G120P-45/32A Przemiennik częstotliwości z filtrem EMC klasy A, 3 × 380..480 V, 45,0 kW, IP20

G120P-45/32A to przemiennik częstotliwości SINAMICS G120P firmy Siemens, przeznaczony do energooszczędnej regulacji prędkości pomp i wentylatorów w systemach budynkowych. Wersja IP20 do montażu w szafie sterowniczej, z zintegrowanym filtrem EMC – klasa A (C2), zasilana z sieci 3 AC 380…480 V. Model oferuje moc 45 kW, prąd wyjściowy 90 A oraz sprawność η = 0,97 (wg zestawienia typów).

Najważniejsze cechy

• Producent: Siemens
• Seria: SINAMICS G120P (dedykowane do pomp i wentylatorów)
• Model: G120P-45/32A
• Nr zam. (MLFB): 6SL3200-6AE28-8AH0
• Moc: 45 kW
• Prąd wyjściowy: 90 A
• Sprawność: η = 0,97
• Stopień ochrony: IP20
• Filtr EMC: zintegrowany, klasa A (C2)
• Napięcie zasilania: 3 AC 380…480 V ±10%
• Komunikacja (standard w CU230P-2 BT): RS485/USS, Modbus/RTU, BACnet MS/TP, P1
• Regulacja: wbudowane 4 regulatory PID
• Budowa modułowa: oddzielna jednostka sterująca i moduł mocy

Zastosowanie

• Regulacja prędkości wentylatorów nawiewnych i wyciągowych w centralach wentylacyjnych (dostosowanie wydajności do sygnałów zapotrzebowania).
• Regulacja prędkości pomp cyrkulacyjnych w instalacjach HVAC.
• Regulacja ciśnienia w instalacjach z pompami poziomu.

Funkcje dedykowane do pomp i wentylatorów

• Automatyczny restart – samoczynny start po zaniku zasilania lub wystąpieniu błędu.
• Lotny start – możliwość załączenia napędu w trakcie pracy silnika.
• Tryb ECO – oszczędzanie energii przez automatyczne dostosowanie prądu silnika do obciążenia.
• Kaskadowanie silników – jeden przemiennik może sterować do 4 silnikami zależnie od wymaganego przepływu.
• Hibernacja – automatyczny tryb uśpienia dla optymalnego zużycia energii.
• 4 regulatory PID – sterowanie na podstawie m.in. ciśnienia, temperatury, przepływu, poziomu lub jakości powietrza.
• Tryb pożarowy (Essential Service Mode – ESM) – praca napędu także w przypadku występowania stanów alarmowych.
• Regulacja wielostrefowa – regulacja strefowa z zastosowaniem do 3 czujników lub regulacja dwóch niezależnych stref.
• Tryb Bypass – automatyczne przełączenie na zasilanie bezpośrednie po osiągnięciu prędkości nominalnej silnika.
• Programy czasowe – 3 swobodnie programowalne tygodniowe programy czasowe oraz zegar czasu rzeczywistego.
• Swobodnie programowalne bloki logiczne – do tworzenia prostych programów.
• Monitorowanie temperatury silnika – z użyciem czujnika lub wyłącznika termicznego (PTC, KTY).
• Funkcje ochronne: zabezpieczenie przeciwzwarciowe, monitorowanie momentu obrotowego, ochrona przed przepięciami (Vdc_max controller).
• Hamowanie za pomocą obwodu pośredniego DC.

Komunikacja, I/O i integracja

G120P-45/32A jest zestawem opartym o jednostkę sterującą CU230P-2 BT oraz moduł mocy PM230. Jednostka CU230P-2 BT obsługuje standardowo komunikację RS485 z protokołami: USS, Modbus RTU, BACnet MS/TP oraz P1. Opcjonalnie dostępne są jednostki sterujące z: PROFIBUS DP, CANopen lub PROFINET IO.

• Wejścia/wyjścia (CU230P-2): 6 DI, 3 DO (2 × 230 V AC / 2 A, 1 × 30 V DC / 0,5 A)
• Wejścia analogowe: 4 AI (w tym wejścia umożliwiające pracę m.in. z Pt1000 / LG-Ni1000)
• Wyjścia analogowe: 2 AO (0…10 V / 0…20 mA / 4…20 mA)
• Wejście czujnika temperatury silnika: KTY/PTC/ThermoClick
• Zasilania pomocnicze: 2 × PSU-out (10 V DC, 24 V DC), 1 × PSU-in (24 V DC)

Przemiennik jest kompatybilny z systemem Desigo (od wersji 4.1) i może być integrowany poprzez Modbus lub USS.

Efektywność energetyczna

• Zoptymalizowana budowa przemiennika: ograniczenie harmonicznych i THD zgodnie z PN/EN 61000-3-12 bez potrzeby stosowania dodatkowych filtrów zewnętrznych (Rsce ≥ 250).
• Zredukowane zakłócenia harmoniczne linii zasilającej.
• Wbudowane funkcje oszczędzania energii (m.in. tryb ECO, hibernacja).

Dane techniczne (kluczowe)

• Zasilanie: 3 AC 380…480 V ±10%
• Częstotliwość zasilania: 47…63 Hz
• Częstotliwość wyjściowa: 0…550 Hz
• Częstotliwość nośna: 4 kHz (domyślnie) do 16 kHz; zmiana ręczna ze skokiem 2 kHz
• Pasma zabronione: 4 (programowalne)
• Stałe prędkości: 15 (programowalne)
• Temperatura pracy: 0…60°C (przy obniżonej mocy)
• Wilgotność względna: < 95% RH, bez kondensacji

Wpływ częstotliwości nośnej na dostępny prąd (dla 45 kW)

• 4 kHz: 90,0 A
• 6 kHz: 76,5 A
• 8 kHz: 63,0 A
• 10 kHz: 54,0 A
• 12 kHz: 45,0 A
• 14 kHz: 40,5 A
• 16 kHz: 36,0 A

Budowa i wyposażenie

• Zestaw SINAMICS G120P składa się z: jednostki sterującej CU230P-2 BT oraz modułu mocy PM230 dostosowanego do aplikacji pomp i wentylatorów.
• Panel operatorski (IOP-2 lub BOP-2) albo pokrywa maskująca nie są dołączane do zestawu i należy je zamawiać oddzielnie.
• Jednostka sterująca posiada diody LED RDY (Ready) oraz BE (bus error) wskazujące stan pracy przemiennika.
• Modułowa konstrukcja umożliwia wymianę modułu mocy bez potrzeby ponownej konfiguracji urządzenia.
• Wbudowane wentylatory należy sprawdzić i wymienić po ok. 40 000 godzinach pracy.

Podsumowanie

Siemens SINAMICS G120P-45/32A to przemiennik częstotliwości 45 kW (IP20) z zintegrowanym filtrem EMC klasy A (C2), przeznaczony do precyzyjnej i energooszczędnej regulacji pomp oraz wentylatorów w instalacjach budynkowych. Rozbudowane funkcje aplikacyjne (m.in. ECO, hibernacja, kaskadowanie silników, ESM) oraz komunikacja (RS485/USS, Modbus RTU, BACnet MS/TP, P1) ułatwiają integrację z automatyką budynkową i optymalizację zużycia energii.

Certyfikaty i ostrzeżenia bezpieczeństwa

• Model G120P-45/32A to przemiennik częstotliwości SINAMICS G120P o mocy 45 kW, do zasilania 3 x 380 ... 480 V AC, w wykonaniu IP20 z filtrem EMC klasy A (C2), przeznaczony do sterowania silnikami indukcyjnymi w aplikacjach pompowych i wentylatorowych.
• Produkt jest przeznaczony wyłącznie do instalacji w instalacjach elektrycznych lub maszynach, zgodnie z dokumentacją producenta. Użycie niezgodne z przeznaczeniem może spowodować poważne obrażenia, śmierć lub szkody materialne.
• Urządzenie posiada zgodność z wymaganiami dyrektywy niskonapięciowej 2014/35/UE oraz kompatybilności elektromagnetycznej zgodnie z EN 61800-3:2019. Produkt spełnia także wymagania dyrektywy RoHS 2011/65/UE.
• Montaż, podłączenie, uruchomienie, diagnostyka, konserwacja i naprawy mogą wykonywać wyłącznie wykwalifikowani elektrycy lub odpowiednio przeszkolony personel posiadający uprawnienia do pracy przy urządzeniach elektrycznych.
• Urządzenie elektryczne pracuje pod niebezpiecznym napięciem. Dotknięcie części pod napięciem może spowodować porażenie prądem, ciężkie obrażenia lub śmierć.
• Przed otwarciem urządzenia, montażem, okablowaniem, serwisem lub odłączaniem złączy należy bezwzględnie odłączyć zasilanie, zabezpieczyć przed ponownym załączeniem i odczekać co najmniej 5 minut do pełnego rozładowania kondensatorów.
• Nie otwierać połączeń wtykowych podczas pracy urządzenia, chyba że dokumentacja producenta wyraźnie dopuszcza taką czynność pod napięciem.
• Urządzenie musi być prawidłowo uziemione zgodnie z obowiązującymi przepisami. Brak lub nieprawidłowe wykonanie przewodu ochronnego może powodować wystąpienie niebezpiecznych napięć na dostępnych częściach obudowy.
• Przemiennik może powodować przepływ prądu stałego w przewodzie PE. Jeżeli po stronie zasilania stosowane są wyłączniki lub monitory różnicowoprądowe RCD/RCM, muszą to być urządzenia typu B o podwyższonej odporności.
• Dla wszystkich połączeń i zacisków elektroniki należy stosować wyłącznie źródła zasilania SELV lub PELV.
• Model G120P-45/32A w wykonaniu IP20 może pracować wyłącznie w zamkniętej obudowie lub szafie sterowniczej z zamkniętymi osłonami ochronnymi. Urządzenie należy chronić przed zanieczyszczeniami przewodzącymi, np. przez montaż w szafie o odpowiednim stopniu ochrony.
• Urządzenie należy montować wyłącznie w pozycji pionowej, z zachowaniem wymaganych odstępów wentylacyjnych oraz odpowiedniego przepływu powietrza.
• Niewystarczające odstępy wentylacyjne lub niewłaściwe chłodzenie mogą prowadzić do przegrzania, pożaru, skrócenia żywotności urządzenia lub nieprawidłowej pracy.
• Urządzenie wolno instalować i użytkować tylko w środowisku zgodnym z danymi technicznymi producenta, bez kondensacji, oblodzenia, zraszania, nadmiernych drgań, wstrząsów, pól elektromagnetycznych i gazów korozyjnych.
• Nie wolno instalować ani eksploatować urządzenia w atmosferach wybuchowych.
• Urządzenie nie może być używane jako wyłącznik awaryjny „emergency stop”.
• Po załączeniu przemiennika silnik może uruchomić się nieoczekiwanie. Niektóre ustawienia mogą powodować automatyczny restart po zaniku zasilania, usunięciu błędu lub jego skasowaniu.
• Podczas uruchamiania, pracy i serwisu należy zabezpieczyć strefę niebezpieczną maszyny oraz uniemożliwić nieuprawniony dostęp do elementów ruchomych. Przed włączeniem należy upewnić się, że na maszynie nie znajdują się luźne części i nikt nie przebywa w strefie zagrożenia.
• Podczas identyfikacji danych silnika mogą wystąpić niekontrolowane ruchy napędu. Przed rozpoczęciem procedury należy odpowiednio zabezpieczyć maszynę i opuścić zawieszone ładunki.
• Błędna parametryzacja może doprowadzić do nieprawidłowej pracy maszyny i zagrożenia dla życia lub zdrowia. Parametry należy zabezpieczyć przed nieuprawnioną zmianą.
• W przypadku stosowania funkcji bezpieczeństwa całego układu należy przeprowadzić ocenę bezpieczeństwa, poprawnie skonfigurować wszystkie funkcje związane z bezpieczeństwem i wykonać test funkcjonalny przed oddaniem instalacji do eksploatacji.
• Przemiennik generuje pole elektromagnetyczne podczas pracy. Osoby z rozrusznikiem serca lub implantami powinny zachować minimalną odległość 2 m od urządzenia.
• Przewody silnikowe i sterujące należy prowadzić zgodnie z zasadami EMC. Ekrany kabli oraz nieużywane żyły przewodów mocy należy połączyć z uziemionym potencjałem obudowy co najmniej z jednej strony.
• Dla zachowania zgodności EMC należy stosować przewody i długości zgodne z dokumentacją producenta. Dla wersji IP20 z filtrem A (C2) dopuszczalna długość ekranowanego przewodu silnikowego wynosi do 25 m dla kategorii C2 oraz do 50 m dla kategorii C3; dla przewodu nieekranowanego do 100 m bez kategorii EMC.
• Do podłączeń mocy należy stosować przewody miedziane o odpowiednich przekrojach i zabezpieczenia nadprądowe zgodne z wymaganiami producenta.
• Przed użyciem należy sprawdzić, czy urządzenie nie jest uszkodzone. Nie wolno używać urządzeń uszkodzonych ani eksploatować ich poza dopuszczalnymi parametrami transportu, magazynowania i pracy.
• Elementy elektroniczne są wrażliwe na wyładowania elektrostatyczne (ESD). Podczas transportu, przechowywania, montażu i serwisu należy stosować odpowiednie środki ochrony antystatycznej.
• W trybie pożarowym / awaryjnym (ESM), jeśli zostanie aktywowany, funkcje ochrony urządzenia i wyposażenia są wyłączane. Tryb ten należy stosować tylko wtedy, gdy ciągła praca napędu jest bezwzględnie konieczna.
• Urządzenie wymaga okresowej kontroli stanu chłodzenia. Wentylatory należy sprawdzać regularnie, a po około 40 000 godzin pracy skontrolować i w razie potrzeby wymienić.

Pliki do pobrania:
G120P-45/32A Karta katalogowa
G120P-45/32A Instrukcja obsługi