沖得以正確計算。

如果脈沖編碼器和編碼器電纜不匹配，將在接收端產生干擾性電纜反射波， 這種反射波必須加以抑制，才能正確計算編碼器脈沖。 請務必將差動電壓控制在下表列出的限值以下，以確保電子計算板中的調節元件內產生的損耗功率不會超出允許值。


電纜、電纜長度和屏蔽：
編碼器的脈沖沿每切換一次，編碼器電纜的電容就再充電一次。 這種充電電流的有效值和電纜長度、脈沖頻率成正比，不能超出編碼器廠商規定的電流大小。 請依照編碼器廠商的建議，使用合適的電纜，并注意不要超出允許的***大電纜長度。 通常對于一個信號來說,一對具有共同屏蔽層的雙絞電纜就足夠了， 它可以減弱電纜之間的干擾。 所有雙絞線的屏蔽層都可以防止干擾脈沖， 屏蔽層應大面積地和SINAMICS DC MASTER 的屏蔽夾搭接在一起。 存儲卡的插槽
CUD 本身的運行不需要存儲卡。
存儲卡在以下應用中是必需的：
參數保存
將參數保存到存儲卡上，然后傳送到新裝入的CUD 上，方便備件的更換。
軟件更新
使用存儲卡，軟件更新更方便。
將更多語言版本導入到AOP30 中
進行離線的長時間曲線記錄(Trace)
將DCC 功能塊庫導入到裝置中
功能“SINAMICS Link”： SINAMICS Link 要求一直插入存儲卡。

AOP30 上RS485 的接線
說明
AOP30 的運行需要24 V 電源， 在電纜長度小于50 米時，該電源可以由 SINAMICS DCM 的 CUD 提供， 在電纜長度超過50 米時，便需要使用一個外部電源。

選件板： 以太網通訊板 CBE20
描述
SINAMICS DC MASTER 裝置通過通訊板 CBE20 接口模塊可以接入 PROFINET 網絡。該模塊支持具有等時同步實時以太網屬性（IRT）和實時以太網屬性（RT）的PROFINET IO， 但這兩種通訊方式不能混用！ 裝置不支持 PROFINET CBA（基于組件的自動化）。
該通訊板有一個4端口型的X1400 接口用于通訊。
通訊板CBE20 同時實現了SINAMICS Link 連接。

相連SMC30 的數量
SINAMICS DC MASTER 上可以連接一個SMC30。
描述
機柜安裝式編碼器模塊 SMC30 用于轉換編碼器信號，將轉速、位置實際值和可能存在的電機溫度及參考點信息通過 DRIVE-CLiQ 發送給控制單元。
SMC30 可以轉換帶有TTL、HTL 或SSI 接口的編碼器的信號。
在該模塊的端子X521/X531 上可以同時輸出“TTL/HTL 信號+SSI ***值信號”的組合，只要這兩個信號是來自同一個測量值。

安裝
1. 將模塊輕輕向后放，將卡鉤卡在滑軌上。
2. 在滑軌上輕輕晃動模塊，使背面的安裝滑片卡緊滑軌。
3. 現在可以在滑軌上向左或向右移動模塊到***終位置。
拆卸
1. 首先將安裝滑片向下拉，使鎖扣從滑軌上松開。
2. 現在可以向前滑動模塊，然后向上將它從滑軌中取出。

PE端子和屏蔽端子
我們始終建議對數字量輸入/輸出的布線進行屏蔽。
TM15 的機殼和電源端子X524 的接地引腳“M”是相連的，只要端子“M”接地，也就相當于機殼接地。如果可能會有較大的等電位均衡電流流過電纜屏蔽層，便需要通過PE 端子上的M4 螺釘進行保護接地。

連接器編碼
西門子為每個端子模塊 TM15 都提供了一組編碼件（“編碼滑塊”）。需要對一個連接器進
行編碼時，***需要插入一個編碼滑塊并折斷連接器上一個的突起：
為避免在布線時出錯，連接器 X520、X521 和 X522 可以采用***的編碼格式，例如：
1：一個組件上的3 個連接器（即 X520、X521 和 X522）采用不同編碼。
2：不同的組件類型采用不同的編碼。
3：同一設備上的同類組件采用不同的編碼（例如：多個 TM15 類型的組件）

安裝
1. 將模塊輕輕向后放，將卡鉤卡在滑軌上。
2. 在滑軌上輕輕晃動模塊，使背面的安裝滑片卡緊滑軌。
3. 現在可以在滑軌上向左或向右移動模塊到***終位置。
拆卸
1. 首先將安裝滑片向下拉，使鎖扣從滑軌上松開。
2. 現在可以向前滑動模塊，然后向上將它從滑軌中取出。

PE端子和屏蔽端子
我們始終建議對數字量輸入/輸出的布線進行屏蔽。

連接器編碼
為了確保TM31 上相同類型的連接器的正確接線，連接器上標有編碼 調試
警告
本裝置在危險電壓下工作，有旋轉的危險部件（風機）。 違反本手冊指出的安全提示可能會導致死亡、嚴重的人身傷害和財產損失。
在用戶側的信號繼電器上可能存在危險電壓。
設備應連接到帶有全電流敏感漏電斷路器的電源上，這種斷路器能在出現接地時檢測出故障電流中的直流電。 我們建議使用動作電流超過300 mA 的漏電斷路器，但這種斷路器不能滿足人身保護的要求。 如有疑問，請咨詢我們的技術支持部。
只有了解本手冊中包含的安全事項和安裝、操作和維護規定的合格人員，才能在裝置上開展作業。
按照規定運輸、存放、安裝、裝配、謹慎操作和檢修，是本設備能夠正常、可靠運行的前提條件。
即使是整流器的主接觸器分斷，整流器上也仍存在危險電壓。 其控制模塊（功率接口板）包含了很多具有危險電壓的電路。 在開始維護或檢修作業前，必須關斷整流器的所有電源，并給電源上鎖。
在 SINAMICS DC MASTER 運行前，前面板上的兩個固定螺釘務必要擰緊。
本指南沒有一一列出裝置安全運行所需的全部安全措施， 某些特殊的應用情況還可能需要進一步的信息或指導。 遇到您無法處理的特殊問題時，請聯系當地的西門子辦事處。
如果在修理本裝置時使用未經許可的零件或由非專業人員操作本裝置，裝置會出現危險狀態，進而可能導致死亡、嚴重的人身傷害或裝置損壞。 請嚴格遵守本手冊列出的所有安全事項以及貼在裝置上的警示標簽。
請仔細閱讀本手冊第1 章中指出的所有警示。

小心
在接觸任何電路板前（尤其是CUD），請確認您的身體已經放掉靜電，以保護電子元器件不被靜電放電產生的高壓損壞。 ***簡單的方法是直接觸摸一個接地的導電物品（例如：裸露的金屬電氣柜柜體）。
電路板不得與高絕緣材料，例如：塑料件、絕緣桌面、合成纖維布料等接觸。
電路板只能放在導電底板上。

注意
在您保護數據時，請勿關閉 SINAMICS DC MASTER 整流器的電子電源。
整流器會通過以下方式表明當前正在保存數據：
（1）RDY-LED 燈閃爍（參見“功能說明”一章的“CUD 上的LED 說明”一節）
（2）BOP20 閃爍
如果當整流器正在保存數據時電源被關閉，當前的設置可能會丟失， 另見“操作”一章的“存儲卡的功能”一節。

整流器3 AC 400 V，2 象限
6RA8025-6DS22   6RA8078-6DS22    6RA8091-6DS22
6RA8093-4DS22   6RA8028-6DS22    6RA8081-6DS22
6RA8095-4DS22   6RA8031-6DS22    6RA8085-6DS22
6RA8098-4DS22   6RA8075-6DS22    6RA8087-6DS22

整流器3 AC 480 V，2 象限
6RA8025-6FS22   6RA8075-6FS22    6RA8082-6FS22
6RA8028-6FS22   6RA8078-6FS22    6RA8085-6FS22
6RA8031-6FS22   6RA8087-6FS22    6RA8091-6FS22

整流器3 AC 575 V，2 象限
6RA8025-6GS22   6RA8081-6GS22    6RA8093-4GS22
6RA8031-6GS22   6RA8085-6GS22    6RA8095-4GS22
6RA8075-6GS22   6RA8087-6GS22    6RA8096-4GS22
6RA8090-6GS22   6RA8097-4GS22

整流器3 AC 690 V，2 象限
6RA8086-6KS22   6RA8093-4KS22    6RA8090-6KS22
6RA8095-4KS22   6RA8097-4KS22

整流器3 AC 830 V，2 象限
6RA8088-6LS22   6RA8093-4LS22    6RA8095-4LS22

整流器3 AC 400 V，4 象限
6RA8013-6DV62   6RA8031-6DV62    6RA8081-6DV62
6RA8091-6DV62   6RA8093-4DV62    6RA8018-6DV62
6RA8075-6DV62   6RA8085-6DV62    6RA8095-4DV62
6RA8025-6DV62   6RA8078-6DV62    6RA8087-6DV62
6RA8098-4DV62

整流器3 AC 480 V，4 象限
6RA8013-6FV62   6RA8031-6FV62    6RA8082-6FV62
6RA8018-6FV62   6RA8075-6FV62    6RA8085-6FV62
6RA8025-6FV62   6RA8078-6FV62    6RA8087-6FV62
6RA8028-6FV62   6RA8091-6FV62

整流器3 AC 575 V，4 象限
6RA8025-6GV62   6RA8081-6GV62    6RA8093-4GV62
6RA8031-6GV62   6RA8085-6GV62    6RA8095-4GV62
6RA8075-6GV62   6RA8087-6GV62    6RA8096-4GV62
6RA8090-6GV62   6RA8097-4GV62

整流器3 AC 690 V，4 象限
6RA8086-6KV62   6RA8093-4KV62    6RA8090-6KV62
6RA8095-4KV62   6RA8097-4KV62

整流器3 AC 830 V，4 象限
6RA8088-6LV62   6RA8093-4LV62    6RA8095-4LV62

整流器3 AC 950 V，2 象限/4 象限
6RA8096-4MS22   6RA8096-4MV62