Moduł wprowadzania SIMODRIVE 6SN1146-1AB00-0BA1 6SN1 146-1AB00-0BA1 6SN1146-1ABOO-OBA1

Siemens 6SN1146-1AB00-0BA1 ∙ SIMODRIVE 611 Moduł wprowadzania ∙ 5/10kW Nieregulowany, 380 ∙ 480VAC wejście, wyjście łącznika prądu stałego, chłodzenie wewnętrzne/zewnętrzne, 98% wydajność, 6,5 kg

Przegląd

W sprawieSiemens 6SN1146-1AB00-0BA1is the 5/10kW unregulated infeed module for the SIMODRIVE 611 drive system — the module that converts three-phase AC mains into the DC bus voltage that all SIMODRIVE 611 axis modules and spindle modules draw their energy from.

W wieloosiowej skrzynce napędowej SIMODRIVE 611 moduł zasilający jest bramką zasilania: wszystko po prawej od niego na przycisku łączności prądu stałego moduli osi zasilającej napędzają X, Y, Z,i moduł wrotnika otrzymuje energię poprzez modulu naprawcy i banku kondensatora łącza prądu stałego.

SIMODRIVE 611 był podstawowym serwo napędowym firmy Siemens dla SINUMERIK CNC z połowy lat 90. do 2000.i nadal działa w ogromnej liczbie zainstalowanych centrów obróbki, maszyny obrócone, szlifujące i linie produkcyjne w całej światowej produkcji.

W przypadku awarii modułu zasilającego typowo z powodu degradacji kondensatora, awarii diody prostowniczej lub problemów z płytą sterującą po wielu latach pracy cała skrzynia napędowa traci zasilacz łącza prądu stałego,i każda oś maszyny się zatrzyma.

Moduł zasilający jest jednym z najbardziej krytycznych punktów awarii w systemie SIMODRIVE 611, a utrzymanie niezawodnej rezerwy jest standardową praktyką operatorów maszyn.

Nieuregulowana nazwa odróżnia ten moduł od uregulowanych wariantów pasz.

W modulu zasilającego regulowanego (takich jak seria 6SN1145) obwody sterowania aktywnego regulują napięcie łącza prądu stałego do stabilnej wartości niezależnie od zmienności zasilania wejściowego, and enable energy regeneration back to the mains when the servo axes are braking (the kinetic energy of decelerating machine axes returns to the grid rather than being dissipated as heat in braking resistors).

Nieuregulowany zasilacz 6SN1146 przekształca prąd prądowy w prąd prądowy za pomocą pasywnego wyprostownika diodyale napięcie łącza prądu stałego zmienia się w zależności od napięcia wejściowego prądu przemiennego i regeneracja nie jest możliwa; energia hamulcowa musi być rozproszona w rezystorach impulsowych.

Główne specyfikacje

Połączenie prądu stałego

Połączenie prądu stałego (Zwischenkreis) to wysokonapięciowy autobus prądu stałego, który przebiega poziomo przez szafę SIMODRIVE 611, łącząc moduł zasilający po lewej stronie ze wszystkimi modułami osi po prawej stronie.W w pełni wypełnionej szafce SIMODRIVE 611, może to oznaczać od czterech do ośmiu modułów osi, z których każdy zarządza jedną lub dwiema osiami serwo, wszystkie czerpiące z tego samego połączenia prądu stałego.

Zadaniem modułu zasilającego jest utrzymanie odpowiedniego napięcia i dostępnego prądu na tej autobusie, tak aby każdy moduł osi miał energię potrzebną do jego polecanego ruchu.

W stanie stacjonarnym, gdy osi maszyny nie przyspieszają, moduły osi pobierają tylko energię potrzebną do utrzymania pozycji w przeciwności do tarcia, utrzymania prędkości w przeciwności do sił cięcia narzędzia,i zasilanie elektroniki sterującej oś.

Obecne zapotrzebowanie na połączenie stałego prądu jest niskie.Podczas szybkiego przyspieszenia poprzecznego kiedy wszystkie osi jednocześnie przyspieszają do maksymalnej szybkości napędu zapotrzebowanie na najwyższą moc na łącze prądu stałego gwałtownie wzrasta.

The 10kW peak rating of the 6SN1146-1AB00-0BA1 defines the module's ability to supply these brief peak demands from the DC link capacitor bank (up to 1200µF) without the DC link voltage collapsing below the axis modules' minimum operating voltage.

The 5kW continuous rating defines the average power the infeed can sustain indefinitely — appropriate for SIMODRIVE 611 installations where the axes collectively require no more than 5kW of continuous input power.

W przypadku maszyn o większych ciągłych obciążeniach obróbkowych większe moduły zasilające (6SN1145 lub wyższe warianty 6SN1146) zapewniają wyższą ciągłość.

Opcje chłodzenia Wnętrze i zewnętrzne

Moduł 6SN1146-1AB00-0BA1 obsługuje zarówno chłodzenie wewnętrzne, jak i zewnętrzne, dając konstruktorom maszyn i inżynierom serwisowym elastyczność w zakresie montażu modułu:

Chłodzenie wewnętrznewykorzystuje wentylator zamontowany wewnątrz modułu do wciągania powietrza przez płetwy chłodnicze na przedniej lub tylnej powierzchni modułu.Jest to domyślne podejście do instalacji. wentylator jest zamknięty w szerokości modułu 50 mm, a nie jest wymagana żadna zewnętrzna infrastruktura chłodzenia.

Wewnętrzny wentylator chłodzący wymaga odpowiedniego przepływu powietrza przez szafę SIMODRIVE 611 ̇ zazwyczaj z jednostką wentylatora szafki na dole, wciągającą chłodne powietrze i wydzielającą ciepłe powietrze z góry.

Chłodzenie zewnętrznemontuje półprzewodnikowy radiator mocy modułu na zewnątrz szafki sterującej, zazwyczaj poprzez odcinek w tylnej części szafy.

Zmywarka ciepła rozciąga się poza szafę, gdzie rozprasza swoje ciepło bezpośrednio do powietrza otoczenia poza szafą (lub do płytki chłodnej podłączonej do obwodów chłodzenia płynami).

Takie układy utrzymują ciepło wytwarzane przez obwody naprawcze modułu zasilającego poza szafą sterującą,zmniejszenie wzrostu temperatury wewnątrz szafy i zmniejszenie lub wyeliminowanie potrzeby klimatyzacji szafy.

W instalacjach, w których temperatura otoczenia szafy jest marginalna, preferowane jest chłodzenie zewnętrzne,lub gdy całkowite obciążenie cieplne z wielu modułów napędowych wymagałoby w przeciwnym razie dużego i kosztownego klimatyzatora.

98% wydajności

Wskaźnik wydajności 98% 6SN1146-1AB00-0BA1 opisuje, jak skutecznie moduł przekształca moc wejściową AC w moc łącza prądu stałego.2% mocy wejściowej rozprasza się w formie ciepła wewnątrz modułu.

Ten 100W podgrzewa wewnętrzne elementy modułu i otaczające je powietrze, które musi zostać usunięte przez system chłodzenia.

Na szczycie 10 kW,rozpraszanie ciepła wzrasta do około 200 W w czasie trwania szczytu wystarczająco krótko, aby masa cieplna modułu pochłaniała przejściowy bez przekroczenia przez temperaturę granic bezpieczeństwa.

The 98% efficiency reflects the low forward voltage drop of the rectifier diodes (typically Schottky or ultra-fast recovery diodes in modern drive rectifiers) and the absence of active regulation circuitry that would introduce additional losses.

Moduł zasilania regulowanego, który aktywnie kontroluje napięcie łącza prądu stałego za pośrednictwem konwerterów przełączania, będzie miał nieco niższą wydajność ze względu na straty przełączania na etapie aktywnej regulacji.

Częste pytania

P1: Jaka jest różnica między modułami 6SN1146 (nieuregulowanymi) a 6SN1145 (uregulowanymi) i kiedy każdy z nich jest odpowiedni?

The 6SN1145 regulated infeed module contains an active front-end (AFE) rectifier that uses IGBT switching to regulate the DC link voltage precisely and enable energy regeneration to the mains when drives brake.

W ten sposób eliminowane są rezystory impulsowe (rezystory hamulcowe) i energia hamulcowa zostaje zwrócona do sieci, zmniejszając koszty eksploatacji i ciepło w szafie.6SN1146 nieuregulowany zasilacz wykorzystuje pasywny wyprostowacz diody bez aktywnego sterowania, bez regeneracji ¢ i wymaga rezystorów impulsowych do pochłaniania energii hamulcowej.

Moduł nieregulowany jest prostszy, bardziej wytrzymały i o niższych kosztach początkowych.nieuregulowana żywność jest całkowicie odpowiednia.

W przypadku węzłów lub osi o wysokiej bezwładności z częstym hamowaniem regeneracyjnym (duże centra obróbcze, maszyny obrócone ciężkie),Zdolność regeneracji regulowanego zasilania zapewnia wymierne oszczędności energii i kosztów.

P2: Czy 6SN1146-1AB00-0BA1 może dostarczać moduły osi SIMODRIVE 611 zarówno dla osi liniowych, jak i wrzeciona jednocześnie?

Tak. Autobus łącza SIMODRIVE 611 DC jest współdzielony przez wszystkie moduły, ≈ moduły osi zasilającej i moduły wrzutowe pochodzą z tej samej busy, którą dostarcza moduł zasilający.

Moduł zasilający nie rozróżnia rodzaju osi; utrzymuje napięcie łącza prądu stałego i dostarcza prąd, jaki są wymagane przez podłączone moduły, aż do maksymalnej wartości.

The infeed module's continuous and peak ratings must be sized against the total power demand of all connected axis and spindle modules under the worst-case duty cycle for the specific machine application.

P3: Moduł ma temperaturę roboczą od 0°C do +45°C. Co się stanie, jeśli temperatura w szafie przekroczy 45°C?

Operation above +45°C ambient requires derating of the infeed module's continuous power rating — the module's cooling system cannot maintain the internal component temperatures within safe limits at full power when ambient is above the design limit.

W praktyce, SIMODRIVE 611 drive cabinets with adequate ventilation or air conditioning rarely exceed +45°C internally unless the cabinet door is left open in a hot environment or the cabinet ventilation is inadequate.

W przypadku, gdy temperatury pomieszczeń są stale zbliżone lub przekraczają +45°C, należy zastosować chłodzenie zewnętrzne (opisane powyżej) lub dodatkowe chłodzenie pomieszczeń w celu utrzymania niezawodnej pracy.

P4: Moduł został wycofany z produkcji.

Produkcja 6SN1146-1AB00-0BA1 została wstrzymana przez Siemens OEM około 2015 r. Jednak zainstalowana baza maszyn SIMODRIVE 611 pozostaje rozległa,i rynek nadwyżek przemysłowych i naprawy zapewnia niezawodny dostęp do tego modułu.

Uznane zakłady naprawy elektroniki przemysłowej mogą odnawiać uszkodzone urządzenia ∙ zastępując kondensatory łącza prądu stałego (najczęstsza awaria związana z wiekiem), testując diody prostownicze,i odbudowywanie deski sterującej.

Refurbished units with warranty from specialised SIMODRIVE repair facilities are a practical and cost-effective maintenance solution for machines where a full drive system upgrade (to SINAMICS S120) is not justified.

P5: Jaki rezystor impulsowy (rezystor hamulcowy) jest wymagany w przypadku tego nieuregulowanego modułu zasilającego?

6SN1146-1AB00-0BA1 nie zawiera rezystora impulsowego. Rezystor impulsowy jest oddzielnym modułem w systemie SIMODRIVE 611.

Odpowiedni rezystor impulsowy jest wybierany na podstawie całkowitej energii hamowania i maksymalnej mocy hamowania podłączonych modułów osi.Dokumenty konfiguracji napędu SIMODRIVE 611 firmy Siemens zawierają tabele selekcji korelacji pomiędzy klasyfikacją modułu zainfekowanego, wielkości silników osi podłączonej oraz odpowiedni numer katalogu modułu rezystora impulsowego.

Moduł rezystorów impulsowych łączy się z przyciskiem łącza prądu stałego w tej samej szafce i pobiera energię hamulcową ze wszystkich podłączonych modułów osi podczas ich spowolnienia.