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ADDENDUM
Expertos ...
sinamicsDRIVESDRIVES
... en todas las tareas
de accionamiento
Avance
permanente
Dentro del sector de accionamientos se observan dos grandes tendencias:
por un lado, cada vez existen más variantes de máquinas e instalaciones,
de manera que las soluciones de accionamiento deben ser flexibles y esca-
lables. Por otro lado, los clientes de todos los sectores industriales en
general exigen soluciones que satisfagan todas sus necesidades y sean
fáciles de manejar.
para dar respuesta
a las crecientes
exigencias en materia
de accionamientos
2
Siemens ofrece una plataforma con la que
se pueden satisfacer perfectamente todas
estas exigencias: SINAMICS, una familia de
accionamientos completa y homogénea
que abarca todos los niveles de rendimien-
to y se caracteriza por un nivel máximo de
flexibilidad, funcionalidad y eficacia en
ingeniería.
SINAMICS marca nuevas pautas en accio-
namientos y ofrece múltiples posibilidades
de las que pueden beneficiarse tanto la
construcción de máquinas e instalaciones
como la industria de procesos y la automa-
tización de edificios.
En todos los sectores Como en casa
Desde accionamientos individuales simples
hasta accionamientos multieje y Motion
Control destinados a las tareas más exi-
gentes, sin olvidar los accionamientos
coordinados: SINAMICS ofrece el variador
adecuado para cada ámbito de aplicación.
Todos ellos son modulares y escalables, y
por ello ofrecen un grado de homogenei-
dad sin parangón. Por esta razón no es de
extrañar que SINAMICS haya obtenido
excelentes resultados en todos los
sectores.
SINAMICS:
El número uno en tareas de accionamiento
Como en casa en todos los
sectores, p. ej.
p Mezcladoras/molinos
p Bombas/ventiladores/
compresores
p Transporte y manutención
p Extrusión
p Industria textil
p Conformación de metales
p Industria maderera
p Trenes de laminación
p Envasado y embalajes
p Máquinas herramienta
p Máquinas de impresión
y papeleras
Soluciones a medida
Ya se trate de aplicaciones de uno o varios
ejes, control simple de la velocidad o ser-
vorregulación altamente dinámica, para
desarrollar soluciones de accionamiento a
medida sin que se disparen los costes se
necesita un sistema bien diseñado, un sis-
tema que permita emplear exclusivamente
los componentes y funciones realmente
necesarios para la aplicación concreta.
Minimización de costes
Los costes de ingeniería para la configura-
ción y puesta en marcha de soluciones de
accionamiento deben mantenerse tan
bajos como sea posible. Por consiguiente,
se necesitan herramientas homogéneas
de selección, configuración y puesta en
marcha para que la labor de ingeniería
sea rápida, sencilla y rentable.
Conceptos innovadores
A pequeña o gran escala, los conceptos
innovadores son la condición previa para
soluciones de accionamiento inteligentes y
descentralizadas y, por tanto, para un
en foque totalmente nuevo para el sector de
construcción de máquinas e instalaciones.
3
Control por U/f
Máquinas de producción, p. ej. envasadoras, textiles,
de impresión, papeleras, de transformación de
plásticos, máquinas herramienta, instalaciones y
líneas de proceso
0,12 – 3 kW
Bombas,
ventiladores, cintas
transportadoras
SIZER, para simple dimensionamiento, selección y configuración STARTER, para rapidez en la puesta en marcha, la optimización y el diagnóstico
Herramientas de ingeniería comunes
Control por U/f/regulación vectorial/servorregulación
0,12 – 4.500 kW 75 – 1.200 kW
Bancos de pruebas,
cizallas voladoras,
centrifugadoras
Control por U/f/regulación vectorial
Bombas, ventiladores, compresores,
mezcladoras, extrusoras, molinos,
trenes de laminación, máquinas de
extracción en minas
0,8 – 100 MW
SINAMICS GM150/SM150/GL150
Para aplicaciones con
altas potencias
SINAMICS S150SINAMICS S120SINAMICS G110
Para aplicaciones
básicas
Baja tensión
Para aplicaciones exigentes
Media tensión
Control por U/f/regulación vectorial
0,37 – 90 kW 0,75 – 7,5 kW 75 – 1.500 kW
Bombas, ventiladores, cintas transportadoras, compresores,
mezcladoras, molinos, extrusoras
SINAMICS G130/G150SINAMICS G120 SINAMICS G120D
Para aplicaciones de alto nivel
Las distintas variantes de SINAMICS están basadas en una
plataforma común: en muchos campos distintos, para fun-
ciones idénticas se emplean también componentes de soft-
ware y de hardware idénticos. Funciones como la regula-
ción de accionamientos, el manejo, el diagnóstico o la
comunicación con controladores de orden superior se
implementan de manera unificada en todas las familias.
Esto facilita la aplicación de los variadores y garantiza
va liosas sinergias dentro de la oferta SINAMICS. El gasto en
seminarios y formación se reduce y las tareas de apoyo,
mantenimiento y gestión de repuestos se simplifican.
Homogeneidad en ingeniería
La familia SINAMICS se caracteriza por la gran homogenei-
dad y extrema sencillez de la labor de ingeniería. A la hora
de elegir y dimensionar los componentes de los acciona-
mientos, los usuarios cuentan con la inestimable ayuda de
SIZER, la herramienta de configuración común. Para la
puesta en marcha y el diagnóstico existe la herramienta
STARTER. Las sinergias que de ello resultan proporcionan
una eficacia hasta ahora desconocida en las tareas de
configuración, parametrización y mantenimiento en todos
los miembros de la familia, al tiempo que permiten una
ejecución más rápida y económica de máquinas e instala-
ciones.
Alto grado de flexibilidad y numerosas posibilidades de
combinación
SINAMICS abarca un amplio abanico de aplicaciones y es
sinónimo de homogeneidad en cuanto a funcionalidad e
ingeniería. Todo ello convierte a SINAMICS en una plata-
forma universal única para las tareas de accionamiento.
En función de la tarea pertinente pueden combinarse con
flexibilidad varios miembros SINAMICS para obtener una
solución de accionamiento perfectamente adecuada.
Amplia gama de prestaciones
SINAMICS abarca una amplia gama de prestaciones. Unos
componentes escalonados perfectamente adaptados entre
sí permiten implementar de manera rentable y eficaz solu-
ciones de accionamiento orientadas a la perfección a los
requisitos de cada cliente.
Concebido para uso en todo el mundo
Gracias a la posibilidad de funcionamiento con distintas
tensiones, la familia SINAMICS es apta para todo tipo de
redes. Además, cumple las normas y los requisitos interna-
cionales, lo que elimina la necesidad de solicitar costosas
certificaciones posteriores para la exportación. En cuanto a
la atención al cliente, Siemens dispone de una extensa red
de delegaciones y empresas asociadas en todo el mundo.
Infinitas posibilidades de aplicación gracias
al sistema modular
4
5
SINAMICS Safety Integrated
Dentro de la familia SINAMICS se ofrecen funciones de seguridad
autónomas (integradas en el variador), lo que constituye un ver-
dadero hito. Además de la «Parada segura» (SH), la mayoría de
variantes de variador disponen de una función de «Mando de
freno seguro» (SBC) integrada en la etapa de potencia, así como de
otras funciones Safety. La integración de las funciones de seguri-
dad permite sistemas de seguridad prácticos al tiempo que simpli-
fica la instalación. Todas las funciones de seguridad están certifica-
das con arreglo a normas internacionales (IEC 61508, EN 954-1).
Mayor rentabilidad y eficacia
Las soluciones de accionamiento basadas en SINAMICS reúnen
todos los requisitos para una mayor rentabilidad y competitivi-
dad, tanto para los constructores de máquinas e instalaciones
como para los usuarios finales:
p Soluciones perfectamente adaptadas a las tareas gracias a
diferentes variantes de variadores
p Menores tiempos de ejecución de proyectos/tramitación de
pedidos gracias a la comodidad y homogeneidad de las fases
de configuración y puesta en marcha
p Máquinas e instalaciones de fácil mantenimiento y alto grado
de disponibilidad gracias a mecanismos de diagnóstico unifica-
dos y potentes
p Menor gestión de repuestos gracias a la gama de componen-
tes optimizada
Numerosas posibilidades de conexión
SINAMICS ofrece varias posibilidades de conexión a controladores
de orden superior. Ello incluye, entre otras cosas, el acoplamiento
a controladores convencionales mediante interfaz digital o ana-
lógica o a controladores SIMATIC, SINUMERIK y SIMOTION de la
marca Siemens mediante PROFIBUS DP o PROFINET.
Totally Integrated Automation
SINAMICS forma parte de Totally Integrated Automation, la gama
de productos y sistemas extensa y homogénea de Siemens.
Gracias a la homogeneidad de las tareas de configuración, ges-
tión de datos y comunicación con el nivel de automatización,
SINAMICS permite desarrollar soluciones de máxima eficacia que
interactúan con SIMATIC, SINUMERIK y SIMOTION.
Herramientas:
p SIMATIC STEP 7
p SIMOTION SCOUT
p SINUMERIK SinuCom NC
p SIZER
p STARTER
SINAMICS forma parte de
Totally Integrated Automation
SIMATIC PLC SINUMERIK
Numeric Control
SIMOTION
Motion Control
SINAMICS
Motores asíncronos Motores síncronos
Homogeneidad de SINAMICS:
Configuración con SIZER Parametrización con STARTER Manejo Diagnóstico Comunicación
Motorreductores
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Homogeneidad en la ingeniería
Una característica fundamental de SINAMICS es la máxima
homogeneidad en la ingeniería. El usuario cuenta con la
ayuda de herramientas potentes y homogéneas en todas las
fases de desarrollo del proyecto, empezando con el dimen-
sionamiento de los componentes de accionamiento.
Software de configuración SIZER
El software de configuración SIZER ayuda a configurar un
sistema de accionamiento completo y permite manejar
tanto accionamientos individuales como accionamientos
multieje complejos. El asistente de flujo de trabajo, de
manejo cómodo e intuitivo, guía al usuario paso a paso por
las distintas fases de la configuración. SIZER está disponible
en alemán y en inglés.
SIZER ayuda en las tareas siguientes:
p Cálculo de la carga
p Dimensionamiento del motor y de los componentes de
potencia
p Configuración del resto de componentes del sistema
SIZER suministra lo siguiente:
p Resultados de configuración: características, datos técni-
cos, planos de disposición y croquis acotados
p Lista de piezas con los datos de pedido correspondientes
Asimismo, SIZER facilita el pedido electrónico de compo-
nentes con sistemas SAP, entre otros, a través de una
interfaz DV integrada.
Mayor seguridad en la configuración
Una visita guiada facilita los primeros pasos a quien utilice
SIZER por primera vez. Las funciones de ayuda integradas
en SIZER orientan al usuario de una forma competente
durante toda la configuración y le proporcionan unos
amplios conocimientos de fondo físicos y técnicos. Todo
ello impide posibles fallos a la hora de combinar los compo-
nentes y también los correspondientes errores de pedido.
Configuración con SIZER
Dimensionamiento y selección de los
componentes adecuados en pasos guiados
por el programa
Resultado de la configuración, p. ej. lista de
piezas, características y croquis acotados
7
Software de puesta en marcha STARTER
Para la puesta en marcha de todos los accionamientos de la
familia SINAMICS hemos creado el software STARTER. Esta
herramienta inteligente permite configurar y poner en mar-
cha los componentes del accionamiento de una forma sen-
cilla, a través de menús y con ayuda de gráficos.
Especialmente útil es la función de STARTER para importar
todos los datos relevantes memorizados en las placas de
características electrónicas de los componentes del acciona-
miento. Para el usuario, esto significa una reducción consi-
derable del tiempo de puesta en marcha, lo que a su vez
acelera la labor de parametrización y evita posibles fallos en
la introducción de datos.
Las funciones de prueba integradas verifican las entradas y
optimizan los parámetros. Curvas de evolución de velocidad
así como curvas de consignas y de valores reales se pueden
registrar en función del tiempo. Los gráficos permiten un
diagnóstico claro y facilitan la orientación.
STARTER está disponible en alemán, inglés, francés e
italiano.
Mejor aún en equipo
SIZER y STARTER se ejecutan como aplicaciones autónomas
de Windows. El acoplamiento con los accionamientos
se lleva a cabo a través de la interfaz serie o mediante
PROFIBUS DP.
En combinación con SIMOTION, STARTER se puede integrar
también en SCOUT, el sistema de ingeniería del sistema
Motion Control. Lo mismo se aplica al funcionamiento de
los accionamientos en combinación con el sistema de auto-
matización industrial SIMATIC. En este caso, la integración
en el software de ingeniería STEP 7 permite una integración
completa de los accionamientos en el entorno PLC.
De la unión de SINAMICS con SIMOTION, SIMATIC y
SINUMERIK resultan soluciones de automatización total-
mente integradas, todas ellas procedentes de un mismo
proveedor y con la particularidad de que se configuran, se
parametrizan y se ponen en marcha con un software de
ingeniería centralizado. Este concepto cuidadosamente
diseñado también da sus frutos en caso de avería, ya que
permite diagnosticar y solucionar el problema fácilmente in
situ o a distancia (TeleService).
Puesta en marcha con STARTER
Pantallas gráficas para configurar y poner en
marcha el accionamiento
Una función de protocolización registra las
curvas de valores de consigna y de valores
reales
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SINAMICS G110:
El variador polivalente para bajas potencias
SINAMICS G110 es el variador perfecto para la mayor parte
de las aplicaciones industriales de velocidad variable. Este
convertidor de frecuencia, de diseño especialmente com-
pacto, trabaja con un control por tensión y frecuencia (U/f)
y es la solución ideal en la gama de bajas potencias y pres-
taciones dentro de la familia de productos SINAMICS.
SINAMICS G110 está disponible con tres tamaños de car-
casa. Abarca una gama de potencias de 0,12 kW a 3,0 kW,
para conexión a redes monofásicas (de 200 V a 240 V).
Aplicaciones
SINAMICS G110 está indicado especialmente para las apli-
caciones siguientes:
p Como variador en el ámbito industrial y terciario
p En distintos sectores, p. ej. alimentación, textil, envasado
y embalaje
p En sistemas de transporte y manutención
p Para aplicaciones con bombas y ventiladores
p En accionamientos de puertas y barreras de fábricas y
garajes
p Como accionamiento para paneles publicitarios móviles
Ventajas para el usuario
p Flexibilidad de uso gracias a múltiples posibilidades de
parametrización y diversas interfaces (variante analógica
y USS)
p Instalación, parametrización y puesta en marcha sencillas
p Potentes posibilidades de diagnóstico con panel de
mando opcional
p Rápida puesta en marcha en serie por clonado de
parámetros usando el panel de mando opcional
p Motor silencioso gracias a elevada frecuencia de
pulsación
p Larga duración de los elementos mecánicos gracias a
– posibilidad de inhibir la banda de frecuencias con
resonancia
– tiempos de aceleración/deceleración parametrizables
– redondeo de rampas
– posibilidad de conectar el convertidor sobre el motor
en marcha (rearranque al vuelo)
p Incremento de la disponibilidad de la instalación gracias al
rearranque automático después de un fallo de la red o un
problema de funcionamiento
p Limitación rápida de corriente para evitar anomalías de
funcionamiento en caso de golpes súbitos de carga
p Variantes con filtro CEM integrado para redes industriales
y públicas
p Interruptores DIP para la adaptación rápida a aplicaciones
de 50 ó 60 Hz
p Interruptores DIP para terminación sencilla del bus en la
variante USS (RS 485)
9
Diseño
Los variadores de la serie SINAMICS G110 tienen un diseño
especialmente compacto y se entregan listos para ser conecta-
dos. Todos ofrecen la novedosa tecnología IGBT en la etapa de
potencia e incorporan microprocesadores digitales. Además, se
instalan rápidamente y se conectan de manera sencilla.
Para el montaje en armarios eléctricos extraplanos existe una
variante con disipador sin aletas. También existen versiones
con entrada analógica o con una interfaz de comunicación
RS 485 (USS). Las entradas digitales se pueden parametrizar
libremente y adaptar de una forma flexible a las aplicaciones
más diversas.
SINAMICS G110 se parametriza a través de un PC con STARTER
o con un panel de mando opcional (Basic Operator Panel). Para
la puesta en marcha en serie de varios convertidores con los
mismos parámetros, basta guardar los ajustes introducidos en
el panel de mando y luego transferirlos a los variadores que se
añadan posteriormente.
Ejemplo de configuración SINAMICS G110:
Variante USS con SIMATIC S7-200,
conexión entre PC y variador con un juego de conexiones opcional
para PC
Motorasíncrono
SINAMICS G110
SIMATIC S7-200SIMATIC TD 200Puesta en marcha
RS 232 C
1 AC
3 AC
STARTER
Datos técnicos
Datos eléctricos
Tensiones de red, rangos de potencia 1 AC 200 … 240 V, ± 10%; 0,12 … 3,0 kW
Tipos de red IT, TN, TT
Frecuencia de red 50 Hz/60 Hz
Frecuencia de salida 0 … 650 Hz
Procedimiento de control Control por U/f, lineal (M~n)
Control por U/f, cuadrático (M~n2)
Control por U/f, parametrizable
Frecuencias fijas 3, parametrizables
Rangos de frecuencia inhibibles 1, parametrizable
Entradas digitales 3 entradas digitales parametrizables 24 V DC
Variante analógica: entrada analógica 1 entrada analógica para consigna de 0 … 10 V escalable o para uso como cuarta entrada
digital
Salida digital 1 salida digital 24 V DC
Interfaz de comunicación Variante USS: interfaz serie RS 485 para funcionamiento con protocolo USS
Funciones
Funciones de software Rearranque automático después de una interrupción del funcionamiento por fallo de la red,
conexión del convertidor sin choques sobre el motor en marcha,
tiempos de aceleración/deceleración parametrizables,
redondeo de rampas
Funciones de protección Subtensión, sobretensión, contacto a tierra, cortocircuito, protección contra vuelco, protec-
ción térmica del motor I2t, sobretemperatura del convertidor, sobretemperatura del motor
Motores compatibles Motores asíncronos
Datos mecánicos
Grado de protección IP20
Tipo de refrigeración ≤ 0,75 kW: refrigeración por convección, variante con disipador plano
> 0,75 kW: refrigeración interna por aire (ventilador integrado)
Normas
Conformidad con normas CE, UL, cUL, c-tick
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SINAMICS G120/SINAMICS G120D:
Variadores modulares para aplicaciones monoeje de potencias medias y
bajas, con diseño centralizado o descentralizado
Los convertidores de frecuencia SINAMICS G120 y SINAMICS
G120D se caracterizan por su diseño modular (Power Module
y Control Unit) y por la integración, única en el mundo, de
múltiples e innovadoras funciones, por ejemplo las de seguri-
dad, realimentación de energía y capacidad de comunicación.
Existen muchas versiones distintas en el rango de potencias
0,37–90 kW. De este modo, los equipos son aptos para múlti-
ples soluciones de accionamiento.
Aplicaciones
SINAMICS G120 y G120D están indicados especialmente para
las aplicaciones siguientes:
p Como accionamientos universales en todo el ámbito
industrial
p En los sectores de la automoción, textil, artes gráficas y
química
p Para aplicaciones relacionadas con sistemas de transporte
y manutención.
Ventajas para el usuario
p Sistemas de accionamiento ampliables y con garantía de
futuro, facilidad de manejo y de mantenimiento gracias a
la homogeneidad y a la modularidad
p Menor desembolso para implementar accionamientos des-
tinados a entornos homogéneos de seguridad para aplica-
ciones de automatización y accionamiento, gracias a las
funciones Safety integradas: STO, SS1 y SLS sin encóder
p Menor cantidad de interfaces e ingeniería a escala de
planta, gracias a la comunicación mediante PROFIBUS y
PROFINET
p Ahorro de energía (hasta un 80% menos de corriente de la
red) y menos necesidad de espacio, gracias a la capacidad
de realimentación a la red, frenado sin resistencia ni
chopper de freno; no se requiere bobina de red, apenas se
producen perturbaciones en la red y se genera poco calor
p Larga vida útil gracias a la robustez mecánica y eléctrica, y
a un sistema de protección integral
p Certificados en todo el mundo: según UL y CE, Safety
Integrated (IEC 61508/SIL 2)
SINAMICS G120 – centralizado
SINAMICS G120 es un variador de diseño centralizado con
grado de protección IP20 para montaje en armario eléctrico.
Está disponible para potencias de 0,37–90 kW (tamaños A–F)
y se caracteriza por un ingenioso sistema de refrigeración
que permite el uso del equipo incluso con condiciones climá-
ticas adversas: el calor de la electrónica de potencia se eva-
cua por medio de disipadores externos y los módulos electró-
nicos se refrigeran por convección. Por lo tanto, el G120 es
ideal para múltiples soluciones de accionamiento centraliza-
das. Como además existen variantes de 690 V, el G120 tam-
bién es apto para uso en la industria química.
SINAMICS G120D – descentralizado
SINAMICS G120D es la variante descentralizada con grado de
protección IP65 para instalación en campo. Su rango de
potencias va de 0,75 a 7,5 kW (tamaños A hasta C). Una de
las características más destacadas del equipo es la forma
constructiva optimizada para las aplicaciones previstas: la
plantilla de taladros es idéntica para todas las potencias y el
equipo tiene un diseño plano. De este modo se reduce el
espacio de montaje necesario, se facilita la sustitución (inclu-
so por equipos de distinta potencia) y se simplifica la confi-
guración de la instalación. Además, la carcasa enteramente
metálica proporciona una gran robustez y permite al equipo
soportar condiciones de uso extremas.
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Diseño
SINAMICS G120 y G120D se componen de dos unidades
operativas: el Power Module (PM) y una Control Unit (CU).
Para la parametrización, el manejo y la visualización, el
usuario puede elegir entre un panel de mando BOP (Basic
Operator Panel del G120) o el software de puesta en mar-
cha STARTER. La perfecta combinación de las unidades ope-
rativas permite realizar soluciones económicas y optimiza-
das para cada aplicación. En combinación con Safety
Control Units, todas las etapas de potencia son aptas para
aplicaciones de seguridad.
Datos técnicos
Datos eléctricos G120 G120D
Tensiones de red, rangos de potencia 3 AC 380 … 480 V, ± 10%; 0,37 … 90 kW 3 AC 380 … 480 V, ± 10%; 0,75 … 7,5 kW
Tipos de red IT, TN, TT IT, TN,TT
Frecuencia de red 47–63 Hz
Frecuencia de salida 0 … 650 Hz 0 ... 650 Hz
Procedimiento de control Control por U/f, lineal (M~n), control por U/f, cuadrático (M~n2) y regulación vectorial parametrizable sin sensores, regulación vectorial con encóder (circuito de regulación cerrado)Regulación de par
Frecuencias fijas 16, parametrizables
Entradas digitales Hasta 9 entradas digitales por cada Control Unit, hasta 6 entradas digitales por cada Control Unit, 24 V DC 24 V DC
Variante analógica: entrada analógica Hasta 2 entradas analógicas (0–10 V)
Salidas digitales 3 salidas digitales 2 salidas digitales
Interfaces de comunicación RS 485/USS PROFIBUS, PROFINET PROFIBUS/PROFINET
Funciones
Funciones de software Tiempos de aceleración parametrizables 0 … 650 s, redondeo de rampas Rearranque automático después de una interrupción del funcionamiento por fallo de la red Rearranque al vuelo Preprocesamiento local de señales mediante bloques de función libres 3 juegos de datos de motor conmutables Regulación de proceso sencilla mediante regulador PID interno de alta calidad, rampa de deceleración para posicionamiento, respaldo cinético
Funciones de protección Sobretemperatura del motor (PTC/KTY, z I2t), vigilancia de la etapa de potencia y de los ciclos de carga, sobretensión y subtensión, contacto a tierra, protección contra vuelco, funciones de protección de la instalación
Función Safety Integrated STO, SS1, SLS, SBC STO, SS1, SLS
Motores compatibles Motores asíncronos
Datos mecánicos
Grado de protección IP20 IP65
Tipo de refrigeración Sistema de refrigeración innovador; el calor de la Refrigeración por convección o por ventilador electrónica de potencia se evacua por medio de en potencias elevadas disipadores con ventilador externo; la electrónica de control y regulación se refrigera por convección
Normas
Conformidad con normas CE, UL, cUL, C-tick, Safety Integrated IEC 61508/SIL 2
Ejemplo de configuración SINAMICS G120/G120D:
Variantes PROFIBUS y PROFINET, con comunicación inalámbrica SIMATIC S7
y SCALANCE.
Control y parametrización a través del software STARTER
Motorasíncrono
Motorasíncrono
STARTER
SINAMICSG120
SINAMICSG120SIMATIC S7
PROFINET
PROFIBUS
Motor-reductor
SINAMICSG120D
IP20
IP65
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SINAMICS G130/SINAMICS G150:
La solución universal para accionamientos monomotor de alta potencia
En el Power Module se ha previsto un espacio para montar
la Control Unit. Para la puesta en marcha y el manejo in
situ, el operador dispone del panel de mando AOP30. Unas
interfaces predefinidas, a través de regleta de bornes o
PROFIBUS, facilitan la puesta en marcha y el control del
accionamiento. Las interfaces de la Control Unit se pueden
complementar con tarjetas adicionales. Los modelos en
chasis SINAMICS G130 abarcan el rango de potencias que
va desde 315 kW hasta 800 kW.
SINAMICS G150
Los equipos SINAMICS G150 son variadores AC/AC alojados
en un armario eléctrico estándar que se entregan listos
para conectar. Gracias a su diseño y medidas estándar, los
armarios eléctricos pueden incorporarse perfectamente en
toda clase de instalaciones. Están optimizados para el man-
tenimiento y tienen un diseño compacto. Además, se insta-
lan y se ponen en marcha de forma rápida y sencilla.
Gracias a un paquete opcional muy completo, los equipos
se pueden adaptar a las exigencias particulares. Los arma-
rios están disponibles, con un ancho mínimo de 400 mm,
en anchos múltiplos de 200 mm; pueden suministrarse con
distintos grados de protección hasta IP54, en dos versiones
de ejecución.
Versión A
Ofrece espacio suficiente para montar todas las opciones
disponibles. La conexión de red y la conexión del motor
pueden estar arriba o abajo, según la variante elegida. Esto
proporciona una gran flexibilidad en lo que se refiere a las
posibilidades de emplazamiento en la instalación.
Versión C
Esta versión de dimensiones reducidas está pensada para
aquellos casos en que los componentes de conexión a la
red tienen que instalarse en un cuadro de distribución de
baja tensión centralizado y, por tanto, no se precisan tam-
bién en el armario del variador.
El panel de mando AOP30 viene montado de serie en la
puerta del armario en ambas versiones. Los convertidores
en armario abarcan el rango de potencias que va desde
75 kW hasta 1.500 kW.
Los modelos en chasis SINAMICS G130 y los equipos en
armario SINAMICS G150 se han diseñado para accionamien-
tos de velocidad variable en máquinas e instalaciones. Están
adaptados especialmente para las necesidades de acciona-
mientos monomotor con característica de carga cuadrática y
constante sin realimentación a la red. Ambos constituyen
una solución de accionamiento económica que, sobre la base
de la amplia gama de componentes y opciones disponibles,
puede adecuarse a los requisitos particulares de cada cliente.
Aplicaciones
SINAMICS G130 y G150 están indicados siempre que es pre-
ciso mover, transportar, bombear o comprimir sustancias
sólidas, líquidas o gaseosas, y siempre que resulta rentable
utilizar accionamientos de velocidad variable. Básicamente,
se trata de las aplicaciones siguientes:
p Bombas y ventiladores
p Compresores
p Extrusoras y mezcladoras
p Molinos
Ventajas para el usuario
p Especialmente silencioso y compacto gracias a los más
modernos semiconductores de potencia IGBT y a un sis-
tema de refrigeración innovador
p Integración sin problemas en soluciones de automatiza-
ción mediante una interfaz PROFIBUS serie, interfaces
PROFINET e interfaces analógicas y digitales
p Mayor disponibilidad de la instalación gracias a la susti-
tución rápida y sencilla de módulos individuales y com-
ponentes de potencia
p Sencilla puesta en marcha y parametrización a través de
menús desde el panel de mando AOP30 con pantalla LCD
con capacidad gráfica y visualizador de mensajes
SINAMICS G130
Con SINAMICS G130, los constructores
de máquinas e instalaciones disponen
de un sistema de accionamiento modu-
lar que les permite implementar solu-
ciones de accionamiento perfectamente
adaptadas a cada aplicación. SINAMICS
G130 consta de dos componentes
modulares independientes (Power
Module y Control Unit) que pueden
montarse por separado o como una
unidad.
13
Datos técnicos
Datos eléctricos SINAMICS G130 SINAMICS G150
Tensiones de red, rangos de potencia
• 3 AC 380 … 480 V, ± 10% (–15% < 1 min) 110 … 560 kW 110 … 900 kW
• 3 AC 500 … 600 V, ± 10% (–15% < 1 min) 110 … 560 kW 110 … 1.000 kW
• 3 AC 660 … 690 V, ± 10% (–15% < 1 min) 75 … 800 kW 75 … 1.500 kW
Tipos de red Redes TN/TT o redes IT Redes TN/TT o redes IT
Frecuencia de red 47 … 63 Hz 47 … 63 Hz
Frecuencia de salida 0 … 300 Hz 0 … 300 Hz
Procedimiento de regulación Regulación vectorial con o sin encóder de velocidad y control por U/f
Velocidades fijas 15 velocidades fijas más 1 velocidad básica, parametrizables
Rangos de velocidad inhibibles 4, parametrizables 4, parametrizables
Regleta de bornes del cliente Entradas/salidas digitales, entradas/salidas analógicas,
entradas para evaluación de la temperatura del motor, cantidad variable
Interfaz de comunicación PROFIBUS DP de serie, opcional: PROFIBUS DP de serie, opcional:
PROFINET, CANopen PROFINET, CANopen
Régimen de frenado Con el componente de sistema Braking Module Opcional: Braking Module
Funciones
Funciones de software Rearranque automático después de una interrupción del funcionamiento por fallo de la red,
conexión del convertidor sin choques sobre el motor en marcha,
respaldo cinético,
identificación automática del motor para optimizar la regulación,
tiempos de aceleración/deceleración parametrizables,
redondeo de rampas
Funciones de protección Vigilancia térmica del motor y de las etapas de potencia,
sobretensión, subtensión, contacto a tierra, cortocircuito, protección contra vuelco
Motores compatibles Motores asíncronos y motores síncronos
Datos mecánicos
Grado de protección IP00/IP20 IP20, opcional: IP21/IP23/IP54
Tipo de refrigeración Ventiladores integrados (refrigeración forzada por aire)
Nivel de presión acústica ≤ 72 dB (A) con una frecuencia de red de 50 Hz
Sistema de armario – Rittal TS 8
Normas
Conformidad con normas CE, cUL CE
Ejemplo de configuración SINAMICS G130 y SINAMICS G150
con SIMATIC S7
SINAMICSG150
SIMATIC S7SIMATIC HMI
3 AC
Motorasíncrono
SINAMICSG130
3 AC
Motorasíncrono
Puesta en marcha
STARTER
PROFIBUS
PROFINET
14
SINAMICS S120:
El sistema de accionamiento modular y flexible para tareas exigentes
SINAMICS S120 es el sistema de accionamiento modular
con servorregulación y regulación vectorial para tareas de
accionamiento exigentes en máquinas e instalaciones.
Existen variantes para aplicaciones mono y multieje.
Con un rango de potencias de 0,12 kW a 4.500 kW y dife-
rentes unidades de regulación con funcionalidad escalona-
da, el sistema modular SINAMICS S120 permite concebir
de manera rápida y sencilla una configuración de acciona-
miento a la medida exacta de casi cualquier aplicación de
accionamiento de alto rendimiento.
Incluso en la configuración básica, las unidades de regula-
ción SINAMICS S120 (Control Units) poseen una gran inteli-
gencia: servorregulación y regulación vectorial, control por
U/f, funciones de posicionamiento y de seguridad y muchas
otras funciones útiles para un funcionamiento fiable. Con
los procedimientos de regulación disponibles es posible uti-
lizar motores síncronos y asíncronos y, por tanto, el abanico
completo de motores de baja tensión de Siemens.
Las interfaces PROFIBUS DP integradas permiten una inte-
gración sencilla en soluciones de automatización globales.
Asimismo, el sistema es compatible con PROFINET y otras
interfaces de bus de campo.
Especialmente en combinación con SIMATIC, el sistema de
automatización de Siemens, y sobre la base de SINAMICS
S120 es posible implementar soluciones de automatización
y accionamiento clásicas y homogéneas. En combinación
con Control Units SIMOTION D o SINUMERIK 840 solution
line, también es posible realizar soluciones completas de
Motion Control y control numérico residentes en el variador.
Los SINAMICS S120 Cabinet Modules son un sistema de
equipos en armario concebidos especialmente para uso en
instalaciones. Los Cabinet Modules permiten combinar
entre sí para formar hileras de armarios de variadores con
una potencia total de hasta 4.500 kW. Por medio de inter-
faces normalizadas, los módulos se acoplan rápidamente y
forman una solución de accionamiento lista para conexión
en aplicaciones con varios motores.
Cabinet Modules: el sistema
modular de equipos en armario
para potencias de hasta
4.500 kW
15
Esquema de configuraciónEsquema de configuración
SINAMICS S120, conjunto tipo libro con SIMOTION/SIMATICSINAMICS S120, conjunto tipo libro con SIMOTION/SIMATIC
Aplicaciones
Debido a sus propiedades, SINAMICS S120 está indicado
para uso en maquinaria de producción y máquinas herra-
mienta, así como en para instalaciones, por ejemplo en:
p Máquinas envasadoras/embaladoras
p Máquinas para la fabricación de productos alimentarios
y bebidas
p Máquinas de transformación de plásticos
p Máquinas textiles
p Prensas, estampadoras
p Máquinas de impresión y papeleras
p Máquinas del sector de la madera, del vidrio y de la
cerámica
p Robots de montaje y de verificación
p Manipuladores, equipos de elevación
p Tornos, fresadoras y rectificadoras
p Accionamientos de trenes de laminación
p Bancos de pruebas de vehículos y transmisiones
Ventajas para el usuario
SINAMICS S120 se caracteriza por:
p Posibilidades de uso universales en aplicaciones monoeje
y multieje de alto rendimiento
p Libertad de combinación para obtener soluciones a
medida
p Amplia gama de prestaciones
p Amplio abanico de funciones
p Funciones SINAMICS Safety Integrated
p Posibilidad de distintos modos de refrigeración
p Posibilidad de diversos sistemas de alimentación
p Sencilla integración en entornos de automatización y de
TI de orden superior
p Manejo sencillo
p Montaje sencillo
p Sistema de conexión práctico
Diseño
Los equipos SINAMICS S120 están disponibles como accio-
namientos individuales y como sistema de accionamiento
multieje.
SIMOTION PSIMATIC HMI
SIMOTION CSIMATIC S7
SINAMICS S120
DRIVE-CLiQ
SIMOTION D
3 AC
g SMC
Motoressíncronos
Motor coninterfaz DRIVE-CLiQ
g SMC
Sistemade medidaexterno
24 V DC
Motor sininterfaz DRIVE-CLiQ
a s d f f
Motoresasíncronos
Puesta en marcha
STARTER
a Control Unit
s Line Module
d SingleMotor Module
f DoubleMotor Module
g Sensor ModuleCabinet
PROFIBUS
PROFINET
16
SINAMICS S120:
El sistema de accionamiento modular para aplicaciones monoeje y multieje exigentes
Variadores AC/AC SINAMICS S120 para accionamientos
individuales de alto rendimiento
Los variadores AC/AC SINAMICS S120 se han concebido
es pecialmente para accionamientos monoeje. Tienen diseño
modular y se componen de un Power Module que lleva inte-
gradas la unidad de alimentación y la etapa de potencia. Hay
Power Modules disponibles para el rango de potencias que va
desde 0,12 kW hasta 250 kW. En el Power Module va montada
la Control Unit, que concentra toda la inteligencia de regula-
ción. Estas unidades de regulación contienen todas las inter-
faces del accionamiento, tanto para comunicación como para
la conexión de componentes para ampliación.
Equipos DC/AC SINAMICS S120 para aplicaciones multieje
Con SINAMICS S120 ofrecemos equipos multieje con alimenta-
ción de red centralizada y circuito intermedio de corriente con-
tinua, optimizados para uso en aplicaciones multieje. También
poseen diseño modular y constan de Control Unit, Line
Module y Control Modules.
Control Unit
La Control Unit contiene la inteligencia de regulación para
todos los ejes de accionamiento integrados en el conjunto
multieje, así como las E/S asociadas al accionamiento y las
interfaces para comunicación con controladores de orden
superior. Hay Control Units disponibles con distintas funcio-
nalidades y rendimientos.
Line Module
El Line Module es la unidad de alimentación de red centraliza-
da para el circuito intermedio de tensión continua. Se puede
elegir entre diversas variantes para distintos perfiles de uso:
desde la unidad de alimentación no regulada sólo para régi-
men motor hasta la unidad de alimentación/realimentación
regulada. Incluso si se producen fluctuaciones de red, esta
última suministra una tensión constante al circuito intermedio
para mayor seguridad de funcionamiento y devuelve a la red
la energía sobrante. Hay Line Modules disponibles para el
rango de potencias que va desde 5 kW hasta 6.000 kW.
Motor Modules
A través del circuito intermedio de corriente continua se sumi-
nistra energía a uno o varios Motor Modules para los motores.
Es posible alimentar motores síncronos o asíncronos. Hay
Motor Modules disponibles para el rango de potencias asigna-
das que va desde 1,6 kW hasta 1.200 kW.
Otros módulos y componentes
Para conectar diversos sistemas de medición de posición y sis-
temas de encóder, y para ampliar el sistema de accionamiento
con E/S a pie de accionamiento, está disponible una serie de
módulos y componentes complementarios.
p Terminal Modules, Terminal Boards:
para ampliar el sistema de accionamiento con E/S a pie de
accionamiento
p Sensor Modules:
para conectar encóders de posición al sistema de acciona-
miento
p Communication Boards:
dotan a la Control Unit de una interfaz de comunicación
adicional
Variadores AC/AC para aplicaciones monoeje Variadores DC/AC para aplicaciones multieje
Formato bloque Formato chasis Formato libro Formato chasis Cabinet Modules
IP20 IP20 IP20 IP00/IP20 IP20 (IP21/IP23/IP54)
0,12 kW a 90 kW 110 kW a 250 kW 1,6 kW a 107 kW 75 kW a 1.200 kW 1,6 kW a 4.500 kW
17
Datos técnicos
Datos eléctricos
Tensiones de red 1 AC 200 … 240 V, ± 10% 3 AC 380 … 480 V, ± 10% 3 AC 500 … 690 V, ± 10%
Rango de potencia 0,12 … 1.200 kW (4.500 kW Cabinet Modules)
Tipos de red admitidos IT, TN, TT
Frecuencia de red 50 Hz/60 Hz
Procedimientos Control por U/fde control/regulación Regulación vectorial Servorregulación Dynamic Servo-Control (DSC)
Entradas/salidas digitales Sí, cantidad escalable
Entradas/salidas analógicas Sí, cantidad escalable
Interfaces de Entradas/salidas digitales,comunicación entradas/salidas analógicas 24 V DC PROFIBUS DP PROFINET CANopen
Funciones
Funciones tecnológicas Varios juegos de datos de mando/accio-namiento, interconexión libre con tecno-logía BICO, interconexión libre de bloques lógicos/de regulación/de cálculo median-te configuración gráfica (Drive Control Chart), medición al vuelo, rearranque al vuelo, respaldo cinético, Motion Control en combinación con SIMOTION D, Numeric Control en combinación con SINUMERIK 840 solution line, regulador tecnológico (PID), funciones de posicio-namiento integradas
Funciones de seguridad Safe Torque Off (STO)(Safety Integrated)1) Safe Stop 1, Safe Stop 2 (SS1, SS2) Safely Limited Speed (SLS) Safe Speed Monitor (SSM) Safe Brake Control (SBC)
Interfaz de sistema DRIVE-CLiQ
Todos los componentes SINAMICS S120 incorporan la inter-
faz de sistema DRIVE-CLiQ de alto rendimiento. A través de
DRIVE-CliQ, los Line Modules y Motor Modules se conectan
con la Control Unit y los Terminal Modules y Sensor Modules
se conectan con el sistema de accionamiento, de manera sen-
cilla y eficaz. Los motores que tengan esta revolucionaria inter-
faz también pueden conectarse directamente al sistema de
accionamiento.
Diferentes formatos que pueden combinarse de manera
flexible
SINAMICS S120 está disponible con diferentes formatos:
p Variadores AC SINAMICS S120
– Diseño compacto, formato bloque para potencias de
0,12 kW a 90 kW
– Formato chasis para potencias de 110 kW a 250 kW
p Equipos multieje SINAMICS S120
– Formato libro para potencias de 1,6 kW a 107 kW, también
disponibles con refrigeración por aire externa y con placa fría
– Formato chasis para potencias de 75 kW a 1.200 kW,
también disponibles con refrigeración por líquido, p. ej.
para aplicaciones en ambientes polvorientos, agresivos o
salinos o si hay falta de espacio
– Formato Cabinet Modules hasta 4.500 kW
Todos los formatos admiten refrigeración por aire interna y se
pueden combinar entre sí con total flexibilidad. Incluso los varia-
dores AC S120 pueden combinarse por medio de la interfaz
DRIVE-CLiQ para resolver aplicaciones multieje.
Autoconfiguración con placa de características electrónica
Todos los componentes de SINAMICS S120 disponen de una
placa de características digital que almacena todos los datos téc-
nicos relevantes. En el caso de los motores, dichos datos son,
por ejemplo, los parámetros del esquema eléctrico equivalente y
los valores característicos del encóder incorporado. Estos datos
llegan a la unidad de regulación automáticamente a través de la
interfaz DRIVE-CLiQ y no tienen que introducirse de nuevo al rea-
lizar una puesta en marcha o una sustitución. Además de los da -
tos técnicos, la placa de características digital también contiene
datos logísticos como el código del fabricante, la referencia y
un número de identificación único en el mundo. Estos valores se
pueden consultar electrónicamente, ya sea in situ o mediante
telediagnóstico. Ello permite identificar de forma inequívoca en
cualquier momento todos los componentes empleados en una
máquina y, en consecuencia, facilita el servicio técnico.
Funciones (continuación)
Limitaciones Limitación de par/intensidad
Limitación de potencia
Limitación de velocidad
Funciones de protección Vigilancia térmica del motor y de las etapas
(extracto) de potencia
Sobreintensidad, sobretensión y subtensión
Protección antibloqueo
Sobrevelocidad, parada, resistencia a contacto
a tierra y a cortocircuito
Acondicionamiento Inversión del sentido de giro
de consigna 4 bandas inhibidas
Generador de rampa simple sin redondeo con
rampa de parada rápida especial
Generador de rampa avanzado con redondeo
y función de ajuste
Filtro de consignas de velocidad
Motores compatibles Motores asíncronos
Motores síncronos
Torque-motores
Motores lineales
Encóders compatibles Resólver
Encóder absoluto
Encóder incremental sen/cos 1 Vpp
Encóder incremental señal TTL, RS 422
Encóder incremental HTL
Datos mecánicos
Grado de protección IP00/IP20, opcionalmente hasta IP54
Tipos de refrigeración Refrigeración por aire interna o externa,
refrigeración por líquido, refrigeración por
placa fría
Normas
Conformidad con normas CE, UL, cUL, Safety Integrated IEC 61508/SIL 2
1) Disponibilidad en función del formato
18
SINAMICS S150:
La solución exigente para accionamientos monomotor de alta potencia
Los variadores en armario SINAMICS S150 se han diseñado
para accionamientos de velocidad variable para máquinas e
instalaciones. Resultan especialmente adecuados cuando
hay que hacer frente a grandes exigencias en cuanto a diná-
mica y precisión de la velocidad de giro, y también en caso
de ciclos de frenado frecuentes con energías de frenado
elevadas y servicio en cuatro cuadrantes. Los variadores en
armario ofrecen una regulación óptima de la velocidad con
precisión y dinámica altas y abarcan el rango de potencias
que va desde 75 kW hasta 1.200 kW.
Aplicaciones
SINAMICS S150 está indicado para uso en toda clase de
aplicaciones que planteen requisitos estrictos en lo que
se refiere a procesos con operaciones dinámicas y repro-
ducibles. Ello incluye:
p Accionamientos de bancos de pruebas
p Centrifugadoras
p Ascensores y grúas
p Cizallas transversales y tijeras
p Cintas transportadoras
p Prensas
p Tornos de cable
Ventajas para el usuario
p Realimentación a la red de serie que permite servicio en
cuatro cuadrantes sin limitaciones
p Gran ahorro de energía, en especial con ciclos de frena-
do frecuentes
p Alimentación de red muy precisa y dinámica gracias al uso
de IGBT, resistentes a las fluctuaciones de la tensión de red
p Corrientes de red con forma casi sinusoidal gracias a la
rápida regulación de intensidad
p El nuevo Clean Power Filter prácticamente hace despre-
ciables las perturbaciones de baja frecuencia en la red;
los valores están muy por debajo de los estrictos límites
THD según IEEE 519, con lo que también se evitan las
pérdidas ocasionadas por corrientes armónicas en el sis-
tema de distribución de baja tensión o en el transforma-
dor de red y en el cable de alimentación de red
p Posibilidad de compensación de potencia reactiva (induc-
tiva o capacitiva)
p Integración sin problemas en soluciones de automatiza-
ción gracias a la interfaz PROFIBUS de serie y diferentes
interfaces analógicas y digitales
p Mayor disponibilidad de la instalación gracias a la susti-
tución rápida y sencilla de módulos individuales y com-
ponentes de potencia
p Sencilla puesta en marcha y parametrización a través de
menús desde el panel de mando AOP30 con pantalla LCD
con capacidad gráfica y visualizador de mensajes
19
Diseño
Los equipos SINAMICS S150 son variadores alojados en un
armario eléctrico estándar y que se entregan listos para
conexión. Gracias a un paquete opcional muy completo, se
pueden adaptar perfectamente a las exigencias particulares. La
conexión de red y la conexión del motor pueden estar arriba o
abajo, según la variante elegida. Ello garantiza una gran flexi-
bilidad en lo que se refiere a las posibilidades de instalación.
Los equipos están disponibles, con un ancho mínimo de arma-
rio de 1.400 mm, en anchos múltiplos de 200 mm. El grado de
protección de serie de los armarios es IP20, aunque opcional-
mente se puede ampliar hasta IP54. El panel de mando AOP30
viene montado de serie en la puerta del armario.
Datos técnicos
Datos eléctricos
Tensiones de red, rangos de potencia • 3 AC 380 … 480 V, ± 10% (–15% < 1 min) 110 … 800 kW
• 3 AC 660 … 500 V, ± 10% (–15% < 1 min) 75 … 1.200 kW
Tipos de red Redes TN/TT o redes IT
Frecuencia de red 47 … 63 Hz
Frecuencia de salida 0 … 300 Hz
Procedimiento de regulación Regulación vectorial con o sin encóder o control por U/f
Velocidades fijas 15 velocidades fijas más 1 velocidad básica, parametrizables
Rangos de velocidad inhibibles 4, parametrizables
Regleta de bornes del cliente Entradas/salidas digitales, entradas/salidas analógicas,
entradas para evaluación de la temperatura del motor, cantidad variable
Interfaz de comunicación PROFIBUS DP de serie/opcional: PROFINET, CANopen
Servicio de frenado Servicio en cuatro cuadrantes como opción de serie
Funciones
Funciones de software Conexión del convertidor sin choques sobre el motor en marcha,
respaldo cinético,
identificación automática del motor para optimizar la regulación,
tiempos de aceleración/deceleración parametrizables,
redondeo de rampas
Funciones de protección Subtensión, sobretensión, contacto a tierra, cortocircuito, protección contra vuelco,
protección térmica del motor, protección térmica del variador
Motores compatibles Motores asíncronos y motores síncronos
Datos mecánicos
Grado de protección IP20, opcional: IP21/IP23/IP54
Tipo de refrigeración Ventiladores integrados (refrigeración forzada por aire)
Nivel de presión acústica ≤ 78 dB (A) con una frecuencia de red de 50 Hz
Sistema de armario Rittal TS 8
Normas
Conformidad con normas CE
Ejemplo de configuración SINAMICS S150
con SIMATIC S7
SINAMICSS150
3 AC Motorasíncrono
Puesta en marcha
STARTER
SIMATIC S7SIMATIC HMI
PROFIBUS
PROFINET
20
SINAMICS GM150/SINAMICS GL150/SINAMICS SM150:
Las soluciones SINAMICS para aplicaciones de media tensión
ca y constante. En función de la conexión, y sin costes
adicionales, también es apto para el servicio en cuatro
cuadrantes, es decir, propulsión y frenado en ambos senti-
dos de giro. Ámbitos de aplicación típicos: bombas, venti-
ladores, compresores, extrusoras y amasadoras con una
potencia superior a 10 MW como las que se emplean sobre
todo en la industria del petróleo y del gas, en la petroquí-
mica y en la industria química, así como accionamientos
principales de gran tamaño para barcos.
SINAMICS SM150
SINAMICS SM150 es el variador de media tensión para
tareas de accionamiento exigentes con realimentación a la
red. Es igualmente apto para accionamientos mono y multi-
motor, y amplía la gama de funciones y aplicaciones de los
Cabinet Modules SINAMICS S150 y SINAMICS S120 Cabinet
Modules en sistemas de alto rendimiento. Los ámbitos de
aplicación típicos son trenes de laminación y máquinas de
extracción empleadas en minería. Gracias a sus característi-
cas, estos equipos resultan idóneos para este tipo de aplica-
ciones muy dinámicas y con realimentación.
Regulación Transvektor para un rendimiento elevado y
una larga vida útil
La regulación Transvektor con patrones de impulsos optimi-
zados ofrece muchas ventajas: máxima dinámica, mínima
fluctuación del par, gran capacidad de sobrecarga, resisten-
cia a situaciones de servicio críticas y baja emisión de ruido.
El aspecto tecnológico más destacado del SINAMICS SM150
es la regulación Transvektor ampliada con Kapput. Este
procedimiento de control altamente dinámico con patrones
de impulsos optimizados proporciona intensidades sinusoi-
dales y el mejor aprovechamiento de la tensión con fre-
cuencias de conmutación bajas. El resultado es un excelen-
te rendimiento y un alto grado de protección del motor.
Servicio en cuatro cuadrantes y Active Infeed
SINAMICS SM150 es apto para el servicio en cuatro cua-
drantes sin limitaciones. Gracias a la tecnología Active
Infeed, este variador resulta ideal para el intercambio de
potencia en aplicaciones en régimen generador y en régi-
men motor. En los accionamiento multimotor, esto se lleva
a cabo a través de barras en DC comunes. Además, Active
Infeed puede suministrar potencia reactiva capacitiva para
compensar el efecto de otros variadores. El factor de poten-
cia es ajustable. Asimismo, Active Infeed reduce al mínimo
los armónicos y, de este modo, permite que SINAMICS
SM150 proporcione una tensión de calidad especialmente
adecuada para la red.
SINAMICS GM150
SINAMICS GM150 se ha concebido para accionamientos de
media tensión sin realimentación a la red, p. ej. para bombas
grandes, ventiladores, extrusoras, mezcladoras y molinos. De
este modo, amplía la gama de funciones y aplicaciones de
SINAMICS G150 en la media tensión. Componentes de poten-
cia fiables, medidas de protección, unidades de regulación
inmunes y ventiladores o bombas redundantes en el sistema
de refrigeración garantizan un funcionamiento sin proble-
mas, incluso en condiciones extremas.
Los variadores están diseñados para una potencia de hasta
8,5 MW aproximadamente con la segunda generación de los
fiables semiconductores de potencia HV-IGBT, ahora también
disponibles para 6,5 kV. Para potencias aún mayores se em-
plea la tecnología IGCT, que ha dado un excelente resultado
a partir de 10 MW.
Estudiados hasta el último detalle
Igual que ocurría con los variadores de baja tensión, la confi-
guración, puesta en marcha y funcionamiento son simples y
se han unificado. Para el manejo, a través de menús, se utili-
za el panel de mando AOP30 con visualizador de mensajes.
El diseño compacto, la disponibilidad de todas las clases de
tensión, la posibilidad de refrigeración por aire y por agua,
las posibilidades de conexión preparadas en la parte superior
e inferior del equipo y la integración sin problemas en siste-
mas de automatización de orden superior hacen que la inte-
gración en la instalación se desarrolle sin complicaciones.
Funciones de servicio técnico inteligentes
Gracias a las funciones de mantenimiento inteligentes, los
propios componentes avisan cuando requieren algún tipo de
mantenimiento. Así, por ejemplo, un procedimiento de pre-
sión diferencial determina el grado de suciedad de los filtros
antipolvo. En las variantes refrigeradas por agua, el sistema
analógico de medición de conductividad verifica continua-
mente el funcionamiento del intercambiador iónico y avisa
rápidamente si se ve mermada su capacidad de intercambio.
De este modo los cambios de componentes y otros trabajos
de mantenimiento se llevan a cabo siempre en el momento
más adecuado, p. ej. durante una inspección rutinaria. Para
el servicio técnico, se puede acceder a todos los componen-
tes fundamentales a través de la parte frontal. Su disposición
cuidadosamente estudiada permite sustituir los componentes
en pocos pasos y sin herramientas especiales.
SINAMICS GL150
SINAMICS GL150 es el variador robusto para accionamientos
con un motor síncrono de hasta 100 MW. El empleo de tiris-
tores reduce al mínimo la cantidad de componentes, y la sim-
plicidad del diseño convierte el SINAMICS GL150 en un equi-
po compacto, de funcionamiento muy seguro y sin apenas
mantenimiento. El variador se ha concebido como acciona-
miento para aplicaciones con característica de carga cuadráti-
21
Datos técnicos
Datos eléctricos SINAMICS GM150 SINAMICS GL150 SINAMICS SM150
Tensiones de red, rangos de potencia
3 AC 2,3 … 36 kV, ± 10% (–15% < 1 min) 800 … 25.000 kW 6.000 ... 100.000 kW 5.000 … 28.000 kW (con máquina asíncrona) (con máquina síncrona)Tensión del motor 2,3 … 7,2 kV 1,8 ... 12,0 kV 3,3 kV
Tipos de red Redes IT Redes IT Redes IT
Frecuencia de red 47 … 63 Hz 47 … 63 Hz 47 ... 63 Hz
Frecuencia de salida 0 … 250 Hz 0 ... 120 Hz 0 … 250 Hz
Procedimiento de regulación Regulación vectorial con o sin encóder de velocidad y control por U/f
Velocidades fijas 15 velocidades fijas más 1 velocidad básica, parametrizables
Rangos de velocidad inhibibles 4, parametrizables 4, parametrizables 4, parametrizables
Regleta de bornes del cliente Entradas/salidas digitales, entradas/salidas analógicas, entradas para evaluación de la temperatura del motor, cantidad variable
Interfaz de comunicación PROFIBUS DP de serie, PROFIBUS DP de serie, PROFIBUS DP de serie, opcional: PROFINET opcional: PROFINET opcional PROFINET
Régimen de frenado Braking Module opcional Servicio en cuatro cuadrantes Servicio en cuatro cuadrantes como opción de serie como opción de serie
Funciones
Funciones de software Rearranque automático después de una interrupción del funcionamiento por fallo de la red, conexión del convertidor sin choques sobre el motor en marcha, respaldo cinético, tiempos de aceleración/deceleración automáticos parametrizables, redondeo de rampas, sincronización a la red
Funciones de protección Subtensión, sobretensión, contacto a tierra, cortocircuito, protección contra vuelco, protección térmica del motor, protección térmica del variador
Motores compatibles Motores asíncronos Motores síncronos Motores asíncronos y motores síncronos y motores síncronos
Datos mecánicos
Grado de protección Refrigeración por aire IP22, Refrigeración por aire IP20, IP43, opcional IP54 opcional IP42 opcional IP41 Refrigeración líquida IP43, Refrigeración líquida IP41, opcional IP54 opcional IP54
Tipo de refrigeración Ventiladores montados o refrigeración líquida Refrigeración líquida
Nivel de presión acústica ≤ 80 dB (A) ≤ 80 dB (A) ≤ 80 dB (A)
Normas
Conformidad con normas IEC, EN, UL, cUL IEC, EN IEC, EN
Ejemplo de configuración SINAMICS GM150 y SINAMICS SM150 con
SIMATIC S7
PROFIBUS
PROFINETSINAMICSGM150
SINAMICSSM150
Puesta en marcha
3 AC
Motor
asínchrono
22
Comparativa:
Datos técnicos de la familia SINAMICS
1) Tensiones de motor 2,3 … 7,2 kV con máquina asíncrona 2) Tensión de motor 3,3 kV con máquina síncrona
SINAMICS G110 SINAMICS G120 SINAMICS G120D SINAMICS G130 SINAMICS G150
Grado de protección
IP20 IP20 IP65 IP00/IP20 IP20
opcional: IP21/IP23/IP54
Tensiones de red
1 AC 200 … 240 V 0,12 … 3 kW – – – –
3 AC 380 … 480 V – 0,37 … 90 kW 0,75 … 7,5 kW 110 … 560 kW 110 … 900 kW
3 AC 500 … 600 V – – – 110 … 560 kW 110 … 1.000 kW
3 AC 660 … 690 V – – – 75 … 800 kW 75 … 1.500 kW
3 AC 2,3 … 36 kV – – – – –
Procedimientos de control/regulación
Control por U/f Sí Sí Sí Sí Sí
FCC – Sí Sí – –
Regulación vectorial sin encóder – Sí Sí Sí Sí
Regulación vectorial con encóder – Sí Sí Sí Sí
Servorregulación – – – – –
Dynamic Servo-Control – – – – –
Motores
Motores asíncronos Sí Sí Sí Sí Sí
Motores síncronos – – – Sí Sí
Torque-motores – – – Sí Sí
Motores lineales – – – – –
Funciones
Regulación de la velocidad Sí Sí Sí Sí Sí
Regulación de par – Sí Sí Sí Sí
Posicionamiento – – – – –
Sincronismo – – – – –
Sincronización de ejes – – – – –
Safety Integrated – Sí Sí Sí Sí
Interfaces de comunicación
Digital/analógica Sí Sí Sí Sí Sí
Serie Sí Sí – Sí Sí
PROFIBUS DP – Sí Sí Sí Sí
PROFINET – Sí 4) Sí 4) Sí 4) Sí 4)
CANopen – – – Sí Sí
Puesta en marcha, parametrización, diagnóstico
Mediante panel de mando Sí Sí – Sí Sí
Con PG/PC (STARTER) Sí Sí Sí Sí Sí
Tarjeta MMC/tarjeta CF – Sí Sí Sí Sí
Más información
Catálogo D 11.1 D 11.1 D 11.1 D 11 D 11
3) En combinación con SIMOTION D 4) En preparación
23
Variador AC Equipos DC/AC SINAMICS S120 SINAMICS S150 SINAMICS GL150 SINAMICS GM150 SINAMICS SM150
SINAMICS S120 SINAMICS S120 Cabinet Modules
IP00/IP20 IP00/IP20 IP21/IP23/IP54 IP20 Refrigeración por aire: Refrigeración por aire: IP43
opcional: IP20, opcional: IP41 IP22, opcional: IP42 opcional: IP54
IP21/IP23/IP54 Refrigeración líquida: Refrigeración líquida:
IP41, opconal: IP54 IP43, opcional: IP54
0,12 … 0,75 kW – – – – – –
0,37 … 250 kW 1,6 … 800 kW 1,6 … 3.000 kW 110 … 800 kW – – –
– 75 … 1.200 kW 75 … 4.500 kW 75 … 1.200 kW – – –
– 75 … 1.200 kW 75 … 4.500 kW 75 … 1.200 kW – – –
– – – – 6 ... 100 MW 0,8 … 25 MW 1)
5 … 28 MW 2)
Sí Sí Sí Sí – Sí Sí
Sí Sí Sí – – – –
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D 21.1 D 21.1, D 21.3 D 21.3 D 21.3 – D 12 D 12
24
Solos somos fuertes.
Unidos somos invencibles.
Cuadro resumen:
Los miembros de la familia SINAMICS
SINAMICS G110
El variador polivalente para
potencias bajas
Principales aplicaciones
Máquinas e instalaciones en
entornos industriales y terciarios
Ejemplos de aplicación
• Bombas y ventiladores
• Accionamientos auxiliares
• Sistemas de transporte y
manutención
• Paneles publicitarios
• Accionamientos de puertas
• Centrifugadoras
Ventajas
• Compacto
• Fácilmente adaptable a distintas
aplicaciones
• Puesta en marcha rápida y
sencilla
• Listo para entrar en
funcionamiento
• Bornes de conexión claramente
dispuestos
• Interacción óptima con SIMATIC y
LOGO!
SINAMICS G120
El variador modular para potencias de
bajas a medias
Principales aplicaciones
Máquinas e instalaciones en entornos indus-
triales y fabriles (construcción de maquina-
ria, automoción, sector textil, industria quí-
mica, artes gráficas, industria siderúrgica)
Ejemplos de aplicación
• Bombas y ventiladores
• Compresores
• Sistemas de transporte y manutención
Ventajas
• Modular
• Flexibles posibilidades de ampliación
• Puesta en marcha rápida y sencilla
• Realimentación
• Interacción óptima con SIMOTION y
SIMATIC
• SINAMICS Safety Integrated
• Sistema de refrigeración innovador
SINAMICS G120D
El variador descentralizado con alto
grado de protección
Principales aplicaciones
Máquinas e instalaciones en entornos
industriales, sobre todo el sector de la auto-
moción, pero también en el sector aeropor-
tuario, en la industria alimentaria (produc-
tos secos) y en la logística de distribución
(p. ej. monorraíles suspendidos, electrovías)
Ejemplos de aplicación
• Sistemas de transporte y manutención,
sobre todo para soluciones de alto
rendimiento
Ventajas
• Descentralizado, alto grado de
protección, hasta 7,5 kW
• Forma constructiva plana
• Plantilla de taladros idéntica para todas
las potencias
• Gran robustez
• Escalable en potencia, funciones y
rendimiento
• Puesta en marcha rápida y sencilla
• Arquitectura de sistema innovadora y
con garantía de futuro
• La capacidad de realimentación ayuda a
ahorrar energía y costes (supresión de
componentes)
• Interacción óptima con SIMATIC, SIRIUS y
otros
• SINAMICS Safety Integrated
Variadores de baja tensión SINAMICS
SINAMICS G130/G150
La solución universal para
accionamientos monomotor de
alta potencia
Principales aplicaciones
Máquinas e instalaciones de la
industria de procesos y manufactu-
rera, para los sectores siguientes:
agua/aguas residuales, centrales
eléctricas, petróleo y gas, petroquí-
mica, química de materias primas,
papel, cemento, piedra, acero
Ejemplos de aplicación
• Bombas y ventiladores
• Compresores
• Extrusoras y mezcladoras
• Molinos
Ventajas
• Ahorro de espacio
• Baja emisión de ruido
• Puesta en marcha rápida y
sencilla
• G130: componentes modulares
• G150: equipo en armario listo
para conexión
• Interacción óptima con SIMATIC
SINAMICS S150
La solución exigente para
accionamientos monomotor
de alta potencia
Principales aplicaciones
Máquinas e instalaciones de la industria
de procesos y manufacturera, para los
sectores siguientes: productos alimenta-
rios, automoción y siderúrgica, explota-
ción minera en pozos y a cielo abierto,
construcción naval, equipos de eleva-
ción, sistemas de transporte
Ejemplos de aplicación
• Accionamientos de bancos de pruebas
• Centrifugadoras
• Ascensores y grúas
• Cizallas transversales y tijeras
• Cintas transportadoras
• Prensas
• Tornos de cable
Ventajas
• Servicio en cuatro cuadrantes como
opción de serie
• Gran precisión de regulación y alta
dinámica
• Sin apenas perturbaciones en la red,
valores muy por debajo de los límites
THD según IEEE 519
• Tolerancia a fluctuaciones de la
tensión de red
• Posibilidad de compensar la potencia
reactiva
• Puesta en marcha rápida y sencilla
• Equipo en armario listo para conexión
• Interacción óptima con SIMATIC
SINAMICS S120
El sistema de accionamiento modular y
flexible para tareas exigentes
Principales aplicaciones
Máquinas e instalaciones en entornos indus-
triales: embalaje, plásticos, industria textil,
artes gráficas, madera, vidrio, cerámica,
prensas, papel, equipos de elevación, semi-
conductores, robots de montaje y de inspec-
ción, manipulación, máquinas herramienta…
Ejemplos de aplicación
• Aplicaciones de Motion Control
(posicionamiento, sincronismo)
• Control numérico, control de movimiento
con interpolación
• Sector de conversión
• Aplicaciones tecnológicas
Ventajas
• Uso universal
• Flexible, modular
• Escalable en potencia, funciones, número
de ejes y rendimiento
• Puesta en marcha rápida y sencilla, auto-
configuración
• Arquitectura de sistema innovadora y con
garantía de futuro
• Sistemas de alimentación/realimentación
escalonados
• Amplia gama de motores
• Interacción óptima con SIMOTION, SIMATIC
y SINUMERIK
• SINAMICS Safety Integrated
Variadores de baja tensión SINAMICS
SINAMICS GM150
La solución de variador de
velocidad variable
Principales aplicaciones
Máquinas e instalaciones de la
industria de procesos
Ejemplos de aplicación
• Bombas y ventiladores
• Compresores
• Extrusoras y mezcladoras
• Molinos
• Propulsión naval
Ventajas
• Ahorro de espacio
• Puesta en marcha rápida y
sencilla
• Equipo en armario listo para
conexión
• Interacción óptima con SIMATIC
SINAMICS SM150
La solución para accionamientos
monomotor y multimotor
exigentes de velocidad variable
Principales aplicaciones
Máquinas e instalaciones, entre otros
en la fabricación de acero y en la
minería
Ejemplos de aplicación
• Trenes de laminación
• Jaulas de extracción
• Accionamientos de bancos de
pruebas
• Cintas transportadoras
Ventajas
• Servicio en cuatro cuadrantes como
opción de serie
• Gran rendimiento y alto grado de
protección del motor
• Gran precisión de regulación y alta
dinámica
• Sin apenas perturbaciones en la red
• Posibilidad de compensar la
potencia reactiva
• Puesta en marcha rápida y sencilla
• Equipo en armario listo para
conexión
• Interacción óptima con SIMATIC
Variadores de media tensión SINAMICS
27
SINAMICS GL150
La solución de variador para
máquinas síncronas de hasta
100 MW
Principales aplicaciones
Máquinas e instalaciones de la
industria de procesos, en particular
los sectores del petróleo, el gas y la
petroquímica
Ejemplos de aplicación
• Compresores
• Bombas y ventiladores
• Extrusoras y amasadoras
• Propulsión naval
• Soplantes de alto horno
Ventajas
• Diseño compacto y alta densidad
de potencia
• Manejo y visualización sencillos
• Funcionamiento muy seguro y
sin apenas mantenimiento
• Regulación Transvektor
totalmente digital
• Dos sentidos de giro por la con-
mutación del campo giratorio
• Integración sin problemas en
sistemas de automatización de
orden superior
Su
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AG
20
07
Siemens AG
Automation and Drives
Postfach 48 48
90327 NUREMBERG
ALEMANIA
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Este prospecto contiene sólo descripciones generales o prestaciones que en el
caso de aplicación concreto pueden no coincidir exactamente con lo descrito,
o bien haber sido modificadas como consecuencia de un ulterior desarrollo
del producto. Por ello, la presencia de las prestaciones deseadas sólo será
vinculante si se ha estipulado expresamente al concluir el contrato.
Todos los nombres de productos pueden ser marcas registradas o nombres
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PU
BL
ICIS
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Las direcciones de las personas de contacto figuran en
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