6SL3210-1KE23-2AF1
Variateurs Siemens Sinamics G120

Un variateur SINAMICS pour le pilotage de moteurs triphasés

Le variateur Siemens 6SL3210-1KE23-2AF1 appartient à la gamme SINAMICS, conçue pour la commande de moteurs à induction en environnement industriel. Ce variateur fréquence délivre une puissance nominale de 15 kW (20 hp) et un courant de sortie continu de 31 A, avec une capacité transitoire de 50 A. La capacité de surcharge de 150 % permet d’absorber les pics de charge ponctuels sans déclenchement intempestif, un point décisif pour les applications de pompage, ventilation ou convoyage. Cette gestion de la surcharge contribue à la fiabilité du produit dans la durée, même en présence de variations importantes de charge. Ce produit Siemens s’inscrit dans une offre plus large de variateurs destinés aux applications industrielles exigeantes en matière de puissance et de continuité de service.

Tension d’alimentation et plage de fréquence

Le variateur SINAMICS fonctionne sous une tension d’entrée triphasée comprise entre 380 V et 480 V, avec une tolérance de +10 % à -20 % sur la tension réseau. Cette plage couvre les variations courantes de fréquence réseau observées sur les installations industrielles, qu’il s’agisse de réseaux à 50 Hz ou 60 Hz, la fréquence réseau pouvant varier légèrement selon les sites. En sortie, le variateur vitesse pilote le moteur sur une plage de fréquence allant de 0 Hz à 550 Hz, avec une fréquence de découpage de 4 kHz. Cette amplitude de fréquence de sortie autorise un contrôle fin de la vitesse moteur, du démarrage progressif jusqu’aux régimes élevés, y compris pour des applications nécessitant une puissance élevée en régime transitoire. Cette large plage de tension et de puissance confère au variateur vitesse une bonne polyvalence face aux exigences variées des sites industriels.

Modes de contrôle moteur et interfaces

Le module Siemens propose plusieurs modes de contrôle : V/f linéaire, V/f square-law, V/f avec compensation de courant (FCC), V/f ECO, et le contrôle vectoriel sans capteur. Cette diversité de modes permet d’adapter le pilotage du variateur vitesse selon le type de charge entraînée, qu’elle soit à couple constant ou à couple variable et quel que soit le niveau de puissance requis. Côté interfaces, le variateur intègre 6 entrées numériques, 1 sortie TOR, 1 entrée analogique, 1 sortie analogique et 1 sortie relais. Ces interfaces permettent l’intégration dans une architecture de commande existante, avec remontée d’informations vers un automate ou un système de supervision, par exemple un pupitre Siemens SIMATIC HMI. Ces entrées numériques et ces sorties analogiques ou relais offrent une souplesse de câblage appréciable lors du raccordement aux périphériques de commande. La communication s’appuie sur les protocoles PROFINET et Ethernet/IP, ce qui facilite la mise en service dans un réseau industriel Ethernet déjà déployé.

Sécurité, protection et environnement

Le variateur Siemens embarque la fonction de sécurité Safe Torque Off (STO), qui coupe le couple moteur sans nécessiter de contacteur externe, réduisant le temps d’arrêt sécurisé lors d’une intervention de maintenance. La fonction STO participe ainsi directement à la sécurité de l’installation et des opérateurs intervenant sur la ligne ; cette fonction de protection intégrée évite le recours à des composants de sécurité supplémentaires. L’indice de protection IP20 correspond à une utilisation en armoire électrique, à l’abri des projections et poussières grossières ; cette utilisation en milieu protégé conditionne le choix de l’emplacement d’installation. Le variateur fonctionne dans une plage de température comprise entre -10 °C et 40 °C, avec un refroidissement par ventilation forcée. Un filtre CEM classe A est intégré, limitant les perturbations électromagnétiques conduites vers le réseau d’alimentation sous tension. Le rendement annoncé atteint 97 %, avec un facteur de puissance de 0,85, des valeurs qui participent à la classe d’efficacité énergétique IE2 du produit.

Intégration et applications industrielles

Au format panel mount, ce variateur SINAMICS variateur fréquence s’intègre dans une armoire électrique standard, avec un poids de 5,5 kg et un encombrement de 14 x 20,5 x 29,5 cm. Il trouve sa place dans les applications industrielles de manutention, de pompage ou de process nécessitant un contrôle précis de la vitesse moteur. Ce variateur SINAMICS convient également aux applications industrielles où la fiabilité de la chaîne d’entraînement conditionne la disponibilité globale de la ligne. Les certifications CE, cUL, UL, KC, EAC et RCM couvrent les principales zones géographiques d’exportation, un critère à vérifier lors d’un achat destiné à un site multi-pays. La mise en service s’effectue via les interfaces numériques et analogiques disponibles, en cohérence avec les protocoles de communication PROFINET déjà présents sur de nombreuses lignes de production ; cette étape de mise service conditionne le bon fonctionnement ultérieur du variateur Siemens.