Variateur de fréquence SINAMICS G120XA
Le SINAMICS G120XA est un nouvel ajout à la famille d'onduleurs SINAMICS, couvrant une plage de puissance de 0,75 kW à 560 kW. Préchargé avec des fonctions spécifiques à l'industrie pour les ventilateurs et les pompes, il intègre des algorithmes de contrôle vectoriel avancés et performants, permettant un fonctionnement transparent des ventilateurs, pompes, compresseurs et autres charges à couple variable.
Caractéristiques principales du produit
| Catégorie de fonctionnalités |
Avantages clés |
| Intégration de fonctions spécifiques aux scénarios |
- Fonctions de contrôle intégrées spécifiques aux ventilateurs/pompes (mode veille/réveil, protection contre la cavitation, contrôle multi-pompes)
- Régulateur PID intégré prenant en charge le contrôle de pression/débit/niveau de liquide constant
- Optimisé pour les charges à couple variable, permettant un déploiement rapide sans programmation supplémentaire
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| Contrôle vectoriel haute performance |
- Équipé d'un contrôle vectoriel sans capteur (SLVC) pour une précision de régulation de vitesse de ±0,5 % et un fonctionnement stable à basse vitesse
- Prend en charge le contrôle V/F (caractéristiques linéaires/quadratiques) compatible avec divers types de moteurs
- Taux d'économie d'énergie jusqu'à 15 %-30 %, s'alignant sur les initiatives mondiales de réduction du carbone
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| Haute fiabilité et adaptabilité environnementale |
- Large plage de tension (380-480 V) compatible avec les réseaux électriques mondiaux de 50/60 Hz
- Plage de température de fonctionnement : -10 ℃ à 60 ℃, s'adaptant aux conditions humides de l'Asie du Sud-Est et aux conditions de haute température du Moyen-Orient
- Protection multicouche intégrée (surintensité, surtension, perte de phase, surcharge) avec une MTBF > 100 000 heures
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| Facilité d'utilisation et d'intégration |
- Panneau d'opération BOP-2 standard avec prise en charge multilingue (anglais/espagnol/arabe/japonais, etc.) ; le clonage de paramètres simplifie la mise en service par lots
- Compatible avec les bus courants (Modbus, PROFINET) pour une intégration transparente avec les systèmes d'automatisation mondiaux Siemens TIA, Rockwell PLC, etc.
- Structure modulaire permettant une installation/maintenance facile et une grande compatibilité des pièces de rechange
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| Conformité mondiale et certifications |
- Certifié CE, UL, cUL, SASO et autres certifications internationales, répondant aux exigences d'accès au marché dans l'UE, en Amérique du Nord, au Moyen-Orient et en Asie du Sud-Est
- Conforme aux normes environnementales RoHS et REACH, s'alignant sur les politiques de fabrication verte à l'étranger
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Spécifications clés
| Catégorie de paramètres |
Spécifications clés |
Remarques |
| Plage de puissance |
0,75-560 kW (3 phases) |
Cadre FSA-FSG : 0,75-250 kW ; Cadre FSH/FSJ : 315-560 kW |
| Tension d'alimentation |
3AC 380 V (FSA-FSG : -20 % à +10 % ; FSH/FSJ : -15 % à +10 %) |
Fréquence du réseau : 47-63 Hz, compatible avec les réseaux basse tension mondiaux |
| Modes de contrôle |
V/F (linéaire/quadratique/FCC/ECO), contrôle vectoriel sans capteur (SLVC) |
Convient aux moteurs à induction/synchrones/à réluctance ; stable à basse vitesse |
| Capacité de surcharge |
110 % de la charge nominale pendant 60 secondes, avec un intervalle de cycle de 600 secondes |
Valeur typique ; un détarage est requis pour les grands cadres/haute température/haute altitude |
| Plage de température |
Fonctionnement : -10 ℃ à 60 ℃ ; Stockage : -25 ℃ à 65 ℃ |
Un détarage est requis pour les hautes altitudes ou les installations en enceinte fermée |
| Classe de protection |
IP20 standard (armoire/montage) |
Enceinte IP21/IP55 en option (selon le modèle) |
| E/S standard |
6DI/4DO/2AI/2AO (Modbus/USS/BACnet) ; Légères variations pour les versions PROFINET/EtherNet IP |
Comprend 1 entrée moteur Mot_t ; extensible via des modules |
| Bus de communication |
Modbus RTU, USS, BACnet MS/TP, PROFINET, EtherNet IP |
Compatible avec les réseaux d'automatisation des bâtiments et industriels |
| Fonctions spécifiques à l'industrie |
PID intégré, contrôle de pression/débit/niveau constant, contrôle multi-pompes, mode veille/réveil, protection contre la cavitation |
Prêt à l'emploi pour les ventilateurs, les pompes et les compresseurs |
| Certifications |
CE, UL, cUL, SASO, RoHS, REACH, etc. |
Répond aux exigences d'accès au marché pour plusieurs régions |
Tableau des modèles (3AC 380-480 V)
| Puissance nominale |
Taille du cadre |
Pas de filtre intégré (Numéro de commande) |
Filtre intégré (Numéro de commande) |
Courant typique (A) |
Scénarios d'application |
| 0,75 kW |
FSA |
6SL3220-3YD10-0UB0 |
6SL3220-3YD10-0CB0 |
2,1 |
Petits ventilateurs/pompes |
| 1,1 kW |
FSA |
6SL3220-3YD12-0UB0 |
6SL3220-3YD12-0CB0 |
2,8 |
Petits compresseurs |
| 1,5 kW |
FSA |
6SL3220-3YD14-0UB0 |
6SL3220-3YD14-0CB0 |
4,1 |
Petits groupes de pompage |
| 2,2 kW |
FSA |
6SL3220-3YD16-0UB0 |
6SL3220-3YD16-0CB0 |
5,6 |
Petits ventilateurs |
| 3,0 kW |
FSA |
6SL3220-3YD18-0UB0 |
6SL3220-3YD18-0CB0 |
7,3 |
Petits systèmes d'air comprimé |
| 4,0 kW |
FSA |
6SL3220-3YD20-0UB0 |
6SL3220-3YD20-0CB0 |
9,3 |
Groupes de pompage moyens |
| 5,5 kW |
FSB |
6SL3220-3YD22-0UB0 |
6SL3220-3YD22-0CB0 |
12,5 |
Ventilateurs moyens |
| 7,5 kW |
FSB |
6SL3220-3YD24-0UB0 |
6SL3220-3YD24-0CB0 |
16,5 |
Compresseurs moyens |
| 11 kW |
FSB |
6SL3220-3YD26-0UB0 |
6SL3220-3YD26-0CB0 |
23,0 |
Ventilateurs industriels |
| 15 kW |
FSC |
6SL3220-3YD28-0UB0 |
6SL3220-3YD28-0CB0 |
31,0 |
Groupes de pompage industriels |
| 18,5 kW |
FSC |
6SL3220-3YD30-0UB0 |
6SL3220-3YD30-0CB0 |
37,0 |
Compresseurs industriels |
| 22 kW |
FSC |
6SL3220-3YD32-0UB0 |
6SL3220-3YD32-0CB0 |
45,0 |
Grands ventilateurs |
| 30 kW |
FSD |
6SL3220-3YD34-0UB0 |
6SL3220-3YD34-0CB0 |
59,0 |
Grands groupes de pompage |
| 37 kW |
FSD |
6SL3220-3YD36-0UB0 |
6SL3220-3YD36-0CB0 |
72,0 |
Grands compresseurs |
| 45 kW |
FSE |
6SL3220-3YD38-0UB0 |
6SL3220-3YD38-0CB0 |
88,0 |
CVC industriels |
| 55 kW |
FSE |
6SL3220-3YD40-0UB0 |
6SL3220-3YD40-0CB0 |
108,0 |
Grands systèmes CVC |
| 75 kW |
FSF |
6SL3220-3YD42-0UB0 |
6SL3220-3YD42-0CB0 |
145,0 |
Grands ventilateurs/pompes |
| 90 kW |
FSF |
6SL3220-3YD44-0UB0 |
6SL3220-3YD44-0CB0 |
175,0 |
Grands compresseurs |
| 110 kW |
FSF |
6SL3220-3YD46-0UB0 |
6SL3220-3YD46-0CB0 |
210,0 |
Grandes charges industrielles |
| 132 kW |
FSG |
6SL3220-3YD48-0UB0 |
6SL3220-3YD48-0CB0 |
255,0 |
Grands systèmes industriels |
| 160 kW |
FSG |
6SL3220-3YD50-0UB0 |
6SL3220-3YD50-0CB0 |
305,0 |
Charges industrielles lourdes |
| 200 kW |
FSG |
6SL3220-3YD52-0UB0 |
6SL3220-3YD52-0CB0 |
370,0 |
Grands ventilateurs/pompes |
| 250 kW |
FSG |
6SL3220-3YD54-0UB0 |
6SL3220-3YD54-0CB0 |
468,0 |
Grands compresseurs |
| 315 kW |
FSH |
6SL3220-3YD56-0UB0 |
6SL3220-3YD56-0CB0 |
605,0 |
Grands groupes de pompage |
| 400 kW |
FSH |
6SL3220-3YD58-0UB0 |
6SL3220-3YD58-0CB0 |
775,0 |
Grands ventilateurs |
| 560 kW |
FSJ |
6SL3220-3YD60-0UB0 |
6SL3220-3YD60-0CB0 |
1080,0 |
Grands systèmes industriels |
Industries applicables à l'étranger et scénarios pratiques
| Secteur industriel |
Scénarios d'application clés à l'étranger |
Plage de puissance courante |
Raisons pour le client |
| Eau/eaux usées municipales |
Alimentation en eau à pression constante dans les villes de l'UE/des États-Unis, refoulement des eaux usées dans les grandes stations de pompage du Moyen-Orient, pompes de lutte contre les inondations pendant les saisons des pluies en Asie du Sud-Est, pompage d'eau de puits dans les régions reculées d'Australie |
15-250 kW |
1. Contrôle multi-pompes intégré + protection contre la cavitation pour les fluctuations de pression du réseau municipal ; 2. Conception à large plage de tension (380-480 V) compatible avec les réseaux électriques des pays en développement ; 3. Les certifications CE/UL/SASO répondent directement aux exigences des appels d'offres |
| CVC de bâtiment |
Refroidisseurs dans les complexes commerciaux nord-américains, systèmes d'air frais dans les hôpitaux européens, extraction de fumée d'incendie dans les hôtels du Moyen-Orient, climatisation VRV dans les immeubles de bureaux d'Asie du Sud-Est |
0,75-45 kW |
1. Mode veille/réveil + contrôle de température PID réduit la consommation d'énergie des bâtiments ; 2. Intégration transparente du bus BACnet/PROFINET avec les systèmes d'automatisation des bâtiments Johnson Controls/Siemens ; 3. Le panneau multilingue s'adapte aux équipes d'exploitation à l'étranger |
| Ventilation et refroidissement industriels |
Ventilateurs d'extraction de poussière dans les ateliers de soudage automobile allemands, tours de refroidissement dans les usines chimiques brésiliennes, systèmes de ventilation de mines en Afrique du Sud, ventilateurs de climatisation dans les usines textiles indiennes |
37-560 kW |
1. Optimisation du couple quadratique + fonctionnement stable à basse vitesse pour les caractéristiques de charge variable des ventilateurs ; 2. Tolérance aux hautes températures (-10~60 ℃) s'adapte aux climats extrêmes du Moyen-Orient/Afrique ; 3. Surcharge de 110 % pendant 60 s gère les pics de charge soudains |
| Irrigation agricole |
Systèmes d'irrigation goutte à goutte dans les exploitations agricoles australiennes, équipements d'arrosage dans les déserts du Moyen-Orient, pompes de puits dans les fermes sud-américaines, unités d'irrigation dans les plantations de caoutchouc d'Asie du Sud-Est |
3,0-75 kW |
1. Protection contre le fonctionnement à sec + large plage de fréquence (47-63 Hz) s'adapte aux réseaux électriques instables des zones reculées ; 2. La conception modulaire facilite l'installation et la maintenance sur site ; 3. La faible perte à vide réduit les coûts d'électricité des fermes |
| Systèmes d'air comprimé |
Compresseurs à vis dans les usines américaines, compresseurs sans huile dans les usines alimentaires européennes, stations de compresseurs d'air dans les usines d'électronique d'Asie du Sud-Est |
11-160 kW |
1. Logique de contrôle intégrée spécifique aux compresseurs, aucune programmation supplémentaire requise ; 2. La fonction de récupération d'énergie s'aligne sur les politiques de réduction du carbone de l'UE/des États-Unis ; 3. Le filtre intégré (modèle -0CB0) réduit les interférences électromagnétiques |
| Pompes industrielles |
Pompes de transfert de matières premières chimiques en Europe, pompes de boues minérales dans les mines d'or africaines, pompes à pâte dans les papeteries d'Asie du Sud-Est, pompes d'injection d'eau de champs pétrolifères en Amérique du Nord |
45-560 kW |
1. Modes de pression/débit constant sélectionnables pour différents besoins de transfert de fluide ; 2. Le revêtement anti-corrosion 3C3 en option résiste aux environnements chimiques/miniers difficiles ; 3. MTBF > 100 000 heures minimise les pertes dues aux temps d'arrêt |
| Refroidissement des centres de données |
Climatisation de précision dans les centres de données de la Silicon Valley, pompes d'eau de refroidissement dans les centres de cloud computing européens, ventilation des salles dans les centres de données du Moyen-Orient |
7,5-45 kW |
1. Régulation PID à réponse rapide maintient une température ambiante constante de ±0,5 ℃ ; 2. Le fonctionnement à faible bruit répond aux exigences de silence des centres de données ; 3. La conception de communication redondante assure un fonctionnement ininterrompu 24h/24 et 7j/7 |
Questions fréquemment posées
I. Installation et câblage
Q : J'ai installé le G120XA dans une usine côtière en Thaïlande -- après 2 mois, les borniers sont corrodés. Comment résoudre ?
R : L'humidité côtière + les embruns salins provoquent la corrosion. Solutions :
- Remplacez les bornes corrodées par des bornes de qualité marine (par exemple, Phoenix Contact certifié IP65)
- Appliquez une pâte anticorrosion sur toutes les connexions de câblage
- Installez un déshumidificateur dans l'armoire de commande (maintenez l'humidité < 60%)
Pour les futurs projets, choisissez l'enceinte IP55 avec revêtement 3C3 -- cela vaut les 200 $/unité supplémentaires pour éviter les temps d'arrêt.
Q : Au Canada, l'électricien dit que le câblage du G120XA n'est pas conforme aux normes CSA C22.2. Quel est le problème ?
R : CSA C22.2 a des exigences strictes :
- Le fil de terre doit être jaune-vert, de section ≥ 2,5 mm² (identique au fil d'alimentation)
- Les câbles de commande doivent être blindés et séparés des câbles d'alimentation par ≥ 30 cm (contre 20 cm dans l'UE)
- Les blocs de jonction doivent porter les marques de certification CSA
Correction : Remplacez les bornes non certifiées et recâblez avec des câbles blindés approuvés CSA -- sinon, l'inspection électrique échouera.
Q : J'ai installé le G120XA dans une mine sud-africaine (altitude 2 500 m) -- il se déclenche en raison de surchauffe même à 80 % de charge. Pourquoi ?
R : La haute altitude réduit la densité de l'air, affaiblissant la dissipation de chaleur. Solution :
- Dératez le variateur de 15 % (par exemple, un modèle de 75 kW fonctionne comme un 64 kW)
- Installez un ventilateur de refroidissement supplémentaire dans l'armoire de commande (soufflant directement sur le dissipateur thermique du variateur)
- Retirez le filtre à poussière (l'air de la mine est filtré, donc aucun risque de débris) pour améliorer le flux d'air
Ne jamais faire fonctionner à pleine charge en haute altitude -- des dommages permanents au module de puissance peuvent survenir.
Q : J'essaie d'intégrer le G120XA avec un automate Rockwell aux États-Unis -- la communication EtherNet/IP échoue. Comment dépanner ?
R : Problèmes courants :
- L'adresse IP n'est pas dans le même sous-réseau que l'automate (définissez l'IP du variateur sur 192.168.1.X pour correspondre à la valeur par défaut de Rockwell)
- L'option EtherNet/IP n'est pas activée (vérifiez le code de commande -- doit inclure "ENIP")
- Le pare-feu bloque la communication (désactivez le pare-feu Windows sur l'ordinateur portable de mise en service)
Si cela échoue toujours, utilisez le logiciel RSLinx de Rockwell pour scanner le variateur -- souvent, le port de communication de l'automate est réglé sur "PROFINET" par erreur.
II. Opération et maintenance
Q : Le G120XA contrôle une tour de refroidissement à Dubaï -- pendant l'été (ambiance 50 ℃), il s'arrête fréquemment avec "surtension" (F30030). Comment résoudre ?
R : La chaleur extrême de Dubaï dépasse la limite de fonctionnement standard du variateur (60 ℃, mais la température de l'armoire peut atteindre 70 ℃). Correction :
- Déplacez l'armoire de commande dans un endroit ombragé et installez un climatiseur (réglé à 25 ℃)
- Mettez à niveau le ventilateur de refroidissement du variateur vers un modèle à haute vitesse (numéro de pièce Siemens 6SL3201-0BE21-1AA0)
- Activez le "détarage de surchauffe" (paramètre P250=1) pour réduire automatiquement la charge lorsque la température dépasse 55 ℃
Q : Dans une usine alimentaire européenne, le panneau BOP-2 du G120XA affiche "F7310" (surcharge moteur) lors du fonctionnement d'une pompe à basse vitesse. Pourquoi ?
R : Le fonctionnement à basse vitesse (inférieur à 30 Hz) réduit le flux d'air du moteur, provoquant une surchauffe. Solutions :
- Activez le "mode d'adaptation automatique ventilateur/pompe" (P210=1) pour ajuster les limites de courant
- Installez un ventilateur de refroidissement séparé pour le moteur (24 V CC, déclenché lorsque la vitesse < 30 Hz)
- Définissez une vitesse minimale (P1080=25 Hz) pour assurer un refroidissement adéquat du moteur
Le fonctionnement 24h/24 et 7j/7 à faible débit de l'usine alimentaire rend cela critique -- l'ignorer brûlera le moteur.
Q : Le G120XA dans le système d'irrigation d'une ferme australienne se déclenche continuellement en raison d'une "baisse de tension du réseau" (F30002). Le réseau est instable -- que puis-je faire ?
R : Les réseaux ruraux australiens ont souvent des fluctuations de tension. Correction :
- Installez un stabilisateur de tension triphasé (dimensionné pour 380 V, tolérance de 10 %) avant le variateur
- Étendez le temps de maintien lors des baisses de tension (P280=3s, par défaut 1s)
- Activez la "compensation du déséquilibre de tension" (P281=1) pour tolérer jusqu'à 15 % de différence de phase
Le stabilisateur coûte environ 800 $, mais est moins cher que le remplacement d'un variateur endommagé.
Q : Après une panne de courant au Mexique, le G120XA ne redémarre pas automatiquement. L'opérateur ne parle pas espagnol -- comment régler le redémarrage automatique via le panneau espagnol ?
R : Pas à pas pour le panneau espagnol :
- Appuyez sur "ESC" + "OK" pour entrer dans le menu -> Sélectionnez "Configuración" -> "Arranque" -> "Reinicio automático" (P1210)
- Réglez sur "Sí" (1) et ajustez "Retardo de reinicio" (P1211) à 5s
- Enregistrez et quittez
Si le panneau est en anglais, passez d'abord à l'espagnol (maintenez "ESC" + "Flèche Haut" pendant 3s -> Sélectionnez "Español"). Imprimez une feuille de triche simple en espagnol pour les fonctions courantes -- essentiel pour les opérateurs ne parlant pas anglais.