SIEMENS 6SL3202-0AE22-0SA0 SINAMICS Filtro sinusoidale 3AC 380V-480V 20A Standalone

Il filtro sinusoidale SIEMENS 6SL3202-0AE22-0SA0 SINAMICS è un componente critico per l'automazione industriale, offrendo protezione e prestazioni superiori del motore. Questo filtro autonomo, progettato per sistemi CA trifase funzionanti a 380-480 V e classificati per 20 A, mitiga efficacemente le distorsioni armoniche dannose e i picchi di tensione generati dai convertitori di frequenza PWM. I suoi vantaggi principali includono l'estensione della durata della vita del motore, la riduzione delle perdite di energia e il miglioramento dell'affidabilità complessiva del sistema. Le principali specifiche tecniche ne evidenziano la struttura robusta e l'ingegneria precisa per ambienti industriali esigenti.

| Parametro             | Valore             |

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| Tipo di prodotto          | Filtro sinusoidale  |

| Produttore          | Siemens           |

| Serie                | SINAMICS          |

| Numero parte           | 6SL3202-0AE22-0SA0 |

| Tensione in ingresso         | 3AC 380V-480V     |

| Corrente nominale         | 20A               |

| Tipo di filtro           | Autonomo        |

| Classe di protezione      | IP20              |

| Dimensioni (A x L x P)| 175 x 70 x 221 mm |

| Peso                | 3,8 kg            |

| Temperatura ambiente   | da -25°C a +55°C    |

Caratteristiche principali e posizionamento sul mercato

Il SIEMENS 6SL3202-0AE22-0SA0 si distingue per la sua avanzata tecnologia di filtraggio dell'onda sinusoidale, fornendo una tensione sinusoidale quasi ideale al motore. Ciò riduce significativamente lo stress sull'isolamento del motore, le correnti nei cuscinetti del motore e il rumore acustico, prolungando così la vita del motore e riducendo i costi di manutenzione. Il suo design autonomo semplifica l'integrazione, offrendo una soluzione flessibile per il retrofit di sistemi esistenti o per nuove installazioni in cui la protezione avanzata del motore è fondamentale. Rispetto ai filtri di uscita di base o semplicemente al filtraggio integrato nel convertitore, questo filtro sinusoidale dedicato offre un'attenuazione superiore delle armoniche ad alta frequenza, particolarmente critica per cavi motore di lunghezza maggiore e in applicazioni sensibili al rumore elettrico.

Scenari applicativi chiave

Questo filtro sinusoidale SINAMICS è indispensabile in un'ampia gamma di applicazioni industriali che richiedono un controllo preciso del motore e una lunga durata. È particolarmente cruciale in settori quali quello manifatturiero, della movimentazione dei materiali e del trattamento delle acque/acque reflue, dove gli azionamenti a velocità variabile sono ampiamente utilizzati. Casi d'uso specifici includono la protezione di motori a induzione standard e motori sincroni a riluttanza collegati agli azionamenti SINAMICS, in particolare quando la lunghezza dei cavi tra l'azionamento e il motore supera i limiti consigliati o quando si opera in ambienti con elevate interferenze elettromagnetiche. Le applicazioni che coinvolgono pompe, ventilatori, trasportatori e compressori traggono notevoli vantaggi dalla riduzione dello stress elettrico e termico sui motori, con conseguente riduzione dei tempi di fermo macchina non pianificati e ottimizzazione dell'efficienza operativa.

Guida pratica all'integrazione dei sistemi

L'integrazione del SIEMENS 6SL3202-0AE22-0SA0 in un sistema di azionamento SINAMICS esistente è semplice grazie alla sua natura standalone. Il filtro viene generalmente installato direttamente nella linea di uscita tra il convertitore di frequenza (VFD) e il motore. Assicurarsi che la corrente nominale in uscita del VFD sia compatibile con la corrente nominale di 20 A del filtro e che l'intervallo di tensione (380-480 V) sia abbinato correttamente. Il cablaggio prevede il collegamento dei terminali di uscita del motore del VFD (U, V, W) ai terminali di ingresso del filtro, quindi il collegamento dei terminali di uscita del filtro ai terminali corrispondenti del motore. Una corretta messa a terra sia dell'azionamento che del filtro è essenziale per la sicurezza e prestazioni ottimali. Solitamente non è richiesta alcuna programmazione specifica per il filtro stesso; il suo funzionamento è passivo e dettato dai segnali elettrici che riceve.

Funzionamento e mitigazione del rischio

Il SIEMENS 6SL3202-0AE22-0SA0 funziona passivamente, filtrando le armoniche ad alta frequenza e i picchi di tensione dall'uscita del VFD prima che raggiungano il motore. Questa azione di filtraggio diretta protegge gli avvolgimenti e l'isolamento del motore dal degrado prematuro causato da eccessive sollecitazioni di tensione e correnti ad alta frequenza. Riducendo le perdite per correnti parassite e capacitive, il filtro contribuisce anche a migliorare l'efficienza del motore e il funzionamento del raffreddatore. La mitigazione del rischio implica principalmente il rispetto della tensione operativa e dei limiti di corrente specificati, garantendo un'adeguata ventilazione del filtro e mantenendo collegamenti elettrici adeguati per evitare surriscaldamenti o cortocircuiti. Le condizioni di sovraccarico superiori al valore nominale di 20 A rappresentano un rischio primario, che può portare al guasto prematuro dei componenti.

Scalabilità e valore a lungo termine

SIEMENS 6SL3202-0AE22-0SA0 è progettato per una perfetta integrazione con la più ampia famiglia di azionamenti e sistemi di controllo SINAMICS, offrendo una significativa scalabilità. La sua compatibilità con vari modelli SINAMICS garantisce che possa supportare le esigenze di automazione in continua evoluzione. Proteggendo il motore e riducendo le inefficienze operative, il filtro contribuisce a ridurre il costo totale di proprietà e prolunga la durata di servizio affidabile delle risorse critiche del motore. Questo investimento nella protezione dei motori è fondamentale per mantenere le prestazioni degli ambienti industriali abilitati all’IIoT, dove il funzionamento affidabile dei macchinari è fondamentale per l’acquisizione dei dati e i processi di produzione intelligenti.

Domande frequenti

Qual è la funzione principale del SIEMENS 6SL3202-0AE22-0SA0?

Il ruolo principale di questo filtro è quello di salvaguardare i motori dai disturbi elettrici dannosi originati dagli azionamenti a frequenza variabile. Ciò si ottiene attenuando la forma d'onda instabile prodotta dalle unità PWM, convertendola in un'onda sinusoidale molto più pulita.

Riduce efficacemente lo stress sull'isolamento del motore, le correnti d'albero e il rumore acustico, che sono problemi comuni con le uscite VFD non filtrate. Ciò porta ad una durata di vita del motore notevolmente estesa e ad una riduzione delle esigenze di manutenzione.

L'uscita più pulita del filtro sinusoidale migliora inoltre l'efficienza del motore e può aiutare a soddisfare le rigorose normative sulla compatibilità elettromagnetica (EMC) in determinati ambienti industriali.

Quali sono i limiti di tensione e corrente del 6SL3202-0AE22-0SA0?

SIEMENS 6SL3202-0AE22-0SA0 è progettato per funzionare con alimentazione CA trifase in un intervallo di tensione compreso tra 380 V e 480 V. Ciò lo rende adatto alla maggior parte delle reti elettriche industriali in tutto il mondo.

Ha una capacità di corrente continua nominale di 20 A. È fondamentale garantire che la corrente operativa del motore, così come la corrente di uscita del VFD, non superi questo limite.

Il superamento della corrente nominale può causare surriscaldamento, riduzione delle prestazioni del filtro e potenziali danni ai componenti del filtro o al motore collegato. Consultare sempre i dati di targa del motore e le specifiche del VFD.

Questo filtro sinusoidale può essere utilizzato con qualsiasi combinazione di motore e VFD?

Sebbene progettato principalmente per gli azionamenti SINAMICS, questo filtro è generalmente compatibile con qualsiasi VFD che produce un'uscita trifase entro i valori nominali di tensione e corrente specificati.

La sua efficacia è più pronunciata se utilizzato con motori a induzione standard e motori sincroni a riluttanza. Aiuta a mitigare problemi come la rottura dell'isolamento e le correnti nei cuscinetti comuni in questi tipi di motori quando guidati da VFD PWM.

Tuttavia, verificare sempre la classe di isolamento del motore, la lunghezza del cavo e le frequenze di commutazione per garantire prestazioni e sicurezza ottimali, soprattutto con tipi di motore specializzati o cavi molto lunghi.

Quali sono i vantaggi dell'utilizzo di un filtro sinusoidale autonomo come questo?

I filtri autonomi offrono una riduzione armonica superiore rispetto ai filtri di uscita più semplici o che si affidano esclusivamente a soluzioni integrate nel convertitore. Ciò porta ad un'onda sinusoidale più pura che raggiunge il motore.

Forniscono un'eccellente protezione contro il degrado dell'isolamento del motore, le correnti d'albero e le sovratensioni, prolungando così la vita operativa del motore e riducendo le esigenze di manutenzione.

Il design autonomo semplifica l'installazione e l'adattamento ai sistemi esistenti, offrendo una soluzione flessibile per una migliore protezione del motore senza richiedere revisioni complete del sistema.

In che modo SIEMENS 6SL3202-0AE22-0SA0 protegge l'isolamento del motore?

Il filtro sopprime attivamente i picchi di tensione e le oscillazioni ad alta frequenza che sono un sottoprodotto della commutazione VFD. Questi picchi possono superare nel tempo la rigidità dielettrica dell'isolamento.

Modellando la forma d'onda di uscita in un'onda sinusoidale quasi perfetta, il filtro riduce al minimo la tensione di picco sperimentata dagli avvolgimenti del motore. Ciò riduce lo stress ripetitivo sul sistema di isolamento.

La riduzione dello stress dell'isolamento si traduce direttamente in una maggiore durata dell'isolamento, prevenendo guasti prematuri e costosi guasti al motore, particolarmente critici nelle applicazioni industriali esigenti.

Qual è la posizione tipica di installazione di questo filtro?

Il SIEMENS 6SL3202-0AE22-0SA0 è progettato come filtro di uscita, ovvero viene installato in serie tra il convertitore di frequenza (VFD) e il motore elettrico.

Dovrebbe essere posizionato il più vicino possibile al motore per massimizzare la sua efficacia nel filtrare le riflessioni e le armoniche di tensione prima che raggiungano i terminali del motore.

Assicurarsi che tutti i collegamenti siano sicuri e adeguatamente isolati e che il filtro sia correttamente messo a terra secondo il manuale di installazione e le normative elettriche locali.

Ci sono requisiti di cablaggio specifici per questo filtro?

Il filtro ha terminali di ingresso chiaramente etichettati (tipicamente collegati all'uscita VFD) e terminali di uscita (collegati al motore). Seguire la convenzione di cablaggio trifase standard (ad esempio, L1/U, L2/V, L3/W).

Una corretta messa a terra è fondamentale. Il telaio del filtro deve essere collegato alla messa a terra protettiva del sistema per garantire la sicurezza e un'efficace schermatura contro le interferenze elettromagnetiche.

Utilizzare conduttori di dimensioni adeguate per la corrente nominale e assicurarsi che tutti i collegamenti siano serrati secondo le specifiche per evitare collegamenti allentati, che possono causare surriscaldamento o funzionamento intermittente.

Qual è la lunghezza massima consentita del cavo motore quando si utilizza questo filtro?

Sebbene il filtro migliori significativamente le prestazioni con cavi più lunghi, non esiste un'unica lunghezza "massima". È progettato per consentire percorsi di cavi più lunghi di quanto sarebbe consigliabile senza alcun filtraggio in uscita.

La documentazione SINAMICS di Siemens fornisce spesso linee guida per la lunghezza dei cavi in ​​base alle frequenze di commutazione VFD e ai tipi di motore. Questo filtro estende sostanzialmente tali limiti pratici.

Consultare sempre il manuale specifico dell'azionamento SINAMICS per consigli, poiché fattori come la qualità dell'isolamento del motore e la capacità del cavo possono influenzare la lunghezza massima effettiva per un funzionamento affidabile.

Cosa distingue questo filtro sinusoidale da un'induttanza di uscita o da un filtro du/dt?

Un filtro sinusoidale offre il filtraggio più completo, fornendo un'uscita sinusoidale quasi perfetta. Ciò è superiore alla riduzione armonica parziale offerta dalle induttanze o dai filtri du/dt.

I filtri du/dt riducono principalmente la velocità di aumento della tensione, mitigando lo stress di isolamento causato dai transitori veloci, mentre le induttanze di uscita offrono una certa impedenza per limitare le armoniche di corrente. Il filtro sinusoidale affronta in modo più efficace sia le armoniche di tensione che di corrente.

Di conseguenza, i filtri sinusoidali forniscono la migliore protezione contro tutte le forme di stress del motore indotte dal VFD, comprese le correnti d'albero, la rottura dell'isolamento e il surriscaldamento, con conseguente maggiore durata del motore.

In che modo questo filtro contribuisce all’efficienza energetica?

Producendo un'onda sinusoidale più pulita, il filtro riduce le perdite armoniche all'interno del motore. Queste perdite si manifestano come calore e rappresentano uno spreco di energia.

Il ridotto contenuto armonico porta a un funzionamento più efficiente del motore, il che significa che una parte maggiore dell'energia elettrica fornita viene convertita in uscita meccanica, anziché essere dissipata sotto forma di calore.

Sebbene il filtro stesso introduca una piccola caduta di tensione e una perdita di potenza, il miglioramento dell'efficienza complessiva del sistema riducendo le perdite del motore spesso si traduce in un risparmio energetico netto, in particolare nelle applicazioni con tempi di funzionamento lunghi.