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西门子软启动器3RW30与3RW40说明书手册

发布日期:2019-05-31 09:31

西门子软启动器3RW30与3RW40功能原理


西门子3RW30和3RW40软启动器在三相中的两相中具有两个反并联晶闸管,在每相中提供一个用于正半波的晶闸管和一个用于负半波的晶闸管,第三个不受控制的相中的电流是受控相中的电流之和。


西门子软启动器3RW30与3RW40通过相角控制,电机电压的有效值在可定义的启动时间内增加(从可设定的启动电压)到电机额定电压。电动机电流与施加到电动机的电压成比例地变化。因此起始电流减小了该电压的系数。扭矩和施加到电动机的电压之间存在二次关系。所以起动转矩相对于该电压以二次方式减小。


下图显示了三相感应电机与西门子软启动器组合的启动电流和转矩特性:

西门子软启动器3RW30与3RW40说明书手册一

使用西门子3RW30或3RW40软起动器启动时,三相异步电动机的电流特性降低。

西门子软启动器3RW30与3RW40说明书手册二

使用西门子3RW30或3RW40软启动器启动时,三相感应电机的转矩特性降低。


软启动/软停止原理


这意味着由于在启动过程中电动机软件由电子软启动器控制,因此也控制了消耗的启动电流和电动机中产生的启动转矩。在停止过程中应用相同的原理。这确保了电机中产生的扭矩逐渐减小,因此应用程序可以平稳停止(软停止功能仅由3RW40支持)。在此过程中频率保持恒定并且对应于电源频率,与频率控制的变频器启动和停止相反。


旁路模式原理


一旦电机正确启动,晶闸管就会受到完全先进的控制,这意味着整个电源电压都会施加到电机端子上。由于在运行期间不必控制电动机电压,晶闸管通过额定为AC1电流的整体旁路触点桥接。这最大限度地减少了不间断工作时产生的废热(这是由晶闸管的功率损耗引起的),并最大限度地减少了开关设备环境的升温。


旁路触点在运行期间由集成的电子灭弧系统保护。如果在发生故障时打开它们,例如如果控制电压暂时中断,则发生机械振动,或者线圈操作机构或主触点弹簧已达到其使用寿命并且有缺陷,设备不是破损。


下图显示了西门子软启动器3RW30与3RW40的操作方法:

西门子软启动器3RW30与3RW40说明书手册三

具有集成旁路触点的两相控制软启动器的相角控制和示意图。


西门子软启动器3RW30与3RW40应用特点


应用和选择标准

西门子3RW30和3RW40软启动器是直接或星形三角形启动器的理想替代品,其主要特点如下:

1、慢启动。

2、软停止(仅限3RW40)。 

3、不间断切换,无电流峰值,对系统造成沉重负担。

4、安装和调试简单。

5、紧凑,节省空间的设计。


应用领域

1、输送带。

2、滚筒输送机。

3、压缩机。

4、水泵。

5、液压泵。

6、搅拌机。

7、圆锯/带锯。


西门子软启动器3RW30与3RW40结构组成

西门子软启动器3RW30与3RW40说明书手册四

西门子软启动器3RW30与3RW40故障排除


西门子软启动器3RW30故障排除

故障状态1:不允许的电子电源电压。

故障原因:控制电源电压与软启动器的额定电压不符。

排除方法:检查控制电源电压,电源故障或电压骤降可能导致不正确的控制电源电压。


故障状态2:绕过过载。

故障原因:在旁路模式下,软启动器的电流>3.5*Ie>60ms(例如,因为电机被阻塞)。

排除方法:检查电机和负载,检查软启动器的尺寸。


故障状态3:缺少负载电压,缺相/缺失负载。

故障原因1:软启动开始时缺少L1/L2/L3相,电机运行时失败/崩溃。如果在软启动开始时3RW30检测到相故障,则会发生跳闸,在启动开始时跳闸时间t>0.5s,在启动或旁路模式下未检测到相故障。

排除方法1:连接L1/L2/L3或纠正电压骤降。注意:一旦电机处于启动或旁路模式,这些故障就不会被检测到。在这些情况下,西门子软启动器不会进入故障状态,并且触点13-14保持闭合。


故障原因2:连接功率不足的电机。如果在软启动开始时流经西门子3RW30软启动器的电流小于3RW30额定工作电流的10%或小于1A,则会发生跳闸。

排除方法2:连接额定工作电流较高的电机,或选择不同的软启动器。注意:一旦电机处于启动或旁路模式,这些故障就不会被检测到。在这些情况下,软启动器不会进入故障状态,并且触点13-14保持闭合。


故障原因3:未连接电机相T1/T2/T3。

排除方法3:正确连接电机(例如电机接线盒中的跳线,关闭维修开关等)。


西门子软启动器3RW40故障排除

故障状态1:不允许的电子电源电压。

故障原因:控制电源电压与软启动器的额定电压不符。

排除方法:检查控制电源电压,可能是由电源故障,电压骤降或不正确的控制电源电压引起的。如果由于电源波动,请使用稳定的电源装置。


故障状态2:不允许的Ie/CLASS设置和IN(0->1)(控制电压存在,IN启动命令从0变为1)。

故障原因:额定工作电流电机设置(本控制电压,开始命令本)超过称为所选择的等级设置。

排除方法:检查为电机设置的额定工作电流,选择较低的CLASS设置,或计算尺寸余量的软启动器。


故障状态3:电机保护跳闸过载继电器/热敏电阻。

故障原因:热电机模型已经脱扣。过载跳闸后,重新启动将被禁止,直到恢复时间结束。-过载继电器跳闸时间60s ,-热敏电阻脱扣时间电机中的温度传感器(热敏电阻)冷却后。

排除方法:检查电机的额定工作电流Ie是否设置正确,或更改CLASS设置,或可能会降低开关频率,或停用电机保护(CLASS OFF),或检查电机和应用。


西门子软启动器3RW30与3RW40安装要求


必须遵守其他设备的最小间隙,以确保冷却畅通无阻,以及向散热器和散热器自由供应和排出空气。西门子软启动器安装尺寸,间隙和装配类型如下图所示。

西门子软启动器3RW30与3RW40说明书手册五

西门子软启动器3RW30与3RW40接线图

西门子软启动器3RW30与3RW40说明书手册六

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