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*五章 SINAMICS S120 AC/AC 单轴驱动器的概述
Sinamics S120 AC/AC 单轴驱动器是在西门子公司推出的新一代交流驱动产品—集整流和逆变于一体的新型驱动器，
既能实现通常的 V/F、矢量控制，又能实现高精度、高性能的伺服控制功能。它不仅能控制普通的三相异步电动机，还能
控制异步和同步伺服电机、扭矩电机及直线电机。其强大的定位功能将实现进给轴的、相对定位。
Sinamics S120 产品包括：用于共直流母线的 DC/AC 逆变器和用于单轴的 AC/AC 变频器。
• 共直流母线的 DC/AC 逆变器通常又称为 Sinamics S120 多轴驱动器，其结构形式为电源模块和电机模块分开，
一个电源模块将 3 相交流电整流成 540V 或 600V 的直流电，将电机模块(一个或多个)都连接到该直流母线上，
特别适用于多轴控制，尤其是造纸、包装、纺织、印刷、钢铁等行业。优点是各电机轴之间的能量共享，接线
方便、简单。
• 单轴控制的 AC/AC 变频器，通常又称为 Sinamics S120 单轴交流驱动器，其结构形式为电源模块和电机模块集
在一起，特别适用于单轴的速度和定位控制。
本部分只介绍 Sinamics S120 单轴交流驱动器，而 Sinamics S120 多轴驱动器，已在本书的部分作详细描述。
Sinamics S120 AC/AC 单轴驱动器由两部分组成：控制单元和功率模块

过载能力
SINAMICS S120 变频装置具有应对颠覆转矩的过载能力。如果存在较大的峰值负载，那么必须在组态时考虑这种情况。因此，在具有过载要求的驱动器中，必须将合适的基本负载电流用作所需负荷的基础。
允许的过载水平在以下前提条件下有效，驱动单元在过载条件之前和之后以其基本负载电流运行，且占空比持续时间为 300 s。
另一个先决条件是，变频装置或逆变装置在其出厂设置脉冲频率下运行，输出频率大于 10 Hz。
对于负载周期内负载变化较大的临时、周期性负载周期，必须注意《SINAMICS 低压工程手册》的相关部分。
变频装置和逆变装置
基于负载电流低负荷 IL，允许 110 % 的过载 60 s 或 150 % 用于 10 s。

制动过程中产生的能量通过制动电阻器而被转换为热量。
控制单元安装在变频装置上，用于变频装置的智能化控制，它带有与上位系统通讯的接口，以及外部扩展接口。
电源模块
电源模块包含直流母线的电源。可以选择不同整流装置来满足各种应用需要：
基本电源模块
非调节型电源模块 (Smart Line)
调节型电源模块 (Active Line)
基本电源模块
基本整流柜仅为整流供电工作而设计，即，它无法将再生能量回馈给电网。如果产生了再生能量（例如，在传动装置制动时），必须使用制动柜和制动电阻器将该能量转换为热量。
为了确保符合 EN 61800‑3 中规定的 C2 类限值，可以安装一个进线滤波器。
非调节型电源模块 (Smart Line)
非调节型电源模块可供电，并可返回再生能量到供电系统。只有在驱动系统在掉电后需要控制减速时（即能量不能储存），才需要使用制动模块和制动电阻器。对于采用回馈整流装置的整流装置，需要使用适当的进线电抗器。
为了确保符合 EN 61800‑3 中规定的 C2 类限值，可以安装一个进线滤波器。
调节型电源模块 (Active Line)
调节型电源模块可供电，并可返回再生能量到供电系统。只有在驱动系统在掉电后需要控制减速时（即能量不能储存），才需要使用制动模块和制动电阻器。
同基本整流装置以及回馈整流装置相比，有源整流装置会产生一个可调节的直流电压，且无论电网电压怎样变化，这个直流电都会在电源电压允许的波动范围内使直流电压保持稳定值。有源整流装置与有源滤波装置相结合，可从供电系统吸收几近正弦的电流。几乎不会产生任何谐波。电流总谐波失真系数 THD(I) 电压总谐波失真系数 THD(U) 通常在大约 3 % 范围内。符合 IEEE 519 (2014) 标准的严格限值。运行有源整流柜所需的所有组件都集成在有源滤波装置中。
为了确保符合 EN 61800‑3 中规定的 C2 类限值，可以安装一个进线滤波器。

设计
变频装置标配下列接口：
1 个进线电源接口
1 电机连接
1 个 24 V DC 电子装置电源接口
1 组直流母排接口 (DCPA, DCNA)，用于连接制动单元
1 组直流母排接口 (DCPS, DCNS)，用于连接 dv / dt 滤波器
3 个 DRIVE-CLiQ 插座
1 个温度传感器输入，用于 KTY84‑130、Pt1000、PTC 或 Pt100（从固件版本 V4.7 HF17 起，可以使用 Pt1000）
1 个用于连接安全抱闸适配器的接口
1 个用于故障安全集成功能的接口
2 个 PE 接口
功率模块由 CU310-2 控制单元控制，可以集成到功率模块中。
变频装置的运行状态通过 3 个 LED 来指示。
电源模块的供应范围包括：
1 个 DRIVE-CLiQ 电缆连接到控制单元
1 根 24 VDC 连接电缆，用于将电源连接到控制单元
1 块安装板，用于安装控制单元
30 种语言的 1 组警告标签 
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