Đơn vị điều khiển: Đơn vị điều khiển:

Siemens 6SE7036-1EE85-1HA0 | Bộ điều khiển PER2 — Bộ cấp nguồn/Tái sinh SIMOVERT, Thiết kế E, 380–480 V

Mã sản phẩm: 6SE7036-1EE85-1HA0

Nhà sản xuất: Siemens AG (Đức)

Loại sản phẩm: Bộ điều khiển PER2 (Phụ tùng thay thế — Bo mạch điện tử)

Các bộ phận tương thích: Bộ cấp nguồn/Tái sinh SIMOVERT Master Drives, Thiết kế E

Điện áp cung cấp: 380–480 V 3 pha AC, 50/60 Hz

Phân loại dòng điện: 605 A (Khung thiết kế E)

Tổng quan

6SE7036-1EE85-1HA0 là bộ điều khiển PER2 — bo mạch điều khiển điện tử — cho các bộ cấp nguồn và tái sinh SIMOVERT Master Drives của Siemens thuộc Thiết kế E ở mức 380–480 V. Đây là phụ tùng thay thế cho bộ nguồn, không phải là một biến tần hoàn chỉnh.

Hậu tố -1HA0 cho biết đây là bộ lắp ráp điện tử điều khiển có thể thay thế trong bộ nguồn 6SE7036-1EE85 lớn hơn. Khi mạch điều khiển của bộ cấp nguồn/tái sinh Thiết kế E bị lỗi trong khi tầng công suất vẫn còn nguyên vẹn, bo mạch này là giải pháp thay thế tại hiện trường.

Bộ phận chính — mô-đun cấp nguồn/tái sinh SIMOVERT — phục vụ một chức năng cụ thể trong các hệ thống đa biến tần. Thay vì mỗi biến tần rút nguồn độc lập từ nguồn AC, một kiến trúc bus DC chung kết nối chúng.

Bộ cấp nguồn là giao diện giữa nguồn AC ba pha và bus DC. Nó chỉnh lưu AC đầu vào thành điện áp DC được điều khiển và quan trọng là cho phép năng lượng tái sinh từ các biến tần đang giảm tốc chảy ngược về nguồn AC.

Việc trả năng lượng chủ động này là chức năng "tái sinh" trong tên gọi.

Bộ điều khiển PER2 là bộ xử lý thông minh giúp luồng năng lượng hai chiều này hoạt động. Nó giám sát điện áp bus DC, điều chỉnh mẫu PWM của các thiết bị chuyển mạch của bộ chỉnh lưu chủ động, quản lý trình tự nạp trước, truyền trạng thái cho hệ thống và xử lý phát hiện lỗi.

Nếu không có PER2 hoạt động, bộ cấp nguồn sẽ chuyển sang trạng thái thụ động và bus DC sẽ mất điện áp được điều chỉnh.

Thông số kỹ thuật chính

Cấp nguồn chủ động / Tái sinh — Công nghệ

Bộ chỉnh lưu diode tiêu chuẩn chuyển đổi AC thành DC chỉ theo một chiều. Năng lượng từ động cơ phanh không có nơi nào để đi ngoại trừ vào điện trở, nơi nó trở thành nhiệt. Các bộ cấp nguồn chủ động có khả năng tái sinh về cơ bản là khác biệt.

Chúng sử dụng transistor lưỡng cực cổng cách ly (IGBT) thay cho diode, được điều khiển bởi các mẫu chuyển mạch tần số cao có thể đẩy dòng điện theo cả hai hướng qua kết nối đường dây AC.

Khi các biến tần trên bus DC đang hoạt động như động cơ — tăng tốc tải — bộ cấp nguồn chủ động rút năng lượng từ nguồn AC và duy trì điện áp bus DC. Khi các biến tần đang tái sinh — giảm tốc tải, nơi năng lượng động học của động cơ trở thành năng lượng điện — bộ cấp nguồn cảm nhận điện áp bus DC tăng lên và đảo ngược luồng năng lượng.

Nó chuyển đổi các IGBT để đẩy dòng điện trở lại nguồn AC với tần số, pha và biên độ chính xác. Lưới điện hấp thụ năng lượng này như thể nó được cung cấp bởi bất kỳ nguồn nào khác.

Bộ điều khiển PER2 thực hiện logic này.

Nó đo điện áp bus DC, giám sát điện áp và pha đường dây AC, tính toán mẫu chuyển mạch cần thiết và điều khiển tín hiệu cổng IGBT.

Các mạch vòng khóa pha đồng bộ dòng điện tái sinh với lưới AC để đảm bảo phản hồi hệ số công suất bằng 1 và chất lượng điện năng tuân thủ.

Bối cảnh khung Thiết kế E

Siemens chỉ định kích thước khung theo bảng chữ cái cho các bộ SIMOVERT Master Drives. Thiết kế E tương ứng với phân khúc công suất cao hơn — bộ nguồn cơ sở 6SE7036-1EE85 ở mức 380–480 V, 605 A hoạt động trong phạm vi khoảng 400–500 kW.

Đây là công suất công nghiệp đáng kể, phục vụ cho quạt lớn, bơm, máy nén, bệ thử, nhà máy cán và các tải công suất cao tương tự, nơi việc thu hồi năng lượng từ phanh tái sinh mang lại tiết kiệm chi phí đáng kể.

Hộp điện tử trên các bộ Thiết kế E chứa bo mạch điều khiển PER2. Điều này tách biệt mạch điều khiển khỏi điện tử công suất cao.

Khi chỉ có điện tử điều khiển bị lỗi, tầng công suất — máy biến áp, tụ điện bus, IGBT, làm mát — có thể được giữ lại.

Việc thay thế chỉ bo mạch PER2 có chi phí thấp hơn đáng kể so với việc thay thế toàn bộ bộ nguồn.

Khi PER2 là lỗi

Bộ điều khiển PER2 chứa bộ vi xử lý, giao diện truyền thông, mạch đo lường và logic điều khiển cổng cho bộ cấp nguồn.

Các thành phần này chịu các chế độ lỗi khác với các bán dẫn công suất. Lỗi bộ vi xử lý, lỗi IC điều khiển cổng, mạch đo lường bị suy giảm và hư hỏng giao diện truyền thông đều biểu hiện dưới dạng lỗi điều khiển chứ không phải lỗi công suất. 

Tầng công suất kiểm tra vẫn tốt nhưng bộ phận không thể điều chỉnh.

Mã lỗi trên bảng hiển thị của bộ phận hướng dẫn chẩn đoán. Các lỗi chỉ ra lỗi điều chỉnh, sai lệch điện áp bus DC hoặc lỗi truyền thông nội bộ — với các thành phần tầng công suất được kiểm tra còn nguyên vẹn — hướng lỗi đến bo mạch điều khiển.

Các lỗi chỉ ra quá dòng hoặc ngắn mạch điều khiển cổng có thể chỉ đến tầng công suất.

Câu hỏi thường gặp

Hỏi 1: Bộ cấp nguồn bị lỗi ngay lập tức khi bật nguồn với "lỗi điều chỉnh". Điện áp bus DC chính xác ở chế độ nạp trước. Có phải PER2 là lỗi?

Lỗi điều chỉnh ngay lập tức sau khi nạp trước thành công — khi tầng công suất có vẻ hoạt động bình thường — là đặc trưng của lỗi PER2.

Mạch nạp trước tách biệt với điều chỉnh chính; bộ phận sạc bus DC một cách thụ động nhưng sau đó bị lỗi khi cố gắng kích hoạt điều chỉnh chủ động. 

Thay thế bo mạch PER2 và xóa lịch sử lỗi trước khi thử khởi động lại.

Hỏi 2: Có thể sao lưu các tham số của PER2 trước khi thay thế bo mạch không?

Dữ liệu tham số trên các bộ SIMOVERT Master Drives thường có thể được chuyển sang PC hoặc bảng điều khiển vận hành thông qua giao diện nối tiếp hoặc tải lên bằng phần mềm tham số hóa của biến tần.

Thực hiện sao lưu này trước khi thay thế bo mạch nếu cấu hình tham số hiện tại đại diện cho một thiết lập đã được tinh chỉnh hoặc tùy chỉnh. 

Một bộ PER2 thay thế của nhà máy sẽ được cài đặt với các tham số mặc định có thể không khớp với yêu cầu của cài đặt. 

Hỏi 3: Bộ cấp nguồn bị ảnh hưởng bởi một xung điện áp lưới. Các IGBT tầng công suất đã kiểm tra tốt nhưng bộ phận không khởi động được. Có phải bo mạch PER2 dễ bị hư hỏng do xung điện không?

Có. Các mạch đo lường và giao diện truyền thông trên bo mạch PER2 chứa các thành phần bán dẫn nhạy cảm với quá áp.

Một xung điện áp lưới đáng kể có thể làm hỏng chúng trong khi vẫn giữ nguyên các bán dẫn công suất có định mức cao hơn. 

Đây là một chế độ lỗi đã biết sau các sự kiện điện trên phía nguồn cung cấp.

Kiểm tra bo mạch PER2 xem có hư hỏng linh kiện rõ ràng không trước khi kết luận nó cần thay thế.

Hỏi 4: 6SE7036-1EE85-1HA0 có tương thích với các bộ cấp nguồn từ các lớp điện áp khác nhau không (ví dụ: lớp 500 V)?

Không. Bo mạch PER2 dành riêng cho lớp điện áp của bộ nguồn.

Bo mạch lớp 380–480 V chứa thang đo mạch đo lường cụ thể theo điện áp và cài đặt tham số mặc định. 

Việc lắp đặt một PER2 lớp 400 V vào bộ phận lớp 500 V sẽ gây ra lỗi đo lường và điều chỉnh không chính xác. 

Luôn khớp bo mạch với mã sản phẩm bộ nguồn chính xác.

Hỏi 5: Nên lưu trữ một bo mạch PER2 đã tháo ra như thế nào để làm phụ tùng dự phòng?

Lưu trữ trong bao bì chống tĩnh điện gốc hoặc tương đương ở nhiệt độ phòng ổn định, tránh ẩm.

Bo mạch không chứa bộ nhớ có pin cho dữ liệu ứng dụng quan trọng — bất kỳ cấu hình tham số cụ thể nào của ứng dụng nên được lưu vào phương tiện bên ngoài trước khi tháo. 

Kiểm tra trực quan các tiếp điểm đầu nối xem có bị oxy hóa không trước khi lắp lại sau khi lưu trữ kéo dài.