Le tableau de freinage original SIEMENS /tableau d'absorption /tableau de protection contre les surtensions GWE-620361950501 GWE:620361950501

Siemens GWE-620361950501

Numéro de la partie:Le nombre d'équipements utilisés est déterminé en fonction de l'état de la pièce.

Nom du fabricant:Siemens AG (Allemagne)

Type de produit:Tableau de protection contre la foudre et les surtensions

Gamme de produits:Systèmes d'entraînement SIMODRIVE / industriel (série GWE)

Fonction:Protection contre les tensions transitoires et les surtensions pour les appareils électroniques de commande des entraînements

Pays d'origine:L'Allemagne

Résumé

The GWE-620361950501 is a Siemens lightning and surge protection board from the GWE series — a protective PCB assembly designed to shield the control electronics of Siemens industrial drive systems from voltage transients, surtensions induites par la foudre et surtensions de commutation qui se propagent à travers le réseau d'alimentation ou les câbles de signal.

Cette carte est une pièce de rechange pour la base installée de Siemens SIMODRIVE et des systèmes d'entraînement connexes où la protection contre les surtensions est intégrée comme un ensemble dédié au niveau de la carte dans le cabinet d'entraînement.

Le système de numérotation GWE est une convention interne de Siemens utilisée pour les assemblages de circuits imprimés dans leurs produits d'automatisation industrielle.

Les cartes codées GWE sont associées à des rôles fonctionnels spécifiques au sein du matériel d'entraînement et d'automatisation, dans ce cas,la fonction de protection contre la foudre et les surtensions qui protège l'électronique de commande sensible des événements de surtension dommageables.

Les armoires d'entraînement industrielles sont exposées à de multiples sources de surtension transitoire rapide. Lightning-induced surges on the power supply reach the drive through the mains network — even lightning strikes at some distance from the installation can induce surges of thousands of volts on the supply cables.

La commutation des transitoires à partir de grandes charges inductives sur le même bus d'alimentation, l'encoche de tension à partir d'équipements basés sur SCR,et les événements de commutation de la banque du condensateur créent toutes des conditions de surtension qui se déplacent vers l'électronique du lecteur.

Sans protection efficace, ces transitoires endommagent ou dégradent les panneaux de commande, créant des pannes difficiles à identifier.

Principales spécifications

Pourquoi les systèmes d'entraînement ont besoin d'une protection contre les surtensions

Les cartes de contrôle d'entraînement modernes contiennent des microprocesseurs, des périphériques ASIC, des pilotes de porte MOSFET et des circuits analogiques de précision.Tous ces systèmes sont plus sensibles à la surtension que les systèmes de contrôle basés sur le relais qu'ils ont remplacés..

Un transitoire de quelques centaines de volts au-dessus du rail d'alimentation normal de la carte est suffisant pour percer l'oxyde de la porte dans les dispositifs logiques CMOS, dégrader la protection des entrées analogiques,ou déclencher le verrouillage dans la logique bipolaire.

Le GWE-620361950501 fournit une couche de protection localisée à l'intérieur de la cabine d'entraînement.

The protection mechanism relies on components that respond faster than any software protective shutdown — typically varistors (metal oxide varistors) and transient voltage suppressor (TVS) diodes that clamp in nanoseconds when the voltage exceeds their breakdown threshold.

L'énergie absorbée par les composants de protection lors d'une surtension provoque un réchauffement.

Si les surtensions sont rares, les composants se refroidissent entre les événements et restent opérationnels.

Dans les installations où l'activité transitoire est fréquente, près de machines lourdes à induction, près de sous-stations où les commutations sont fréquentes,ou dans les régions où la densité des coups de foudre est élevée, les composants de protection accumulent des dommages énergétiques.

Les varistors qui ont absorbé plusieurs événements à haute énergie se dégradent: leur tension de serrage augmente, leur temps de réponse augmente et leur capacité d'absorption d'énergie diminue.

Un panneau de protection dégradé offre une protection de plus en plus inadéquate.

Modes de défaillance et conséquences de la maintenance

Les modes de défaillance des panneaux de protection contre les surtensions diffèrent de la plupart des composants électroniques: ils peuvent échouer soit en circuit ouvert (élément de protection a brûlé ouvert après une surtension extrême,laissant le circuit protégé non protégé) ou un court-circuit (l'élément de protection est si serré qu'il a conduit en permanence, créant une trajectoire à faible impédance qui perturbe le rail d'alimentation).

Une panne de circuit ouvert du GWE-620361950501 est insidieuse ̇ le lecteur semble fonctionner normalement, mais l'électronique de commande n'est plus protégée.

La prochaine surtension importante les atteindra sans être atténuée. Une panne de court-circuit est immédiatement apparente lorsque le lecteur ne s'allume généralement pas ou montre une panne de tension d'alimentation.

Les panneaux de protection contre les surtensions sont des éléments d'entretien, pas des composants permanents.

Dans les sites où l'activité des surtensions est élevée, le remplacement périodique dans le cadre d'une maintenance planifiée est une pratique raisonnable.

Après tout événement électrique important dans l'installation ∙ un coup de foudre à proximité,une transitoire majeure de tension d'alimentation observée sur l'équipement de mesure inspecter et, en cas de doute, remplacer le GWE-620361950501 indépendamment du fait que l'entraînement lui-même ait présenté un défaut.

Contextes d'utilisation

La protection fournie par ce panneau est particulièrement importante dans certains environnements d'installation:

Les sous-stations ou les salles de commutation en extérieur où les câbles d'alimentation parcourent des distances importantes exposés aux conditions météorologiques.

Les installations situées à proximité de machines électriques lourdes telles que les fours à arc, les grands systèmes de chauffage par induction ou les démarrages fréquents de grands moteurs génèrent toutes des transitoires conduits sur l'alimentation partagée.

Les sites situés dans des climats tropicaux ou subtropicaux où la fréquence des éclairs est élevée, l'activité des éclairs varie énormément selon la région géographique.Les éclairs sont plus fréquents dans les zones tempérées que dans les régions à forte luminosité..

Les réseaux de distribution plus anciens présentant une mauvaise conformité à la mise à la terre, lorsque la protection fournie par la protection contre les surtensions en amont est moins fiable.

Questions fréquentes

Q1: Le lecteur a subi un coup de foudre à proximité. Le lecteur lui-même fonctionne toujours normalement. Le GWE-620361950501 doit-il être remplacé?

Même si le moteur semble intact, un coup de foudre envoie généralement une importante surtension d'énergie à travers le réseau d'alimentation.

Les composants de protection GWE-620361950501 peuvent avoir absorbé cette surtension sans provoquer une défaillance visible du moteur mais ils peuvent être endommagés ou dégradés par suite.

Le remplacement de la carte après un événement de surtension significative est la bonne mesure de précaution, indépendamment de la fonctionnalité actuelle de l'entraînement.

Le coût du remplacement d'une carte de protection est beaucoup plus faible que le coût du remplacement de cartes de commande ou d'un entraînement entier après que la prochaine surtension trouve la protection inadéquate.

Q2: Les varistors du GWE-620361950501 peuvent-ils être testés en circuit pour vérifier qu'ils sont toujours fonctionnels?

Pas fiable dans le circuit. Varistor condition testing requires measuring clamping voltage and leakage current under controlled conditions using a dedicated varistor tester or a curve tracer — neither of which is practical in a drive cabinet.

L'évaluation la plus fiable de l'état des panneaux de protection contre les surtensions est l'inspection visuelle (rechercher des varistors noircis ou fissurés,les marques de brûlure sur le PCB) combinées à une connaissance de l'historique des surtensions de l'installation.

Dans les environnements à forte tension, le remplacement de précaution à un intervalle prévu est plus pratique que de tenter des tests in situ.

Q3: Après avoir remplacé le GWE-620361950501, le lecteur montre une panne d'alimentation inattendue sur l'alimentation qui n'était pas présente auparavant.

Une panne de court-circuit d'une nouvelle carte de protection est rare mais possible si la carte a été endommagée lors de l'expédition ou de la manutention.

Un varistor qui a été mécaniquement endommagé peut conduire à une tension d'alimentation normale ou inférieure à celle-ci plutôt que de se serrer uniquement au seuil de surtension.

Vérifiez la tension d'alimentation à l'entrée de l'entraînement avec la carte de protection déconnectée.

Si le défaut d'alimentation disparaît lorsque la carte est retirée, la nouvelle carte a un composant défectueux.

Manipulez la carte de remplacement avec soin choc mécanique peut fissurer les composants MOV à l'intérieur, provoquant ce type de défaillance.

Q4: Quel est l'intervalle de remplacement typique pour le GWE-620361950501 dans un environnement à forte surtension?

Il n'existe pas d'intervalle universel fixe. Dans un environnement à faible surtension avec une alimentation stable et bien ancrée, une carte de protection peut durer de nombreuses années sans dégradation significative.

Dans un environnement à forte tension, la fréquence des éclairs, la mauvaise qualité de l'approvisionnement,ou de lourdes charges de commutation sur le même réseau ̇ le remplacement tous les 3 à 5 ans lors de la maintenance planifiée de la transmission est une pratique raisonnable.

Tenir un registre de tous les événements électriques importants (éclairs visibles, coupures d'alimentation causées par des pannes de commutation) et considérer chacun comme un déclencheur pour inspecter la carte de protection.

Q5: Le GWE-620361950501 est-il spécifique à un modèle d'entraînement ou sert-il plusieurs types d'entraînement Siemens?

Les cartes Siemens codées GWE sont généralement spécifiques à la famille de produits d'entraînement ou d'automatisation pour laquelle elles ont été conçues.

Les dimensions physiques, les positions des connecteurs et les caractéristiques des composants du GWE-620361950501 sont adaptées au châssis d'entraînement et aux rails d'alimentation spécifiques de son système d'entraînement cible.

L'utilisation d'un panneau de protection contre les surtensions différent, même de la même série GWE, dans un lecteur qui nécessite le GWE-620361950501 pourrait entraîner une protection insuffisante ou une incompatibilité physique.

Utilisez toujours le numéro exact de pièce spécifié pour le lecteur en question.