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變頻器相關(guān)信息
規(guī)范使用
本手冊描述的變頻器是一種用于控制交流電機的設備。本變頻器用于安裝在電氣設備或機
械內(nèi)部。
本變頻器允許用于工業(yè)電網(wǎng)內(nèi)的工業(yè)和商業(yè)場合。在民用電網(wǎng)中使用時，要求采取附加措
施。
關(guān)于變頻器的技術(shù)數(shù)據(jù)以及連接條件的說明請參見銘牌與操作說明。
使用第三方產(chǎn)品
本印刷品包含有對第三方產(chǎn)品的推薦。西門子了解這些第三方產(chǎn)品的基本適性。
可以使用其他制造商的同等產(chǎn)品。
西門子不對第三方產(chǎn)品的使用提供擔保。
OpenSSL 的使用
本產(chǎn)品包含了一些由 OpenSSL 項目開發(fā)、用于應用在 OpenSSL Toolkit 中的。
本產(chǎn)品包括了由 Eric Young 。
本產(chǎn)品包括了由 Eric Young 

套用于連接 I/O 控制端子的端子排。
● 一個可插拔的、用于連接 USS/Modbus RTU 的 RS485 連接器。
● 一套用于功率模塊的屏蔽連接件 （僅適用于 FSA ... FSC）。
● 一套用于控制單元的屏蔽連接件 （僅適用于 FSD ... FSG）。
● 中文版和英文版簡明安裝說明。
● 一張可打印的、與相應變頻器等尺寸的鉆孔尺寸圖（僅適用于 FSD ... FSG），從而便
于對安裝孔進行鉆孔。
● 變頻器內(nèi)包含開源軟件（OSS）。OSS 授權(quán)條件保存在變頻器中。

指令和標準
相關(guān)指令和標準
變頻器適用以下指令和標準：
歐洲低壓指令
變頻器在低壓指令的應用范圍中工作時即滿足該指令的要求。
歐洲機械指令
變頻器在機械指令 的應用范圍中工作時即滿足該指令的要求。
不過在典型的機械應用中，變頻器*符合該指令對人身健康安全的基本規(guī)定。
指令 
變頻器符合指令 ，該指令即 ROHS “限制在電子電器設備中使用某些有害成分
的指令”。
歐洲 EMC 指令
變頻器*符合標準 IEC/EN 61800-3，因此符合指令 2014/30/EC。
海關(guān)聯(lián)盟認證
變頻器滿足俄羅斯/白俄羅斯/哈薩克斯坦海關(guān)聯(lián)盟 (EAC) 的要求。
澳大利亞及新西蘭（RCM，舊稱 C-Tick）
變頻器帶有圖形標識，滿足澳大利亞及新西蘭的 EMC 要求。
半導體過程設備承受的電壓暫降等級
變頻器符合 SEMI F47-0706 標準的要求。
質(zhì)量系統(tǒng)
西門子股份公司達到 ISO 9001 和 ISO 14001 質(zhì)量管理體系的要求。

通過轉(zhuǎn)速可變運行節(jié)省多 70 % 的能源
使用 SINAMICS 時，通過電機轉(zhuǎn)速控制可產(chǎn)生巨大的節(jié)能潛力。
特別是對于通過機械節(jié)流閥和閥門運行的泵、風機和壓縮機，其
蘊藏的節(jié)能潛力尤為巨大。此時通過變頻器切換為轉(zhuǎn)速可變驅(qū)動
將帶來顯著的經(jīng)濟優(yōu)勢：與機械控制系統(tǒng)不同，局部負載運行中
的能耗總是根據(jù)當前的需求即時調(diào)整。這樣便不會浪費能源，節(jié)
能效率可達 60 %，情況下甚至可達 70 %。另一方面，若從
維護和檢修方面考量，轉(zhuǎn)速可變驅(qū)動較機械控制系統(tǒng)同樣具有顯
著優(yōu)勢：以往電機啟動時產(chǎn)生的電流尖峰和轉(zhuǎn)矩劇烈波動將得以
避免；管道系統(tǒng)中的壓力波以及持續(xù)損傷設備的氣穴或振動也將
得以消除。平滑的啟動和減速可降低機械系統(tǒng)的負載，并顯著延
長整個驅(qū)動鏈的壽命。
制動能量的再生回饋
在傳統(tǒng)的驅(qū)動系統(tǒng)中，所產(chǎn)生的制動能量通過制動電阻轉(zhuǎn)化為熱
能。具有回饋能力的變頻器 SINAMICS G 和 SINAMICS S 可將產(chǎn)
生的制動能量地回饋至電網(wǎng)，而不需要使用制動電阻。這樣
一來可節(jié)省多 60 % 的能源需求，例如在起重應用中?；仞伒碾?br />能可在設備的其他位置重新得到利用。此外，功率損耗的降低有
助于系統(tǒng)冷卻方案的簡化，從而可使產(chǎn)品結(jié)構(gòu)更為緊湊。
在組態(tài)的所有階段顯示能耗
在組態(tài)階段，  選型工具會提示具體的
能源需求信息。此時整個驅(qū)動鏈中的能耗可見，并與不同的驅(qū)動
方案進行比對。
SINAMICS 與節(jié)能電機組合使用
工程設計的集成性不僅體現(xiàn)于 SINAMICS 系列驅(qū)動，也體現(xiàn)于上
層自動化系統(tǒng)及各種功率級別、種類豐富的高能效電機。與之前
的電機產(chǎn)品相比，這些電機的能效提升高達 10 %。
規(guī)格

SIMOTICS 代表著
• 電機制造領域 150 年的經(jīng)驗
• 在范圍內(nèi)居于地位的豐富的電機系列
• 所有行業(yè)、地區(qū)和功率等級中的上佳解決方案
• 具備*質(zhì)量和可靠性的創(chuàng)新電機工藝
• 采用優(yōu)化的緊湊型單元的同時，還能達到*的動態(tài)、精度和
能效
• 電機側(cè)系統(tǒng)集成到驅(qū)動鏈中
• 范圍內(nèi)的全天候技術(shù)支持和服務網(wǎng)絡
架構(gòu)清晰的產(chǎn)品系列
整個 SIMOTICS 產(chǎn)品系列根據(jù)應用標準進行了清晰的分類，方便
客戶進行恰當?shù)碾姍C選型。
產(chǎn)品系列涵蓋了用于泵、風機和壓縮機的標準電機、搬運裝卸應
用中以及生產(chǎn)型機械和機床上用于定位和移動控制的高動態(tài)且高
精度的運動控制電機、以及直流電機和功率強大的高壓電機。只
要是您需要的 – 我們都能為您提供。
隨時提供強勁功率
所有的 SIMOTICS 電機都以其質(zhì)量著稱。耐用、可靠、高動態(tài)和
高精度的特性確保了其在任何過程中都能達到所需性能并實
現(xiàn)。由于其緊湊的結(jié)構(gòu)可方便地集成在設備中并能節(jié)省空間。另
外：憑借其說服力的能效，有效降低了運行成本并為環(huán)保事
業(yè)作出了貢獻。
密集分布的支持和服務網(wǎng)絡
SIMOTICS不僅具有超過150年的研發(fā)歷史，還能提供上百位工程
師的專有技術(shù)支持。技術(shù)優(yōu)勢和遍布的網(wǎng)絡是成為
的行業(yè)的基礎，這非常具體地體現(xiàn)在了您所需要的專有電機
配置中。
我們的專家竭誠為您解決所有與電機相關(guān)的疑問，無論何時何
地。這樣， SIMOTICS 憑借其服務網(wǎng)絡隨時隨地為您提供服
務，優(yōu)化了響應時間并使停機時間縮至短。
整條驅(qū)動鏈無缺
SIMOTICS 可與其他西門子產(chǎn)品系列協(xié)同工作。配合開放式
SINAMICS 系列變頻器以及 SIRIUS 工業(yè)開關(guān)技術(shù)的整套控制程
序，作為整條驅(qū)動鏈組成部分的 SIMOTICS 可無縫集成到基于
SIMATIC、SIMOTION 和 SINUMERIK 控制系統(tǒng)的自動化解決方案
中

EN 50598 的詳細損耗分析與之前效率及大損耗值分析相比的
優(yōu)點
之前的電機效率分析只局限于 50/60 Hz 電網(wǎng)恒速運行。在電機
恒速應用中，這種方法不失為一種便于比較不同電機品牌能效的
好方法。
EN 50598 的詳細損耗分析則針對調(diào)速運行，因此它也適用于專門
設計用于變頻運行的電機，而此前的標準都未考慮該類電機。
另外，現(xiàn)在根據(jù)標準 EN 50598 規(guī)定的相應典型值，可以分析電
機整個調(diào)節(jié)范圍和負載范圍內(nèi)的損耗情況。
對于能耗的整體分析而言重要之處在于，需要將驅(qū)動系統(tǒng)的所有
相關(guān)組件都考慮在內(nèi)。標準 EN 50598 對此進行了詳細規(guī)定。該
標準統(tǒng)一用百分比給出損耗，對比大幅簡化，并且更加清晰明了。
此外，該標準還考慮了電機零速但產(chǎn)生保持轉(zhuǎn)矩的情況。在此情
形下雖然效率為零，但由于存在勵磁電流和轉(zhuǎn)矩電流，電機仍存
在損耗。總而言之，標準 EN 50598 的主要優(yōu)點在于，它設定了
統(tǒng)一的基準條件，依據(jù)標準化的負載特性曲線，便可以分析一套
電氣驅(qū)動系統(tǒng)在整個工作范圍的能效情況。它因此為用戶提供了
一個全面、清晰的能效評定方式。
確定變頻器的能效等級 
CDM 能效等級基于 90/100 工作點確定（即 90 % 電機定子頻率，
100 % 轉(zhuǎn)矩電流），以避免過調(diào)試以及便于不同產(chǎn)品之間的比較。 
標準 EN 50598-2 以能效等級 IE0 到 IE2 的形式定義了一個 CDM
的相對損耗。具體而言，一個參考 CDM（即參考變頻器）的能效
等級為 IE1，損耗比它低 25 % 的 CDM 的能效等級便為 IE2，損
耗比它高 25 % 的 CDM 的能效等級便為 IE0。
CDM 的工作點
Complete Drive Module （CDM）– 能效等級定義
確定驅(qū)動系統(tǒng)的能效等級 
單個設備可以采取上述方法，整個動力驅(qū)動系統(tǒng) PDS （變頻器加
電機）當然也可采取該方法。在此層級也能進行詳細比較。對比
參考系統(tǒng)的參考值，便可以清楚地了解的 PDS 能效等級。
由于電機和CDM的協(xié)調(diào)工作可以在電氣驅(qū)動系統(tǒng)中產(chǎn)生額外的節(jié)
能潛力，因此分析整個驅(qū)動系統(tǒng)的整體情況非常重要。
同樣該標準也定義了一個工作點，用于確定 PDS 的能效等級。
100/100 工作點（100 % 電機定子頻率，100 % 轉(zhuǎn)矩）在此用作參
考點。
標準EN 50598-2以能效等級IES0至IES2的形式定義了一個PDS
的相對損耗。具體而言，一個參考 PDS （即參考驅(qū)動系統(tǒng)）的能
效等級為 IES1，損耗比它低 20 % 的 PDS 的能效等級便為 IES2，
損耗比它高 20 % 的 PDS 的能效等級便為 IES0。