Le système d'exploitation de l'appareil doit être équipé d'un système d'exploitation de l'appareil, qui doit être équipé d'un système d'exploitation de l'appareil.

Siemens A5E01105817 ∙ SINAMICS V50 carte de tir SCR ∙ PCB de déclenchement thyristor analogique pour le moteur de la pompe à eau

Numéro de la partie:A5E01105817: les États membres doivent fournir des informations détaillées sur les produits.

Nom du fabricant:Siemens AG (Allemagne)

Type de produit:Carte de tir SCR ¢ PCB de déclenchement analogique (entraînement de la porte du thyristor)

Famille de produits:Le SINAMICS V50

Applications:Pompes à eau, ventilateurs et entraînements d'infrastructures CVC/W/WW

Résumé

L'A5E01105817 est la carte de déclenchement SCR la carte de déclenchement du thyristor et la carte de traitement du signal analogique pour l'entraînement Siemens SINAMICS V50.Le V50 était la plateforme d'entraînement des infrastructures de Siemens conçue spécifiquement pour l'eau et les eaux usées, climatisation et pompes dans la plage de puissance de 37 kW à 250 kW (50 à 400 ch).

Ce sont les entraînements qui font fonctionner les systèmes d'eau des bâtiments, les pompes des stations d'épuration, les grands ventilateurs de circulation,et installations de tours de refroidissement ️ charges où la vitesse variable permet une économie d'énergie significative par rapport au fonctionnement à vitesse fixe avec régulation mécanique du débit.

L'A5E01105817 occupe une position critique dans la chaîne de conversion de puissance du V50.

The drive's AC input stage uses a thyristor (SCR) rectifier — a bank of silicon-controlled rectifiers — to convert the incoming three-phase AC supply into the DC link voltage that feeds the inverter section.

À la différence d'un redresseur à diodes passives, le redresseur à thyristor est à phase contrôlée:l'angle de tir de chaque thyristor est réglé pour régler la tension du bus CC et pour gérer la précharge des condensateurs de liaison CC pendant le démarrage.

L'A5E01105817 génère ces impulsions de tir de thyristor et gère les fonctions de conditionnement du signal analogique associées aux circuits d'entrée et de précharge CA.

La désignation "carte analogique" appliquée à cette carte reflète son rôle dans le traitement des signaux analogiques de mesure et de commande dans le front de conversion de puissance du V50 détection de courant, et les signaux de synchronisation de phase qui déterminent quand chaque thyristor du pont rectificateur est déclenché.

Il s'agit essentiellement de fonctions analogiques situées en amont du processeur de commande numérique du lecteur.

Principales spécifications

Le régulateur de phase doit être équipé d'un dispositif de régulation de phase.

Un thyristor (SCR) est un dispositif semi-conducteur qui conduit le courant après avoir reçu une impulsion de porte, et continue à conduire jusqu'à ce que le courant à travers lui tombe à zéro.six thyristors sont disposés de telle sorte que chacun conduit pendant la partie du cycle de la forme d'onde CA attribuée à sa position.

En modifiant l'angle de combustion le point du cycle CA auquel l'impulsion de la porte est délivrée la tension de sortie moyenne en courant continu du redresseur peut être contrôlée.

L'A5E01105817 gère ce contrôle d'angle de tir.

It detects the zero crossings of all three AC supply phases — establishing the phase reference for each thyristor position — and generates firing pulses at the commanded angle relative to these references.

L'angle de tir est réglé par l'électronique de commande principale de l'entraînement en fonction du point de réglage de la tension du bus CC.l'angle de déclenchement est géré pour maintenir la tension de liaison CC dans sa plage de fonctionnementPendant la précharge de démarrage, l'angle de tir est progressivement avancé pour accumuler progressivement la tension du bus CC sans stresser les condensateurs.

Le circuit de synchronisation de phase de la carte doit rester verrouillé à la fréquence d'alimentation CA pendant toute la durée de fonctionnement.

La perte de synchronisation par une perturbation transitoire de l'alimentation ou une défaillance de la carte génère une erreur de synchronisation de l'impulsion de tir qui perturbe immédiatement la sortie contrôlée du redresseur.

Fonctions de traitement du signal analogique

Au-delà du déclenchement du SCR, l'A5E01105817 effectue le conditionnement du signal analogique pour les mesures d'entrée du V50.Les mesures de tension CA des bornes d'alimentation sont traitées par les circuits de conditionnement du signal de la carte pour produire les signaux de rétroaction de tension utilisés par le régulateur de tension du bus CC.

Les données de magnitude et de symétrie de la tension de la phase d'alimentation sont extraites de ces mesures et comparées aux paramètres de seuil de l'entraînement.

La carte conditionne également la mesure du courant de l'armature par le circuit du redresseur.

Cette rétroaction de courant alimente à la fois la fonction limite de courant du redresseur et l'algorithme de détection de défaut de mise à la terre.

La mesure précise du courant par l'intermédiaire de l'A5E01105817 est donc essentielle non seulement pour la régulation normale, mais aussi pour le comportement de protection de l'entraînement.

Le contexte de la plateforme SINAMICS V50

Le SINAMICS V50 s'adressait à un segment de marché spécifique: les grandes installations d'eau, d'eaux usées et de climatisation où les performances de 37 kW à 250 kW sont typiques,et lorsque le profil d'application longues périodes de fonctionnement à charge variable, des cycles de démarrage et d'arrêt relativement rares, des fonctions de commande spécifiques à la pompe, ont nécessité une solution spécialement conçue plutôt qu'une action générale.

Le V50 comprenait des fonctions spécifiques à la pompe intégrées: contrôle de la cascade de plusieurs pompes, routines de remplissage de tuyaux pour empêcher le marteau d'eau, détection à sec,et de surveillance de l'énergie adaptée au profil opérationnel des infrastructures d'eau.

Lorsque la plate-forme V50 a été abandonnée, Siemens a demandé le remplacement par la SINAMICS G120X pour ce segment d'application.

Le G120X poursuit l'objectif d'application du V50: pompe et ventilateur optimisées, fonctionnalités d'économie d'énergie intégrées, mais utilise la rectification basée sur IGBT plutôt que la rectification par thyristor.et utilise l'architecture de contrôle SINAMICS G actuelle plutôt que l'architecture interne du V50.

Questions fréquentes

Q1: Le SINAMICS V50 montre une défaillance de sous-tension du bus CC au démarrage, mais l'alimentation en courant alternatif a été confirmée dans les spécifications.

La sous-tension du bus CC au démarrage avec une alimentation CA confirmée en bon état indique directement un problème dans la section du redresseur ou son contrôle de commande.

L'A5E01105817 est la source de défaut la plus probable ∙ un circuit de combustion défaillant signifie que les thyristors dans le pont rectificateur ne sont pas déclenchés,donc pas de tension de bus CC s'accumule malgré l'alimentation en courant alternatif étant présentVérifiez si des défauts de précharge du thyristor sont enregistrés avant l'apparition de la défaillance de sous-tension.

Vérifiez également que les entrées de synchronisation de phase CA à la carte sont intactes connexions de signal de synchronisation endommagées produisent des angles de tir incorrects qui donnent une sortie CC rectifiée faible ou nulle.

Q2: La carte de tir A5E01105817 SCR peut-elle être réparée au niveau de la planche plutôt que remplacée?

La réparation au niveau des composants est viable pour les cartes comme l'A5E01105817 où la défaillance est localisée sur des composants identifiables ∙ transformateurs d'impulsions, optocoupleurs, circuits intégrés de détection de passage nul,ou des composants passifs dans les réseaux de chronométrage RC.

Une entreprise spécialisée dans la réparation des entraînements ayant une expérience des cartes de déclenchement analogiques Siemens peut souvent identifier et remplacer le composant défectueux à une fraction du coût de l'approvisionnement en carte de remplacement.

La réparation est particulièrement attrayante pour les pièces abandonnées où l'offre de cartes de rechange du marché de rechange est limitée ou incertaine.

Demandez toujours un test de charge fonctionnelle après réparation pour confirmer que les six canaux de tir fonctionnent correctement.

Q3: L'entraînement V50 déclenche le pont SCR mais montre des courants de phase déséquilibrés à l'entrée. L'alimentation a été confirmée équilibrée. Est-ce que l'A5E01105817 est susceptible de causer cela?

Unbalanced input currents with a confirmed balanced supply is a classic sign of non-uniform firing angles across the six SCR positions — one or more channels on the A5E01105817 is delivering its firing pulse at a different phase angle than the others.

Cela peut résulter d'un composant RC dérivé dans le réseau de chronométrage pour un canal, ou d'un transformateur d'impulsion dégradé.

Vérifier en mesurant l'angle de phase de chaque impulsion de la porte du thyristor par rapport à son intersection zéro CA correspondante, à l'aide d'un oscilloscope.

Les angles non uniformes confirment un problème de carte de tir.

Q4: Un A5E01105817 de remplacement a été installé et le lecteur démarre sans problème, mais le temps de précharge semble plus long qu'auparavant.

Un temps de précharge légèrement plus long après un remplacement de la carte peut se produire si les paramètres de la rampe d'angle de tir de la nouvelle carte diffèrent des tolérances des composants de la carte d'origine.

Dans la plupart des cas, il s'agit d'une maladie bénigne et le moteur fonctionne normalement après la fin de la précharge.

Si le temps de préchargement est significativement plus long plusieurs minutes plutôt que quelques secondes vérifier que la tension du bus CC s'accumule réellement à un taux raisonnable pendant la préchargement.

Une accumulation trop lente avec une carte de mise à feu fonctionnelle peut indiquer un problème de résistance ou de contacteur de précharge sans rapport avec la carte de mise à feu SCR.

Q5: Le SINAMICS V50 a atteint la fin de sa vie et un moteur de remplacement est en cours de planification.

Pour les applications de pompes et de ventilateurs dans la gamme de puissance du V50, le SINAMICS G120X est la plateforme de succession actuelle de Siemens.optimisation de l'énergie, et la connectivité de bus de terrain.

Contrairement au redresseur de thyristor du V50, le G120X utilise une option active de front-end basée sur IGBT pour une meilleure qualité d'alimentation, ou un redresseur de diodes passives dans la configuration standard.La planification de la migration devrait tenir compte des différences de câblage de contrôle, la paramétrisation et la configuration du bus de champ entre les deux plates-formes.

Siemens fournit une documentation de support de migration spécifique à l'application pour les transitions de V50 à G120X.