機(jī)器或設(shè)備的電磁兼容安裝

變頻器設(shè)計(jì)用于高電平磁場的工業(yè)環(huán)境中。
只有采用電磁兼容安裝才能確保運(yùn)行的可靠與穩(wěn)定。
為此，請對控制柜與機(jī)器或設(shè)備進(jìn)行電磁兼容區(qū)域劃分：
電磁兼容區(qū)域
圖 3-1 機(jī)器或設(shè)備的電磁兼容區(qū)域示例
控制柜內(nèi)
● A 區(qū)：電源端子
● B 區(qū)：功率電子元器件
B 區(qū)中的設(shè)備生成磁場
● C 區(qū)：控制系統(tǒng)和傳感技術(shù)
C 區(qū)中的設(shè)備自身不會生成磁場，但其功能受磁場的影響。
SINAMICS G120XA 變頻器
操作說明, 07/2019, FW V1.01, A5E44751205F AC 39
控制柜外
● D 區(qū)：電機(jī)
D 區(qū)中的設(shè)備生成磁場
3.1.1 控制柜
● 將設(shè)備安裝在控制柜中的不同區(qū)域內(nèi)。
● 通過以下其中一種措施對區(qū)域進(jìn)行電磁去耦：
– 安全間距 ≥ 25 cm
– 獨(dú)立金屬外殼
– 大面積隔板
● 將不同區(qū)域的電纜敷設(shè)在分開的電纜束或電纜通道中。
● 在區(qū)域的接口處使用濾波器或隔離放大器。
控制柜結(jié)構(gòu)
● 通過以下其中一種方法將柜門、側(cè)壁、頂部蓋板和底板與控制柜框架連接在一起。
– 保證每個(gè)電氣接觸點(diǎn)的接觸面積至少達(dá)到幾平方厘米
– 多個(gè)螺釘連接件
– 扁平短銅帶，銅帶的截面起碼達(dá)到 95 mm² / 000 (3/0) (?2) AWG
● 所有引出到控制柜外部的屏蔽電纜都必須連接屏蔽板。
● 接地母排和屏蔽板必須大面積搭接控制柜框架。
● 將控制柜組件安裝在無涂層金屬安裝板上。
● 安裝板應(yīng)大面積地搭接控制柜框架及接地母排和屏蔽板。
● 對于經(jīng)過噴漆或氧化處理的表面，可通過以下一種方法使螺釘和表面形成電氣連接：
– 使用一種特殊的齒形接觸墊片穿過該表面。
– 直接去除接觸位置上的絕緣表面。
安裝
3.1 機(jī)器或設(shè)備的電磁兼容安裝
SINAMICS G120XA 變頻器
40 操作說明, 07/2019, FW V1.01, A5E44751205F AC
多個(gè)控制柜時(shí)的措施
● 為所有控制柜安裝等電位連接。
● 使用齒形墊片對各個(gè)控制柜框架進(jìn)行多點(diǎn)、大面積搭接，使其相互旋緊固定，以實(shí)現(xiàn)良
好的電氣接觸。
● 如果一排機(jī)柜過長而需要分成兩組背對背放置，那么兩條接地母排必須固定在一起，固
定點(diǎn)越多越好。
圖 3-2 控制柜上和負(fù)載機(jī)械上需要實(shí)施的接地措施和高頻等電位連接措施
更多信息
有關(guān)電磁兼容安裝的詳細(xì)信息請?jiān)L問
 EMC 安裝準(zhǔn)則 3.1 機(jī)器或設(shè)備的電磁兼容安裝
SINAMICS G120XA 變頻器
操作說明, 07/2019, FW V1.01, A5E44751205F AC 41
3.1.2 電纜
在變頻器上連接高干擾電平和低干擾電平的電纜：
● 高干擾電平的電纜：
– 電源濾波器和變頻器之間的電纜
– 電機(jī)電纜
– 變頻器直流母線接口上的電纜
● 低干擾電平的電纜：
– 電源與電源濾波器之間的電纜
– 信號和數(shù)據(jù)電纜
控制柜內(nèi)的布線方式
● 高干擾電平電纜與低干擾電平電纜之間的小布線間距不得小于 25 厘米。
如果無法確保 25 厘米的小間距，則應(yīng)在高干擾電平電纜與低干擾電平電纜之間安裝隔
板。將隔板與安裝板連接在一起。
● 高干擾電平電纜與低干擾電平電纜只允許直角交叉。
● 所有電纜應(yīng)盡可能短。
● 所有電纜都應(yīng)敷設(shè)在安裝板或控制柜框架附近。
● 信號電纜、數(shù)據(jù)電纜以及配套的等電位連接電纜應(yīng)始終平行布線且相互之間應(yīng)保持盡可
能小的間距。
● 使用非屏蔽單芯電纜時(shí)，引出電纜和引入電纜應(yīng)絞合在一起。
也可平行、相互貼近地布線或直接絞合在一起。
● 信號電纜和數(shù)據(jù)電纜的備用芯線應(yīng)兩端接地。
● 所有信號電纜和數(shù)據(jù)電纜盡量只從一個(gè)位置引入控制柜，比如從底部引入。
● 請使用屏蔽電纜：
– 變頻器與電源濾波器之間的電纜
– 變頻器與輸出電抗器之間的電纜
安裝
3.1 機(jī)器或設(shè)備的電磁兼容安裝
SINAMICS G120XA 變頻器
42 操作說明, 07/2019, FW V1.01, A5E44751205F AC
圖 3-3 控制柜內(nèi)部和外部的變頻器布線
控制柜外部的布線
● 高干擾電平電纜與低干擾電平電纜之間的小布線間距為 25 厘米。
● 請使用屏蔽電纜：
– 變頻器的電機(jī)電纜
– 信號和數(shù)據(jù)電纜
● 通過導(dǎo)電 PG 電纜固定頭將電機(jī)電纜屏蔽層與電機(jī)外殼連接在一起。
安裝
3.1 機(jī)器或設(shè)備的電磁兼容安裝
SINAMICS G120XA 變頻器
操作說明, 07/2019, FW V1.01, A5E44751205F AC 43
對屏蔽電纜的要求
● 請使用屏蔽層為細(xì)線編織的電纜
● 至少在電纜兩端設(shè)置屏蔽層接地。
圖 3-4 符合 EMC 規(guī)定的屏蔽層敷設(shè)示例
● 電纜的屏蔽層在進(jìn)入控制柜后直接接地。
● 不要中斷電纜屏蔽層。
● 屏蔽數(shù)據(jù)電纜的插頭只允許使用金屬外殼或經(jīng)過金屬處理的外殼。
3.1.3 機(jī)電組件
過壓保護(hù)線路
● 過壓保護(hù)線路須連接以下組件：
– 接觸器線圈
– 繼電器
– 電磁閥
– 電機(jī)抱閘
● 將過壓保護(hù)線路直接連接在線圈上。
● 在交流線圈上連接 RC 元件或壓敏電阻，在直流線圈上連接續(xù)流二極管或壓敏電阻。