以模組化作法打造馬達控制面板
打造馬達控制面板時,要達到佈局最佳化並不容易。斷路器、接觸器和其他元件皆有各種形狀和尺寸。這可能會導致設計混雜,以致於難以安裝、擴充和維護。
Siemens 的 SIRIUS 模組化系統就可簡化這個過程。無論是小型裝置還是複雜的工業系統,各尺寸之間都具有統一性,並可混搭元件,因此客製化作業相當直覺。這個靈活性可簡化設計,並可縮減新系統安裝或修改的相關時間和成本。
節省空間的簡化設計
SIRIUS 系統有個突出的特點就是緊湊的佔地面積。馬達起動保護器和接觸器等元件經過設計,僅在控制機櫃中佔用最小的空間,這對空間寶貴的工業環境來說至關重要。不同元件尺寸還可共用配件,因此可進一步簡化系統設計,可在不影響功能的情況下達到更高的封裝密度。
SIRIUS 系統提供預接線的負載饋線和免工具連接,可將安裝複雜度降至最低。這可加快安裝速度並降低接線錯誤的風險,以免在人力和系統停機時間方面付出更多代價。彈簧加載型連接可確保達到可靠、抗振的設置,且無需定期維護,因此可提升整體系統可靠性。
數位領域的安裝作業也得以簡化。SIRIUS 模組化系統整合了 IO-Link 和 AS-Interface 等自動化協定,可在馬達控制系統和更高等級的自動化之間達到順暢的通訊。此整合可提升監測效果,因此能更輕鬆識別潛在問題並發揮最佳化效能。
為了進一步瞭解 SIRIUS 模組化系統的功能,我們仔細看看一些可用的模組。
靈活的馬達起動保護器斷路器
SIRIUS MSP 斷路器 (圖 1) 在單一裝置內結合了過載和短路保護,藉此保護馬達。主要技術特性包括可調整的跳脫設定,藉此配合馬達要求,以便達到精確保護。可提供高達 100 kA 的斷流能力,在設計上能與 SIRIUS 接觸器順利整合,在製造和 HVAC 系統等高要求環境中提供緊湊、高效的馬達保護。因為在處理 AC 與 DC 電流方面具有靈活性,可增強其在不同產業配置中的多功能性。
圖 1:SIRIUS MSP 斷路器在單一裝置中結合過載和短路保護功能,可提供高達 100 kA 的斷流能力。(圖片來源:Siemens)
低功率、高耐用性接觸器
SIRIUS 2 接觸器 (圖 2) 專為高耐用度切換而設計,機械壽命額定值高達 1000 萬次操作。提供傳統的 AC/DC 以及固態 AC/DC 操作機制選項,並可支援高達 37 kW 的負載。低功率的線圈技術可將實際的功率損耗降低到僅有 4 W,因此可在輸送帶、泵浦和機械應用中達到高效率。具有螺絲和彈簧加載端子選項,可針對多種安裝偏好提供靈活性。
圖 2:SIRIUS 2 接觸器的機械壽命為 1000 萬次操作,可支援高達 37 kW 的負載。(圖片來源:Siemens)
緊湊、可靠的控制繼電器
SIRIUS 2 控制繼電器 (圖 3) 經過最佳化,可達到可靠的低電壓訊號切換。提供 4 極和 8 極配置,並混合常開和常閉觸點,可支援一系列 AC 與 DC 電壓,在控制電路中提供廣泛的應用支援。這些繼電器採用緊湊的設計,適用於空間受限的控制面板,機械壽命長達 3000 萬次操作,可確保自動化系統的長期可靠性。故障安全款式可進一步增強關鍵應用的操作安全性。
圖 3:低電壓訊號切換用的 SIRIUS 2 控制繼電器可處理 4 極和 8 極配置的控制電壓。(圖片來源:Siemens)
大容量換向接觸器
SIRIUS 3RA23 逆向接觸器 (圖 4) 能達到順向與逆向的馬達控制,非常適合用於材料搬運和輸送帶系統。含有一個機械聯鎖裝置,可避免兩個方向同時啟動,並採用預接線解決方案,可簡化安裝作業並將接線錯誤的機率降至最低。這些接觸器可以切換高達 55 kW 的大負載,這對需要頻繁換向的應用來說特別有用。
圖 4:SIRIUS 3RA23 逆向接觸器能達到順向與逆向的馬達控制。(圖片來源:Siemens)
高效能、長壽命的熱過載繼電器
SIRIUS 3RU2 熱過載繼電器 (圖 5) 可感測長時間的過載情況,藉此保護馬達。採用雙金屬跳脫單元,可調整跳脫設定 (Calss 10 或 Class 20) 來搭配馬達特性,以便提供精準的防護,並可增進效能與使用壽命。這些繼電器能與 SIRIUS 接觸器順利整合,並提供手動或自動重置選項,能在泵浦、風扇和壓縮機等馬達經常處於大負載下長時間運作的應用中提供靈活性。
圖 5:SIRIUS 3RU2 熱過載繼電器可感測長時間的過載情況,藉此保護馬達。(圖片來源:Siemens)
結論
Siemens 的 SIRIUS 模組化系統能以靈活、有效且可靠的作法,達到馬達控制與防護。SIRIUS 系統具有可調整跳脫設定、低功率運作,以及與自動化協定順利整合等進階特點,能為工程師提供工業效能最佳化所需的工具。著重在節省空間的設計、簡便安裝和長期可靠性,因此可確保系統在現代化與不斷演進的工業環境中符合相關需求。

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