西门子变频器电机温度监控教案.pdf

西门子标准变频器对电机的温度保护 Title: Motor over-temperature protection by MM4 converter 快速入门 Edition ( 2006 - 05) 摘 要 通过电机的温度模型对电机进行保护; 通过温度传感器进行外部保护 2 关键词 I t; 电机过温保护; PTC; KTY; PT100 2 Key Words I t; over-temperature protection; PTC; KTY; PT100 AD Service Support 6 在变频器应用中，为了防止电机由于过电流或外部原因导致过热而被损坏，设定电机的 温度保护功能。即当电机的温度超过一定值时，变频器跳闸(OFF2)。通常情况下，温度保护 有以下两种方式： 通过电机的温度模型对电机进行保护; 当我们对变频器进行快速调试时，变频器会根据电机相关参数，如功率、电流等参数来建 立电机温度模型。对于西门子标准电机，电机模型数据比较准确，但对于第三方电机，在完 成快速调试之后，建议用户做电机参数自动识别，如参数 (P0340, P1910)，建立电机等效电 路数据，以便更好地计算电机内部能量损失。 2 在变频器运行过程中，变频器会实时监控实际输出电流，通过I t 计算来判断电机是否 2 过温，当I t 计算结果超过P0614 (对于MM420), P0604 (对于 MM440,MM430)里所限定的温度 时，变频器会采取在P0610 中所设定的措施，如报警、跳闸等。如下图 1 所示： 图 1 电机温度保护模型 注：利用电机温度模型对电机进行温度保护是西门子标准传动中所有产品具备的功能。 通过温度传感器进行外部保护 常见的温度传感器有两种：PTC; KTY84。 1）PTC 传感器： PTC (Positive-Temperature-Characteristic)传感器是一个具有正温度特性的电阻。在常温 下，PTC 电阻的阻值不高（50-10O 欧姆）。一般情况下，电动机里是把三个 PTC 温度传感器 串联连接起来（根据电动机制造厂家的设计），这样，“冷态”下的 PTC 电阻值范围为 150 至 300 欧姆。PTC 温度传感器也常常称为“冷导体”。但是，在某一特定温度时，PTC 的阻 值会急剧上升。电动机制造厂家是根据电动机绝缘的常规运行温度来选择这一特定温度的。 AD Service Support 6 由于 PTC 传感器是安装在电动机的绕组中，这样，就可以根据电阻值的变化来判断电动机是 否过热。PTC 温度传感器不能用来测量温度的具体数值。 对于变频器：MM440;MM430;G120 提供了电机温度传感器的接口，PTC 传感器保护可以与电机 温度模型同时工作。例如 MM440,当电动机的 PTC 已经接到 MM440 变频器的控制端 14 和 15 时，只要选择 P0601＝1（采用 PTC 温度传感器）激活电动机温度传感器的功能，那么，MM4 变频器就会知道电机的状态，过热时变频器就会故障跳闸使电动机得到保护。 如果 PTC 电阻值超过 2000 欧姆，变频器将显示故障 F0004（电动机过温）。 如果 PTC 电阻值低于 100 欧姆，变频器将显示故障 F0015（电动机温度检测信号丢失）。这样，当电 动