6SL3210-1PC22-8UL0
Variateurs Siemens Sinamics G120

Présentation du module Siemens SINAMICS

Le module Siemens référencé 6SL3210-1PC22-8UL0 appartient à la famille des variateurs SINAMICS, conçus pour piloter des moteurs à induction asynchrones. Ce module s’intègre dans les architectures d’automatisation industrielle nécessitant un contrôle précis de vitesse et de couple. La description technique de ce module Siemens met en avant une puissance nominale de 5,5 kW (7,5 hp), un courant de sortie continu de 28 A et une capacité de surcharge de 200 %. Ces caractéristiques positionnent ce module parmi les solutions de puissance intermédiaire des variateurs Siemens SINAMICS, adaptées à des applications de pompage, ventilation ou convoyage. Cette description s’applique à la version FSF de la gamme, qui regroupe plusieurs modules dédiés aux power modules SINAMICS de puissance intermédiaire. Cette description constitue une base de référence pour les intégrateurs souhaitant comparer les différentes puissances disponibles dans la gamme. Cette même description permet également d’anticiper la compatibilité de ce module avec d’autres modules complémentaires de l’installation. Cette description synthétique complète les données constructeur disponibles pour chaque version des power modules SINAMICS.

Alimentation et compatibilité électrique

Le module fonctionne sous une tension d’entrée comprise entre 200 V et 240 V, avec une tolérance de +10/-10 %. Cette plage d’alimentation en fait un composant polyvalent, utilisable dans différentes configurations de réseau électrique industriel. Le rendement de 96,6 % associé à un facteur de puissance de 0,7 confirme l’efficacité énergétique de ce module de puissance, classé IE2. Le couplage bus DC est disponible sur ce module Siemens, ce qui permet une mutualisation de l’énergie entre plusieurs axes dans une même installation, une fonctionnalité recherchée par les intégrateurs souhaitant optimiser la consommation globale du système. Ce module alimentation s’associe à d’autres modules de la gamme pour constituer une architecture d’alimentation complète et cohérente. Cette alimentation partagée facilite la conception d’ensembles multi-axes où plusieurs modules alimentation coexistent au sein de la même armoire. La fiabilité de cette alimentation dépend également d’une bonne coordination avec le filtre réseau associé à l’installation.

Sécurité intégrée et fonctions de protection

La sécurité constitue un critère décisif dans le choix d’un variateur SINAMICS. Ce module intègre la fonction STO (Safe Torque Off), certifiée selon les normes IEC 61508 SIL 3 et EN 13849-1 PL e. Cette certification de sécurité répond aux exigences des applications où l’arrêt sûr du couple moteur est requis, sans recours à un contacteur externe. L’indice de protection IP20 du module impose une installation en armoire électrique fermée, conformément aux usages standards en environnement industriel ; cette protection mécanique complète la sécurité fonctionnelle décrite précédemment. Le module dispose également d’un hacheur de freinage intégré ; une résistance de freinage externe reste nécessaire pour dissiper l’énergie en phase de décélération. Cette exigence de sécurité s’applique également à la version FSF, disponible pour cette gamme de power modules. Cette description des fonctions de sécurité complète les informations fournies pour les autres modules de la famille SINAMICS. Cette protection renforcée participe à la sécurité globale de l’installation, notamment lorsqu’elle est combinée à d’autres dispositifs de sécurité présents dans l’armoire.

Format, dimensions et intégration mécanique

Le module Siemens se présente au format panel mount, avec un refroidissement par ventilateur. Ses dimensions (35,5 x 14 x 16,5 cm) et son poids de 5 kg permettent une intégration dans des armoires de tailles standards, aux côtés d’autres modules de la gamme SINAMICS. Contrairement aux tailles FSD FSG destinées aux puissances supérieures, ce module correspond à une taille plus compacte, cohérente avec sa puissance de 5,5 kW. Cette taille compacte, comparable à celle des tailles FSD FSG dans leur logique de gradation, facilite l’agencement des modules au sein de l’armoire. Cette taille réduite constitue un avantage pour les armoires où l’espace disponible reste limité. La température de fonctionnement, comprise entre -10°C et 50°C, autorise une utilisation dans la plupart des salles techniques et locaux industriels non climatisés.

Utilisation en environnement industriel

L’utilisation de ce module de puissance s’inscrit dans les architectures pilotées par une control unit SINAMICS, à laquelle il se raccorde pour former un ensemble variateur complet ; cette control unit assure la gestion centralisée des modules associés. Ce module ne dispose pas de filtre réseau CEM intégré ; un réseau filtre externe, ou filtre réseau additionnel, doit être associé pour répondre aux exigences de compatibilité électromagnétique selon les catégories Siemens applicables au site d’installation, ces Siemens catégories définissant les niveaux d’émission et d’immunité requis. Les entrées et sorties analogiques ou TOR ne sont pas présentes sur ce module, la gestion des E/S étant assurée par la control unit associée. Ce module Siemens trouve sa place dans les lignes de production nécessitant un contrôle de moteurs asynchrones fiable, avec une fréquence de sortie pouvant atteindre 550 Hz. Cette utilisation reste conditionnée à une bonne coordination entre le filtre réseau, l’alimentation et les autres modules de l’installation. Cette utilisation combinée d’une control unit, d’un réseau filtre adapté et d’une alimentation stable garantit un fonctionnement sûr de l’ensemble variateur.