| SINAMICS S120 Smart Line Module 输入：3AC 380-480V,50/60Hz 输出:600V DC，27A，16kW 结构形式：书本尺寸 内部风冷 包含 DRIVE-CLiQ 电缆 | |||
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全新现货
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电机模块
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line;color:#333333;background-color:#ffffff;"=""> 1 预充电回路概述
SINAMICS S120系列为电压源型变频器，直流回路采用电容做储能滤波元件。当使用二极管整流时，主回路上电的瞬间，直流母线之间相当于短路，为避免瞬间冲击电流对功率器件造成损坏，需要通过预充电回路对电容充电，逐步建立直流母线电压。
SINAMICS S120的整流模块称为进线模块Line Module，包括基本型进线模块BLM（Basic Line Module）、非调节型进线模块SLM（Smart Line Module）以及调节型进线模块ALM（Active Line Module），它们所采用的功率器件不尽相同，因此预充电回路以及主回路的接线方式也有所不同，下面逐一进行介绍。
line;color:#333333;background-color:#ffffff;"=""> 2 装机装柜型BLM的预充电回路及接线方式
BLM为6脉动、不可控整流模块，采用晶闸管整流，如图1所示，通过改变晶闸管导通角（相角控制）对直流母线电容充电，因此不需要预充电电阻和旁路接触器。主回路上电后，变频器控制晶闸管导通角逐渐增大，直至完全导通，预充电过程完成进入正常运行阶段。
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图1 装机装柜型BLM的主回路简图
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装机装柜型BLM的典型接线方式如图2所示，其上电流程为：
（1）主开关合闸的同时，通过其辅助触点闭合使能BLM；
（2）通过开关量或者通讯报文控制P840参数启动BLM；
（3）经过P862中设置的延时时间后，BICO参数r863.1置位，可将此参数连接至 CU上的一个DO点，用来控制主回路接触器合分闸；或者，也可以直接采用X9端子排上的5、6号端子（内部逻辑控制点常开触点）来控制主回路接触器线圈；
（4）主接触器的辅助触点可接至CU的DI点，作为合闸的反馈信号；
（5）合闸后，装置通过相角控制完成直流回路预充电，这个过程持续约1至2秒钟。
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图2 装机装柜型BLM的典型接线方式
line;color:#333333;background-color:#ffffff;"=""> 3 装机装柜型SLM的预充电回路及接线方式
SLM为不可控的整流回馈单元，它的功率器件包括IGBT及反并联的二极管，通过预充电电阻和接触器对直流母线电容充电，如图3所示。由于在预充电的过程中，电阻以热能的方式消耗能量，因此不能频繁地合分闸（应间隔3分钟以上），以避免预充电电阻过热损坏。
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图3 装机装柜型SLM的预充电回路
line;color:#333333;background-color:#ffffff;"=""> 装机装柜型SLM的典型接线图如图4所示，其上电流程为：
line;color:#333333;background-color:#ffffff;"="">（1）主开关合闸的同时，通过其辅助触点闭合使能SLM；
（2）通过开关量或者通讯报文控制P840参数启动SLM；
（3）内部逻辑控制装置中的预充电接触器合闸，预充电过程持续约1至2秒钟，X9端子排的7、8号端子为预充电接触器合闸的反馈信号，该信号可接至上位的控制器；
（4）预充电完成后，X9端子排的3、4号端子的常开触点将自动闭合，需通过这个信号控制旁路接触器的线圈合闸，随后预充电接触器分闸，电流从主回路流入。
line;color:#333333;background-color:#ffffff;"=""> 注意：在连接X9端子排上L1、L2、L3至进线侧时，务必确保相序正确，否则在预充电时会产生相间短路，造成装置损坏。
line;color:#333333;background-color:#ffffff;"=""> 
图4 装机装柜型SLM的典型接线方式
line;color:#333333;background-color:#ffffff;"=""> 4 装机装柜型ALM的预充电回路及接线方式
ALM为可控的整流回馈单元，它的功率器件包括IGBT及反并联的二极管，预充电回路与装机装柜型的SLM一样，如图5所示，同样不能频繁地合分闸（应间隔3分钟以上），以避免预充电电阻过热损坏。
line;color:#333333;background-color:#ffffff;"=""> 
图5 装机装柜型ALM的预充电回路
line;color:#333333;background-color:#ffffff;"=""> 图5和图6为装机装柜型ALM以及与之匹配的接口模块AIM的典型接线图，图5中AIM的框架尺寸为FI和GI，预充电回路和旁路接触器都包含在其中，图6中AIM的框架尺寸为HI和JI，它的旁路接触器需要客户自己选配。其上电流程与装机装柜型的SLM一样，如第3节所述，这里不再赘述，下面介绍ALM与AIM之间的接线：
line;color:#333333;background-color:#ffffff;"="">（1）主回路连接，注意相序相对应；
（2）ALM控制AIM中预充电接触器合分闸，连接ALM的X9端子排的5、6号端子AIM的X609端子排的9、10号端子；
（3）ALM控制AIM中旁路接触器合分闸，连接ALM的X9端子排的3、4号端子AIM的X609端子排的11、12号端子。
line;color:#333333;background-color:#ffffff;"=""> 注意：对于框架尺寸为HI和JI的ALM与AIM，由于旁路接触器是外配的，在对旁路接触器和X9端子排上L1、L2、L3以及T1、T2、T3接线时，务必确保相序正确，否则在预充电时会产生相间短路，造成装置损坏。
line;color:#333333;background-color:#ffffff;"=""> 
图5 框架尺寸为FI和GI的ALM与AIM的接线图
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图6 框架尺寸为HI和JI的ALM与AIM的接线图
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DRIVE_CLiQ电缆的大允许长度是？
回答：
SINAMICS S120驱动系统中各模块之间使用DRIVE_CLiQ电缆进行通讯，DRIVE_CLiQ电缆是西门子预装电缆，根据不同的防护等级、安装形式等，可以分为不同的系列，每一系列电缆都有其独立的订货号，其大允许长度也是不同的。
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IP20/IP20 IP20/IP67 IP67/IP67
图1 不同防护等级的DRIVE_CLiQ电缆
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常见的电缆系列有Motion-Connect 500、Motion-Connect 800等。
Motion-Connect 500(MC500)：适用于固定安装的场合。
Motion-Connect 800(MC800)：适用于各种应用场合，尤其是需要拖动电缆的场合，高机械强度，抗油污。
不同系列DRIVE_CLiQ电缆的大允许长度详见下表。
| DRIVE-CLiQ 电缆 | 防护等级 | 电缆 | 带24V电源线 | 大允许长度(米) |
| 订货号 | 系列 | |||
| 6FX2002-1DC00-xxxx | IP20/IP20 | 70 | ||
| 6FX2002-1DC20-xxxx | IP67/IP67 | 70 | ||
| 6FX5002-2DC00-xxxx | IP20/IP20 | MC500 | √ | 100 |
| 6FX5002-2DC10-xxxx | IP20/IP67 | MC500 | √ | 100 |
| 6FX5002-2DC20-xxxx | IP67/IP67 | MC500 | √ | 100 |
| 6FX8002-2DC00-xxxx | IP20/IP20 | MC800 | √ | 50 |
| 6FX8002-2DC10-xxxx | IP20/IP67 | MC800 | √ | 50 |
| 6FX8002-2DC20-xxxx | IP67/IP67 | MC800 | √ | 50 |
line;color:#333333;background-color:#ffffff;"=""> 表1 不同系列电缆的大允许长度表
line;color:#333333;background-color:#ffffff;"=""> 可以使用DRIVE_CLiQ电缆耦合器（6SL3066-2DA00-0AB0）将两段电缆连接在一起，从而实现MC500与MC800的混合连接，耦合器需要配合防护等级为IP67的DRIVE_CLiQ插头使用。
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图2 DRIVE_CLiQ电缆耦合器
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在将MC500电缆与MC800电缆混用时，需要遵循以下原则：
ΣMC500 + 2 * ΣMC800 + nc * 5m ≤ 100m
式中，
ΣMC500 —— 订货号为6FX5002-2DCxx的各段电缆的长度之和；
ΣMC800 —— 订货号为6FX8002-2DCxx的各段电缆的长度之和；
nc —— DRIVE_CliQ电缆耦合器的数量，多3个。
例如，MC500电缆长度为35米时，通过一个DRIVE_CLiQ耦合器可以连接MC800电缆的大长度为30米。
另外还可以使用DIRVE_CLiQ集线器DMC20（6SL3055-0AA00-6AA0）或DME20（6SL3055-0AA00-6AB0）来延长电缆的大允许长度。集线器上有6个DRIVE_CLiQ接口，可以扩展系统的拓扑结构，其中DMC20的防护等级为IP20，DME20的防护等级为IP67。
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DMC20 ^ DME20
图3 DRIVE_CLiQ集线器
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使用DMC20或DME20可以使电缆大允许长度翻倍，需要遵循的原则如下：
集线器之前：ΣMC500 + 2 * ΣMC800 + nc * 5m ≤ 100 m
集线器之后：ΣMC500 + 2 * ΣMC800 + nc * 5m ≤ 100 m
SINAMICS S120驱动系统多允许两个集线器串联，这样在使用MC500电缆时大允许长度可以达到300米。
SINAMICS S120驱动系统DRIVE_CLiQ电缆大长度应用举例：
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