Siemens 6SL3210-1PE31-5AL0 Módulo de Potência SINAMICS G120

Módulo de Potência Siemens 6SL3210-1PE31-5AL0 SINAMICS G120

O Siemens 6SL3210-1PE31-5AL0 representa a tecnologia de acionamento de frequência variável de ponta dentro da plataforma modular SINAMICS G120. Este módulo de potência de alto desempenho oferece controle preciso de motor trifásico até 75kW (100cv), combinando eficiência energética excepcional com robusta confiabilidade industrial para aplicações de automação exigentes.

Especificações Técnicas

• Número do Modelo: 6SL3210-1PE31-5AL0
• Série do Produto: Sistema de Acionamento Modular SINAMICS G120
• Potência Nominal de Saída: 75 kW (100 cv) a 400V
• Tensão de Entrada: 3 fases 380-480V CA ±10%
• Faixa de Frequência: 47-63 Hz
• Corrente de Saída: 152A contínua, 167A sobrecarga (150% por 60s)
• Método de Controle: Controle vetorial com/sem encoder, controle V/f
• Frequência de Comutação: 2,5-16 kHz (ajustável)
• Classe de Eficiência: Conforme IE2, até 98% de eficiência
• Índice de Proteção: IP20 (montagem em chassi)
• Método de Resfriamento: Convecção forçada por ar com ventilador integrado
• Temperatura Ambiente: -10°C a +50°C (14°F a 122°F)
• Dimensões (A×L×P): 275 × 200 × 195 mm
• Peso: 6,3 kg (13,9 lbs)

Recursos Avançados de Controle

O 6SL3210-1PE31-5AL0 incorpora os mais recentes algoritmos de controle de acionamento da Siemens:

• Controle Vetorial Sem Sensor: Alcança precisão de velocidade de ±0,5% sem feedback de encoder, ideal para aplicações sensíveis a custo que requerem regulação precisa de velocidade
• Controle Vetorial em Malha Fechada: Suporta encoders incrementais e absolutos para precisão de velocidade de ±0,01% e torque total em velocidade zero
• Reinício em Voo: Detecta automaticamente a velocidade do motor em rotação e retoma o controle suavemente, prevenindo choque mecânico durante a recuperação de energia
• Otimização de Energia: Modo Eco reduz perdas de magnetização do motor em até 15% durante operação em carga parcial
• Safe Torque Off (STO): Função de segurança integrada SIL 2 / PLd elimina a necessidade de contatores externos
• Frenagem DC: Injeção DC controlada para desaceleração rápida sem desgaste do freio mecânico

Cenários de Aplicação

Projetado para implantação industrial versátil em múltiplos setores:

• Sistemas HVAC: Controle de velocidade variável de ventiladores centrífugos, bombas e compressores em edifícios comerciais, alcançando economia de energia de 30-50% em comparação com operação em velocidade fixa
• Tratamento de Água: Controle preciso de fluxo para distribuição municipal de água, estações de bombeamento de águas residuais e plantas de dessalinização com partida suave para minimizar golpes de aríete
• Manuseio de Materiais: Regulação de velocidade de correias transportadoras em armazéns, aeroportos e centros de distribuição com coordenação sincronizada de múltiplos acionamentos
• Alimentos & Bebidas: Controle de motor higiênico para misturadores, extrusoras e linhas de embalagem com opção de kit IP65 compatível com lavagem
• Fabricação Têxtil: Controle de tensão para máquinas de enrolar, desenrolar e fiar que exigem resposta rápida de torque
• Mineração & Minerais: Acionamentos de britadores, moinhos e transportadores em ambientes severos com capacidade de faixa de temperatura estendida

Integração Modular de Sistemas

A arquitetura modular da plataforma G120 permite configuração flexível:

• Compatibilidade da Unidade de Controle: Funciona com unidades de controle CU240E-2 (PROFINET), CU250S-2 (Safety Integrated) e CU230P-2 (PROFIBUS)
• Protocolos de Comunicação: Suporte nativo para PROFINET, PROFIBUS DP, EtherNet/IP, Modbus RTU/TCP, USS e BACnet MS/TP
• Expansão de E/S: Adicione módulos digitais/analógicos de E/S, interfaces de encoder e placas de saída de relé sem fiação externa
• Opções de Filtro: Filtros EMC Classe A/B, reatores de linha e reatores de saída para conformidade com EN 61800-3
• Resistor de Frenagem: Suporta resistor de frenagem externo para dissipação de energia regenerativa em cargas de alta inércia

Comissionamento & Diagnóstico

Configuração e manutenção simplificadas por meio de ferramentas inteligentes:

• Software STARTER: Ferramenta de comissionamento para PC com navegação gráfica de parâmetros e assistentes de otimização do inversor
• Painel Operador Básico BOP-2: Interface de teclado para ajuste local de parâmetros e monitoramento de status
• Painel Operador Inteligente IOP-2: Display LCD retroiluminado com suporte multilíngue e registro de tendências
• Diagnóstico Preditivo: Contador de tempo de operação do ventilador, monitor de envelhecimento de capacitor e modelo térmico prevê necessidades de manutenção antes da falha
• Função de Rastreamento: Registro de dados em alta velocidade captura eventos transitórios para solução de falhas intermitentes

Eficiência Energética & Sustentabilidade

Projetado para reduzir custos operacionais e impacto ambiental:

• Economia de Energia: Operação em velocidade variável reduz o consumo de energia em 20-60% em aplicações de bombas e ventiladores comparado ao controle por estrangulamento
• Correção do Fator de Potência: Opção de front-end ativo alcança fator de potência >0,95, minimizando cobranças de demanda da concessionária
• Mitigação de Harmônicos: Design de baixo harmônico atende aos padrões IEEE 519 sem filtros adicionais na maioria das aplicações
• Capacidade Regenerativa: Retorna energia de frenagem para a rede de alimentação com módulo de linha ativo opcional, recuperando até 98% da energia de desaceleração
• Conformidade RoHS: Construção sem chumbo atende às diretrizes ambientais da UE

Proteção & Confiabilidade

Salvaguardas abrangentes garantem longa vida útil:

• Proteção contra Sobrecorrente: Desarme eletrônico em até 10μs previne danos ao IGBT durante curtos-circuitos
• Sobretensão/Subtensão: Monitoramento do barramento DC com limiares configuráveis de desarme
• Sobrecarga do Motor: Modelo térmico I²t protege enrolamentos do motor baseado no perfil real de carga
• Detecção de Falha de Terra: Monitora resistência de isolamento e desarma antes que risco para pessoal se desenvolva
• Revestimento Conformal: Placas de circuito protegidas contra umidade, poeira e gases corrosivos (revestimento opcional 3C3/3S3)
• MTBF: >200.000 horas a 40°C de temperatura ambiente conforme cálculo SN 29500

Diretrizes de Instalação

Melhores práticas para desempenho ideal:

• Montagem: Montagem vertical na parede com espaço mínimo de 100mm acima/abaixo para fluxo de ar; instalação lado a lado requer espaçamento de 0mm com redução de capacidade
• Roteamento de Cabos: Separe cabos de potência e controle por no mínimo 200mm; use cabos de motor blindados com terminação de blindagem 360° em ambas as extremidades
• Aterramento: Conecte o terminal PE a terra de baixa impedância (<0,1Ω); aterramento em ponto estrela recomendado para sistemas com múltiplos drives
• Proteção de Entrada: Instale disjuntor a montante classificado para 200A com coordenação Tipo 2 conforme IEC 60947-4-1
• Ambiental: Evite luz solar direta, condensação e atmosferas corrosivas; use kit de invólucro IP54 para ambientes com poeira

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