西门子自动化与驱动产品符合电磁兼容规则地安装规范手册.pdf

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1、s西门子自动化与驱动产品符合电磁兼容规则的安装规范手册前言西门子的自动化与驱动产品主要包括PLC、数控系统、变频器、低压电器、工控仪表等。在这些产品中，每种产品都有自己的电磁兼容标准。所以在工控系统中对每种产品的电磁兼容的要求也不相同。例如，传动系统的抗干扰性较强，但它是一个主要的干扰源。然而对于仪表，它产生的干扰信号较小，在系统设计时应主要考虑它的抗干扰性。在电动机的各种调速方式中，变频调速传动占有极其重要的地位，有强大的生命力。这类传动系统功率有回路简单、功率因素高、输出谐波小、起动平稳、调速范围宽等优点。变频器大多运行在恶劣的

2、电磁环境，且作为电力电子设备，内部由电子元器件、微处理芯片等组成，会受到外界的电磁干扰。另外，变频器的输入和输出侧的电压、电流含有丰富的高次谐波。当变频器运行时，既要防止外界的电磁干扰又要防止变频器干扰外界其他设备，即所谓的电磁兼容性。国际电工委员会(IEC)对电磁兼容性的定义是“电磁兼容性是电子设备的一种功能，电子设备在电磁环境中能完成其功能而不产生不能容忍的干扰”。我国最近颁布的“电磁兼容性”国家标准中，对电磁兼容性作出如下定义：“设备或系统在其电磁环境中能正常工作且不对该环境中的任何事物构成不能承受的电磁干扰”。显然电磁兼容性

3、含有双重含义:抗干扰性和干扰性。目前，随着我国经济的发展和科技的进步，工控设备的使用越来越广泛。特别是涉及到大的控制系统时，例如控制系统既有PLC、数控系统、变频器又有仪表时。如果在系统设计和安装时，没有充分考虑电磁兼容的问题，小则造成设备不能稳定运行，大则造成设备的损坏。目前EMC已经成为系统故障的主要原因。EMC的一条准则是“预防是最有效的、最经济的方案”。所以EMC已成为电气系统设计时必须重视的问题。为此，西门子自动化与驱动集团编写了西门子工控产品的安装和维护手册，其中包括变频器、PLC和数控系统的安装规范，以帮助客户正确地理

4、解和使用我们的产品。书中的第五、第六部分分别是由MC部门的易维成工程师和AS部门的宋柏青工程师完成的，在此表示感谢！若书中有不妥之处，望指正。西门子自动化与驱动集团:张登山2目录一.变频器的选型41.负载分类2.变频器选型注意事项二．变频器安装与接线规范51.安装环境2.变频器EMC规则3.将电磁干扰影响减为最小的措施三.变频器的测量方法141.变频器各部分的电压、电流的测量方法2.测定位置和测定仪表四.变频器的日常维护和检修16五.SINUMERIK数控系统和SIMODRIVE驱动装置安装规范171.电器控制柜设计2.接线，屏蔽和

5、屏蔽联接的电磁兼容设计3.电缆的安装六.PLC的安装规范231.S7-200PLC现场接线2.S7-200网络通讯概述3.S7-200与操作面板(TP/OP/MP)的通讯接线4.模拟量模块安装指南七.系统安装案例分析和不正确安装举例301.安装案例分析2.不正确安装实例3变频器的选型一.变频器的选型1.负载分类2变频器选型注意事项变频器的正确选择对于控制系统的正常运行是非常关键的。选西门子公司可以提供不同类型的变频器，用户可以根据自己的择变频器时必须要充分了解变频器所驱动的负载特性。人们在实际工艺要求和运用场合选择不同类型的变频器。

6、在选择变频实践中常将生产机械分为三种类型:恒转矩负载、恒功率负载器时应注意以下几点注意事项:和风机、水泵负载。2.1根据负载特性选择变频器，如负载为恒转矩负载需选择西1.1恒转矩负载门子MM420/MM440变频器，如负载为风机、泵类负载应选择西门子MM430变频器。负载转矩T与转速n无关，任何转速下T总保持恒定或基本恒LL定。例如传送带、搅拌机，挤压机等摩擦类负载以及吊车、提2.2选择变频器时应以实际电机电流值作为变频器选择的依据，升机等位能负载都属于恒转矩负载。电机的额定功率只能作为参考。另外，应充分考虑变频器的输出含有丰富的高

7、次谐波，会使电动机的功率因数和效变频器拖动恒转矩性质的负载时，低速下的转矩要足够大，并率变坏。因此，用变频器给电动机供电与用工频电网供电且有足够的过载能力。如果需要在低速下稳速运行，应该考虑相比较，电动机的电流会增加10％而温升会增加20％左标准异步电动机的散热能力，避免电动机的温升过高。右。所以在选择电动机和变频器时，应考虑到这种情况，适1.2恒功率负载当留有余量，以防止温升过高，影响电动机的使用寿命。机床主轴和轧机、造纸机、塑料薄膜生产线中的卷取机、开卷2.3变频器若要长电缆运行时，此时应该采取措施抑制长电缆机等要求的转矩，大体

8、与转速成反比，这就是所谓的恒功率负对地耦合电容的影响，避免变频器出力不够。所以变频器载。负载的恒功率性质应该是就一定的速度变化范围而言的。应放大一、两档选择或在变频器的输出端安装输出电抗器。当速度很低时，受机械强度的限制，T不可能无限