Αρχική σανίδα πέδησης SIEMENS /Συσκόπηση απορρόφησης /Συσκόπηση προστασίας από υπερβολικές τάσεις GWE-620361950501 GWE:620361950501

Η Siemens GWE-620361950501

Αριθμός μέρους:GWE-620361950501

Παρασκευαστής:Siemens AG (Γερμανία)

Τύπος προϊόντος:Πίνακας προστασίας από κεραυνό και υπερβολική τάση

Διάλογος προϊόντων:Συστήματα SIMODRIVE / Industrial Drive (σειρά GWE)

Λειτουργία:Προστασία από μεταβατική τάση και υπερτάσεις για ηλεκτρονικά συστήματα ελέγχου κίνησης

Χώρα καταγωγής:Γερμανία

Σύνοψη

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, ηλεκτρονικά κύματα που προκαλούνται από κεραυνό και υπερφυσικές τάσεις που μεταδίδονται μέσω του δικτύου τροφοδοσίας ή των καλωδίων σήματος.

Το εν λόγω πίνακα είναι ανταλλακτικό για την εγκατεστημένη βάση του Siemens SIMODRIVE και των σχετικών συστημάτων κίνησης, όπου η προστασία από τις υπερβολικές τάσεις είναι ενσωματωμένη ως ειδική μονάδα σε επίπεδο πίνακα μέσα στο ντουλάπι κίνησης.

Το σύστημα αρίθμησης GWE είναι μια εσωτερική σύμβαση της Siemens που χρησιμοποιείται για τις συναθροίσεις πλακών κυκλωμάτων σε προϊόντα βιομηχανικής αυτοματοποίησης.

Τα πλαίσια που κωδικοποιούνται με GWE συνδέονται με συγκεκριμένους λειτουργικούς ρόλους στο πλαίσιο του υλικού κίνησης και αυτοματισμού, στην περίπτωση αυτή,η λειτουργία προστασίας από κεραυνό και υπερτάσεις που προστατεύει τα ευαίσθητα ηλεκτρονικά συστήματα ελέγχου από καταστροφικά γεγονότα υπερτάσης.

Τα βιομηχανικά ντουλάπια κινητήρων εκτίθενται σε πολλαπλές πηγές γρήγορης παροδικής υπερεπίπτωσης. 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.

Μετατροπή μεταβατικών από μεγάλα επαγωγικά φορτία στην ίδια λωρίδα τροφοδοσίας, διαχωρισμός τάσης από εξοπλισμό SCR,Και τα γεγονότα μεταγωγής της τράπεζας πυκνότητας δημιουργούν συνθήκες υπερτάσης που ταξιδεύουν στα ηλεκτρονικά της μονάδας..

Χωρίς αποτελεσματική προστασία, αυτά τα μεταβατικά φαινόμενα καταστρέφουν ή υποβαθμίζουν τις πλακέτες ελέγχου, δημιουργώντας βλάβες που είναι δύσκολο να εντοπιστούν ως την αιτία τους.

Βασικές προδιαγραφές

Γιατί τα συστήματα κίνησης χρειάζονται ειδική προστασία από υπερχείλιση

Οι σύγχρονες πλατφόρμες ελέγχου οδήγησης περιέχουν μικροεπεξεργαστές, συσκευές ASIC, οδηγούς πύλης MOSFET και αναλογικά κυκλώματα ακριβείας.Όλα αυτά είναι πιο ευαίσθητα στην υπερτάθεια από τα παλιά συστήματα ελέγχου που αντικατέστησαν..

Ένα μεταβατικό μικροδευτερόλεπτο λίγων εκατοντάδων βολτ πάνω από το κανονικό σιδηρόδρομο τροφοδοσίας της πλακέτας είναι αρκετό για να τρυπήσει μέσα από το οξείδιο πύλης σε λογικές συσκευές CMOS, υποβαθμίζει την προστασία αναλογικής εισόδου,ή να ενεργοποιήσει το κλειδί-up στη διπολική λογική.

Το GWE-620361950501 παρέχει ένα τοπικό στρώμα προστασίας μέσα στο ντουλάπι κίνησης.

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.

Η ενέργεια που απορροφάται από τα συστατικά προστασίας κατά τη διάρκεια ενός γεγονότος υπερέωσης προκαλεί θέρμανση.

Εάν οι υπερχείλιες είναι σπάνιες, τα εξαρτήματα ψύνονται μεταξύ των περιπτώσεων και παραμένουν σε λειτουργία.

Σε εγκαταστάσεις με συχνή παροδική δραστηριότητα ̇ κοντά σε βαριά επαγωγικά μηχανήματα, κοντά σε υποσταθμούς με συχνή εναλλαγή,ή σε περιοχές με υψηλή πυκνότητα κεραυνοβολίας.

Οι βαριστορ που έχουν απορροφήσει πολλαπλά γεγονότα υψηλής ενέργειας υποβαθμίζονται: η τάση συμπίεσής τους αυξάνεται, ο χρόνος απόκρισης τους αυξάνεται και η ικανότητά τους απορρόφησης ενέργειας μειώνεται.

Μια υποβαθμισμένη επιφάνεια προστασίας παρέχει ολοένα και ανεπαρκέστερη προστασία.

Τρόποι βλάβης και συνέπειες συντήρησης

Οι τρόποι βλάβης των πινάκων προστασίας από υπερχείλιση διαφέρουν από τα περισσότερα ηλεκτρονικά εξαρτήματα: μπορούν να αποτύχουν είτε σε ανοικτό κύκλωμα (το προστατευτικό στοιχείο έχει καεί μετά από ακραία υπερχείλιση,αφήνοντας το προστατευόμενο κύκλωμα απροστατευμένο) ή βραχυκύκλωμα (το προστατευτικό στοιχείο έχει σφραγιστεί τόσο σκληρά που έχει μόνιμα διεξάγεται, δημιουργώντας ένα μονοπάτι χαμηλής αντίστασης που διαταράσσει το σιδηρόδρομο τροφοδοσίας).

Η βλάβη του ανοιχτού κυκλώματος του GWE-620361950501 είναι ύπουλη. Ο κινητήρας φαίνεται να λειτουργεί κανονικά, αλλά τα ηλεκτρονικά ελέγχου δεν προστατεύονται πλέον.

Η επόμενη σημαντική αύξηση θα τους φτάσει χωρίς να μειωθεί.

Οι πίνακες προστασίας από υπερτάσεις είναι είδη συντήρησης, όχι μόνιμα εξαρτήματα.

Σε χώρους με υψηλή δραστηριότητα συρρίκνωσης, η περιοδική αντικατάσταση ως μέρος της προγραμματισμένης συντήρησης είναι μια λογική πρακτική.

Μετά από οποιοδήποτε σημαντικό ηλεκτρικό συμβάν στην εγκατάσταση ∙ πλησίον κεραυνό,μια σημαντική μεταβαλλόμενη τάση τροφοδοσίας που παρατηρήθηκε στον εξοπλισμό μέτρησης ̇ να επιθεωρηθεί και σε περίπτωση αμφιβολίας να αντικατασταθεί το GWE-620361950501, ανεξάρτητα από το αν η ίδια η μονάδα κίνησης έδειξε κάποιο σφάλμα.

Περιεχόμενο εφαρμογής Ιατρικές εγκαταστάσεις κινητήρων

Η προστασία που παρέχει η πλακέτα αυτή είναι ιδιαίτερα σημαντική σε ορισμένα περιβάλλοντα εγκατάστασης:

Εξωτερικοί υποσταθμοί ή αίθουσες διασύνδεσης όπου τα καλώδια τροφοδοσίας διανύουν σημαντικές αποστάσεις εκτεθειμένα στις καιρικές συνθήκες ̇ οι μεγαλύτερες διαδρομές καλωδίων έχουν υψηλότερη αντίσταση υπερτάσεων και συσσωρεύουν περισσότερη ενέργεια που προκαλείται από κεραυνό.

Οι εγκαταστάσεις κοντά σε βαριά ηλεκτρικά μηχανήματα, όπως οι φούρνοι τόξου, τα μεγάλα συστήματα θέρμανσης με επαγωγή ή οι συχνές μεγάλες εκκινήσεις κινητήρων, όλα αυτά παράγουν μεταβατικά ρεύματα στην κοινή παροχή.

Τοποθεσίες σε τροπικά ή υποτροπικά κλίματα όπου η συχνότητα των κεραυνών είναι υψηλήΟι εγκαταστάσεις σε περιοχές με έντονο κεραυνό αντιμετωπίζουν πολύ πιο συχνές εκρήξεις από ό,τι σε εύκρατες περιοχές..

Παλαιότερα δίκτυα διανομής με κακή συμμόρφωση με τη γείωση ̇ όπου η προστασία που παρέχεται από την προστασία από τις υπερβολικές ροές είναι λιγότερο αξιόπιστη.

Γενικές ερωτήσεις

Ερώτηση 1: Ο κινητήρας έχει υποστεί πλημμύρα κοντά. Ο ίδιος ο κινητήρας εξακολουθεί να λειτουργεί κανονικά. Πρέπει να αντικατασταθεί ο GWE-620361950501;

Ακόμη κι αν ο κινητήρας φαίνεται ανέπαφος, μια πληγή κεραυνού στέλνει ένα σημαντικό κύμα ενέργειας μέσα από το δίκτυο.

Τα συστατικά προστασίας GWE-620361950501 μπορεί να έχουν απορροφήσει αυτή την ένταση χωρίς να προκαλέσουν ορατή βλάβη ̇ αλλά ενδέχεται να υποστούν ζημιά ή να υποβαθμιστούν ως αποτέλεσμα.

Η αντικατάσταση της πλακέτας μετά από σημαντικό γεγονός υπερβολικής τάσης είναι η σωστή προληπτική ενέργεια, ανεξάρτητα από τη τρέχουσα λειτουργία κίνησης.

Το κόστος αντικατάστασης μιας πλακέτας προστασίας είναι πολύ χαμηλότερο από το κόστος αντικατάστασης των πλακίδων ελέγχου ή μιας ολόκληρης μονάδας μετά την επόμενη αύξηση της προστασίας.

Ε2: Μπορούν να δοκιμαστούν οι βαριστορείς στο GWE-620361950501 στο κύκλωμα για να επαληθευθεί ότι εξακολουθούν να λειτουργούν;

Δεν είναι αξιόπιστα στο κύκλωμα. 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.

Η πιο αξιόπιστη εκτίμηση της κατάστασης των πινάκων προστασίας από τις υπερβολικές τάσεις είναι η οπτική επιθεώρηση (αναζητήστε μαυρισμένους ή σπασμένους βαριστορικούς,Ειδικότερα, οι ενδείξεις που παρουσιάζονται στην παρούσα μελέτη είναι ότι οι εν λόγω ενδείξεις δεν μπορούν να χρησιμοποιηθούν για να προσδιορίσουν την πιθανή επίδραση της ηλεκτρικής ενέργειας..

Σε περιβάλλοντα υψηλού κύματος, η προληπτική αντικατάσταση σε προγραμματισμένο διάστημα είναι πιο πρακτική από την προσπάθεια δοκιμής in situ.

Ε: Μετά την αντικατάσταση του GWE-620361950501, ο δίσκος δείχνει ένα απροσδόκητο σφάλμα τροφοδοσίας στο ενεργοποιητικό που δεν υπήρχε πριν.

Μια βλάβη βραχυκυκλώματος μιας νέας πλακέτας προστασίας είναι σπάνια, αλλά είναι δυνατή εάν η πλακέτα έχει υποστεί ζημιά κατά τη μεταφορά ή τον χειρισμό.

Ένας βαριστόρας που έχει υποστεί μηχανική βλάβη μπορεί να οδηγεί σε τάση τροφοδοσίας ή κάτω από τη φυσιολογική τάση, αντί να σφίγγει μόνο στο κατώτατο όριο υπερτάσεων.

Ελέγξτε την τάση τροφοδοσίας στην είσοδο της μονάδας κίνησης με το πίνακα προστασίας αποσυνδεδεμένο.

Εάν το ελάττωμα τροφοδοσίας εξαφανιστεί όταν αφαιρεθεί η πλακέτα, η νέα πλακέτα έχει ελαττωματικό στοιχείο.

Χρησιμοποιήστε την πλακέτα αντικατάστασης με προσοχή ∙ το μηχανικό σοκ μπορεί να σπάσει τα εσωτερικά στοιχεία του MOV, προκαλώντας αυτό το είδος αποτυχίας.

Ε4: Ποιο είναι το τυπικό διάστημα αντικατάστασης για το GWE-620361950501 σε περιβάλλον υψηλής έντασης;

Σε ένα περιβάλλον χαμηλής έντασης με σταθερή, καλά γειωμένη τροφοδοσία, μια πλακέτα προστασίας μπορεί να διαρκέσει πολλά χρόνια χωρίς σημαντική υποβάθμιση.

Σε περιβάλλον υψηλών κυμάτων ∙ συχνές αστραπές, κακή ποιότητα εφοδιασμού,ή βαριά φορτία διακόπτη στο ίδιο δίκτυο.

Κρατήστε αρχείο κάθε σημαντικού ηλεκτρικού συμβάντος (όρατες κεραυνοβολίες, διακοπές τροφοδοσίας που προκαλούνται από σφάλματα στο διακόπτη) και αντιμετωπίστε το καθένα ως ένα στοιχείο που προκαλεί την επιθεώρηση της πλακέτας προστασίας.

Ε5: Είναι το GWE-620361950501 ειδικό για ένα μοντέλο κίνησης ή εξυπηρετεί πολλούς τύπους κινητήρων Siemens;

Τα πλαίσια Siemens με κωδικό GWE είναι συνήθως συγκεκριμένα για την οικογένεια προϊόντων κίνησης ή αυτοματισμού για την οποία έχουν σχεδιαστεί.

Οι φυσικές διαστάσεις, οι θέσεις των συνδέσεων και οι χαρακτηρισμοί των συστατικών του GWE-620361950501 ταιριάζουν με το συγκεκριμένο πλαίσιο κίνησης και τις σιδηροτροχιές τροφοδοσίας του συστήματος κίνησης-στόχου του.

Η χρήση διαφορετικής πλακέτας προστασίας από υπερεμπόδιση ∙ ακόμη και από την ίδια σειρά GWE ∙ σε μια μονάδα που απαιτεί το GWE-620361950501 θα μπορούσε να έχει ως αποτέλεσμα ανεπαρκή προστασία ή φυσική ασυμβατότητα.

Χρησιμοποιήστε πάντα τον ακριβή αριθμό εξαρτήματος που καθορίζεται για την εν λόγω μονάδα.