6SE6420-2UD25-5CA1 – Biến tần MM420 3-phase 5.5kW Siemens

Download tài liệu biến tần MM420

➢ Sinamics MM420 Catalogue

6SE6420-2UD25-5CA1 MM420 3-phase 5.5kW là giải pháp điều khiển động cơ đột phá từ Siemens, mang đến hiệu suất vượt trội và sự ổn định đáng tin cậy cho mọi ứng dụng công nghiệp, được phân phối chính hãng bởi thanhthienphu.vn.

Khám phá ngay bộ biến tần 3 pha 5.5kW mạnh mẽ này, chìa khóa giúp bạn nâng tầm hệ thống sản xuất, tối ưu hóa chi phí vận hành và đón đầu xu hướng tự động hóa một cách dễ dàng và hiệu quả nhất. Thiết bị điều chỉnh tần số 5.5kW này chính là lựa chọn hoàn hảo cho các kỹ sư và nhà quản lý đang tìm kiếm sự ưu việt.

1. Cấu Tạo Bên Trong Biến Tần 6SE6420-2UD25-5CA1

• Mạch Lực (Power Circuit): Đây là trái tim của biến tần, nơi thực hiện nhiệm vụ biến đổi nguồn điện xoay chiều 3 pha thành điện một chiều (qua bộ chỉnh lưu cầu Diode công suất lớn) và sau đó nghịch lưu thành điện xoay chiều 3 pha với tần số và điện áp có thể điều chỉnh được (qua module IGBT – Insulated Gate Bipolar Transistor). Siemens sử dụng các module IGBT thế hệ mới nhất, có hiệu suất chuyển đổi cao, tổn hao thấp và khả năng chịu đựng dòng điện, điện áp lớn, đảm bảo cung cấp năng lượng mạnh mẽ và ổn định cho động cơ 5.5kW.
• Mạch Điều Khiển (Control Circuit): Bộ não tinh vi của biến tần, bao gồm vi xử lý (microprocessor) tốc độ cao và các mạch logic phụ trợ. Nó nhận tín hiệu từ các ngõ vào (số, tương tự), xử lý thông tin theo thuật toán điều khiển đã được lập trình (V/f, FCC), và gửi tín hiệu điều khiển chính xác đến các van IGBT trong mạch lực để tạo ra dạng sóng ngõ ra mong muốn. Mạch điều khiển còn giám sát liên tục các thông số vận hành (dòng điện, điện áp, nhiệt độ) và kích hoạt các chức năng bảo vệ khi cần thiết.
• Bộ Chỉnh Lưu (Rectifier): Sử dụng các Diode công suất chất lượng cao, được bố trí theo cấu hình cầu 3 pha, đảm bảo biến đổi điện áp AC đầu vào thành điện áp DC phẳng và ổn định cung cấp cho bus DC trung gian.
• Tụ Điện Bus DC (DC Link Capacitors): Các tụ điện lớn có nhiệm vụ lưu trữ năng lượng và làm phẳng điện áp DC sau chỉnh lưu, cung cấp nguồn năng lượng ổn định cho bộ nghịch lưu IGBT, đồng thời hấp thụ các xung năng lượng tái sinh từ động cơ trong quá trình hãm. Siemens lựa chọn tụ điện có tuổi thọ cao và khả năng chịu nhiệt tốt.
• Bộ Nghịch Lưu IGBT (Inverter IGBT Module): Bao gồm 6 van IGBT được điều khiển bằng phương pháp điều chế độ rộng xung (PWM – Pulse Width Modulation) để tạo ra điện áp xoay chiều 3 pha ở ngõ ra với tần số và biên độ mong muốn, điều khiển tốc độ và mô-men xoắn của động cơ.
• Tản Nhiệt và Quạt Làm Mát (Heatsink & Cooling Fan): Các linh kiện công suất như Diode và IGBT sinh nhiệt trong quá trình hoạt động. Hệ thống tản nhiệt bằng nhôm khối lớn, kết hợp với quạt làm mát thông minh (chỉ hoạt động khi cần thiết) giúp duy trì nhiệt độ hoạt động tối ưu cho biến tần, đảm bảo hiệu suất và kéo dài tuổi thọ linh kiện, ngay cả trong môi trường công nghiệp khắc nghiệt tại các nhà máy, khu công nghiệp.
• Các Khối Đầu Nối (Terminals): Bao gồm các terminal cho ngõ vào nguồn, ngõ ra động cơ, các ngõ vào/ra điều khiển (DI, AI, DO, AO), kết nối điện trở hãm, và cổng giao tiếp RS485. Các terminal được thiết kế chắc chắn, rõ ràng, dễ dàng cho việc đấu nối dây.
• Vỏ Bảo Vệ (Enclosure): Lớp vỏ nhựa cứng cáp đạt tiêu chuẩn IP20, bảo vệ các linh kiện bên trong khỏi bụi bẩn và tiếp xúc ngẫu nhiên, đồng thời đảm bảo an toàn cho người vận hành.

2. Các Tính Năng Chính Đột Phá Của Biến Tần 6SE6420-2UD25-5CA1

• Điều khiển Vector Dòng Từ Thông (Flux Current Control – FCC): Đây là một bước tiến so với điều khiển V/f truyền thống. FCC cho phép biến tần điều chỉnh độc lập dòng từ thông và dòng tạo mô-men của động cơ. Kết quả là khả năng kiểm soát mô-men tốt hơn, đặc biệt ở tốc độ thấp, đáp ứng tải nhanh hơn và vận hành ổn định hơn mà không cần đến cảm biến tốc độ (encoder) phản hồi. Tính năng này cực kỳ hữu ích cho các ứng dụng đòi hỏi mô-men khởi động lớn hoặc duy trì tốc độ ổn định khi tải thay đổi như băng tải, máy trộn, máy đùn.
• Chế độ Tiết kiệm Năng lượng Tự động (Automatic Energy Optimization): Biến tần liên tục giám sát tải của động cơ. Khi động cơ hoạt động ở chế độ non tải hoặc tải nhẹ, biến tần sẽ tự động giảm điện áp cấp cho động cơ (giảm từ thông) mà vẫn duy trì tốc độ mong muốn. Điều này giúp giảm đáng kể tổn thất trong động cơ và tiết kiệm điện năng tiêu thụ, đặc biệt hiệu quả cho các ứng dụng bơm, quạt ly tâm hoạt động biến đổi theo nhu cầu.
• Khả năng Lập trình Linh hoạt với Tham số (Parameters): Micromaster 420 cung cấp một bộ tham số (Parameter – P) phong phú, cho phép người dùng tinh chỉnh gần như mọi khía cạnh hoạt động của biến tần, từ đặc tính động cơ, chế độ điều khiển, cấu hình ngõ vào/ra, chức năng bảo vệ đến cài đặt truyền thông. Việc lập trình có thể thực hiện dễ dàng qua Bảng điều khiển BOP/AOP hoặc phần mềm DriveMonitor/STARTER trên máy tính. Sự linh hoạt này giúp biến tần thích ứng hoàn hảo với từng ứng dụng cụ thể.
• Tích hợp Bộ hãm Động năng (Built-in Braking Chopper): Như đã nêu, việc tích hợp sẵn bộ hãm giúp tiết kiệm chi phí và không gian lắp đặt so với việc phải dùng module hãm rời. Chỉ cần kết nối thêm điện trở hãm phù hợp là có thể xử lý hiệu quả năng lượng tái sinh, đảm bảo khả năng hãm tốt cho các tải có quán tính cao.
• Đường Đặc tính V/f Đa điểm (Multi-point V/f Curve): Cho phép người dùng định nghĩa một đường đặc tính V/f phi tuyến tính với tối đa 3 điểm tùy chỉnh. Tính năng này hữu ích cho các động cơ đặc biệt hoặc các ứng dụng cần tối ưu mô-men ở những dải tốc độ cụ thể.
• Chức năng Khởi động Bắt tốc (Flying Start / Catch Spin): Cho phép biến tần khởi động và đồng bộ hóa một cách mượt mà với động cơ đang quay tự do (ví dụ quạt đang quay theo quán tính). Tránh được sốc dòng và sốc cơ khí khi khởi động lại đột ngột.
• Chức năng Bỏ qua Tần số Cộng hưởng (Skip Frequencies): Người dùng có thể cài đặt tối đa 3 dải tần số mà biến tần sẽ tự động bỏ qua trong quá trình tăng/giảm tốc. Điều này giúp tránh vận hành ở các tần số gây ra cộng hưởng cơ khí, rung động và tiếng ồn cho hệ thống máy móc.
• Tích hợp Bộ điều khiển PID: Biến tần có thể hoạt động như một bộ điều khiển PID độc lập, sử dụng tín hiệu phản hồi từ cảm biến (ví dụ: áp suất, lưu lượng, nhiệt độ) qua ngõ vào analog để tự động điều chỉnh tốc độ động cơ nhằm duy trì giá trị đặt mong muốn. Rất hữu ích cho các ứng dụng điều khiển vòng kín như duy trì áp suất nước không đổi, điều khiển nhiệt độ lò.
• Giao tiếp Truyền thông Mạnh mẽ (RS485 – USS/Modbus RTU): Khả năng kết nối với mạng truyền thông công nghiệp mở ra cơ hội tích hợp biến tần vào các hệ thống điều khiển và giám sát tập trung (PLC, SCADA). Người dùng có thể đọc trạng thái, đọc/ghi thông số, gửi lệnh điều khiển từ xa, nâng cao mức độ tự động hóa và khả năng quản lý hệ thống.

3. Hướng Dẫn Kết Nối Biến Tần 6SE6420-2UD25-5CA1 với Phần Mềm Máy Tính

Bước 1. Chuẩn Bị Phần Cứng và Phần Mềm Cần Thiết:

• Máy tính: Laptop hoặc PC cài đặt hệ điều hành Windows tương thích với phần mềm.
• Phần mềm Siemens: Tải và cài đặt phần mềm STARTER (miễn phí từ website Siemens) hoặc các công cụ cấu hình Drive tương thích khác. Đảm bảo bạn cài đặt phiên bản phù hợp.
• Cáp Kết Nối: Biến tần MM420 thường sử dụng giao tiếp RS485. Bạn cần một bộ chuyển đổi USB sang RS485 chất lượng tốt và dây cáp phù hợp để kết nối từ cổng USB máy tính đến terminal RS485 (+/-) trên biến tần (thường là terminal 14 và 15, cần kiểm tra lại tài liệu kỹ thuật chính xác cho model này).
• Biến tần 6SE6420-2UD25-5CA1: Đảm bảo biến tần đã được cấp nguồn điều khiển (control power).

Bước 2. Kết Nối Vật Lý:

• Tắt nguồn biến tần: Đảm bảo an toàn trước khi thực hiện bất kỳ kết nối nào.
• Kết nối cáp: Cắm đầu USB của bộ chuyển đổi vào máy tính. Kết nối đầu ra RS485 của bộ chuyển đổi vào đúng các terminal RS485 trên biến tần (ví dụ: Dây A/Data- vào terminal 15 (P+), Dây B/Data+ vào terminal 14 (N-)). Lưu ý đấu đúng cực tính.
• Cấp nguồn điều khiển: Bật lại nguồn điều khiển cho biến tần (không cần cấp nguồn động lực).

Bước 3. Cấu Hình Kết Nối Trên Máy Tính:

• Kiểm tra Cổng COM: Sau khi cắm bộ chuyển đổi USB-RS485, vào Device Manager trên Windows để xác định số hiệu cổng COM ảo mà bộ chuyển đổi được gán (ví dụ: COM3, COM4…).
• Mở Phần Mềm STARTER: Khởi chạy phần mềm STARTER trên máy tính.
• Thiết Lập Giao Diện PG/PC: Trong STARTER, vào menu Options -> Set PG/PC Interface. Chọn giao diện phù hợp với bộ chuyển đổi của bạn (thường là loại PC Adapter (Serial) hoặc tương tự) và chọn đúng cổng COM đã xác định ở trên. Cấu hình các thông số truyền thông (baud rate, parity…) phải khớp với cài đặt trên biến tần (xem thông số P2010 – P2014 trên MM420, mặc định thường là 9600 baud, 8 data bits, no parity, 1 stop bit). Địa chỉ biến tần (P2011) cũng cần được biết (mặc định là 0).

Bước 4. Thiết Lập Kết Nối Trực Tuyến (Go Online):

• Tạo Dự Án Mới (hoặc mở dự án có sẵn): Trong STARTER, tạo một dự án mới hoặc mở dự án bạn đang làm việc.
• Thêm Biến Tần: Thêm thiết bị biến tần MM420 vào cấu hình dự án của bạn. Bạn có thể chọn đúng mã 6SE6420-2UD25-5CA1 từ catalog phần cứng hoặc để phần mềm tự động dò tìm.
• Kết Nối Trực Tuyến: Chọn biến tần trong cây dự án, nhấp chuột phải và chọn Connect hoặc Go Online. Phần mềm sẽ cố gắng thiết lập kết nối với biến tần thông qua cổng COM và giao diện đã cấu hình. Nếu các thông số cài đặt chính xác và kết nối vật lý ổn định, biểu tượng trạng thái sẽ chuyển sang màu xanh lá hoặc cam, báo hiệu kết nối thành công.

Bước 5. Sử Dụng Phần Mềm:

Sau khi kết nối thành công, bạn có thể:

• Đọc/Ghi Tham Số: Truy cập danh sách tham số, đọc giá trị hiện tại, thay đổi và tải xuống biến tần.
• Giám Sát Thời Gian Thực: Theo dõi các giá trị vận hành như tần số, dòng điện, điện áp, trạng thái lỗi…
• Chẩn Đoán Lỗi: Đọc lịch sử lỗi, thông tin chẩn đoán chi tiết.
• Sao Lưu/Phục Hồi: Lưu trữ toàn bộ cấu hình tham số ra file và phục hồi lại khi cần.
• Chạy Chức Năng Điều Khiển: Thực hiện các lệnh chạy/dừng, đặt tốc độ từ máy tính (chế độ commissioning).

4. Hướng Dẫn Các Bước Lập Trình Cơ Bản Biến Tần 6SE6420-2UD25-5CA1

A. Phương Thức Lập Trình:

• Bàn Phím BOP/AOP (Tùy chọn): Nếu biến tần được trang bị Bàn phím Vận hành Cơ bản (BOP – Basic Operator Panel) hoặc Bàn phím Vận hành Nâng cao (AOP – Advanced Operator Panel), bạn có thể truy cập và thay đổi thông số trực tiếp trên biến tần. BOP thường có màn hình LED 7 đoạn và các nút bấm cơ bản, trong khi AOP có màn hình LCD đa dòng, hiển thị rõ ràng tên và giá trị thông số, hỗ trợ nhiều ngôn ngữ (có thể có tiếng Anh).
• Phần Mềm Máy Tính (STARTER): Như đã đề cập ở mục trước, sử dụng phần mềm STARTER qua kết nối RS485 là phương pháp trực quan, nhanh chóng và mạnh mẽ nhất, đặc biệt khi cần cài đặt nhiều thông số hoặc sao lưu cấu hình.

B. Các Nhóm Thông Số Quan Trọng Cần Cài Đặt:

1. Thông Số Reset và Khởi Động Nhanh (Quick Commissioning):

• P0010 = 30 (Factory Reset): Đưa tất cả thông số về giá trị mặc định của nhà sản xuất. Thực hiện khi muốn cài đặt lại từ đầu.
• P0010 = 1 (Quick Commissioning): Bắt đầu quy trình cài đặt nhanh. Biến tần sẽ yêu cầu nhập các thông số cơ bản nhất.
• P0970 = 1 (Factory Reset): Một cách khác để reset về mặc định (cần xác nhận bằng P3996).
• Lưu ý: Luôn sao lưu thông số cũ trước khi reset.

2. Thông Số Động Cơ (Motor Data – Nhóm P03xx): Rất quan trọng để biến tần điều khiển động cơ chính xác và bảo vệ hiệu quả. Nhập các giá trị từ nhãn động cơ.

• P0304: Điện áp định mức động cơ (V).
• P0305: Dòng điện định mức động cơ (A).
• P0307: Công suất định mức động cơ (kW).
• P0308: Hệ số công suất (Cos Phi) động cơ.
• P0310: Tần số định mức động cơ (Hz, thường là 50Hz tại VN).
• P0311: Tốc độ định mức động cơ (RPM).
• P0100: Chọn tiêu chuẩn động cơ (Châu Âu/Bắc Mỹ – thường là 0 hoặc 1 cho 50Hz).
• P1900: Lựa chọn chế độ Motor Identification (nhận dạng động cơ). Chạy chế độ này (P1910) sau khi nhập thông số để biến tần tự động tối ưu hóa tham số điều khiển.

3. Thông Số Điều Khiển Cơ Bản:

• P0700: Lựa chọn nguồn lệnh điều khiển (Ví dụ: 2 = Terminal – sử dụng nút bấm ngoài; 1 = BOP/AOP; 5 = USS/Modbus).
• P1000: Lựa chọn nguồn đặt tần số/tốc độ (Ví dụ: 1 = MOP – đặt bằng BOP/AOP; 2 = Analog Input; 3 = Fixed Frequency; 5 = USS/Modbus).
• P1080: Tần số JOG (nếu dùng).
• P1082: Tần số tối đa (Max Frequency – giới hạn trên).
• P1120: Thời gian tăng tốc (Ramp-up time – giây).
• P1121: Thời gian giảm tốc (Ramp-down time – giây).
• P1135: Thời gian hãm DC (nếu sử dụng).

4. Cấu Hình Ngõ Vào/Ra (I/O Configuration – Nhóm P07xx, P08xx):

• P0701 - P0703: Cấu hình chức năng cho các ngõ vào số DI1 – DI3 (Ví dụ: 1 = ON/OFF1; 2 = Reverse; 12 = Fault Reset; 15/16/17 = Fixed Frequency selection…).
• P0756 - P0760: Cấu hình kiểu và thang đo cho ngõ vào tương tự AI1.
• P0731: Cấu hình chức năng cho ngõ ra rơle DO1 (Ví dụ: 52.3 = Fault active; 53.1 = Drive running…).
• P0771: Cấu hình tín hiệu xuất ra ngõ ra tương tự AO1 (Ví dụ: 21 = Actual frequency; 25 = Actual motor current…).

5. Thông Số Bảo Vệ:

• P0640: Hệ số quá tải động cơ (%).
• P0290: Giới hạn cảnh báo quá nhiệt biến tần (°C).
• P0601: Lựa chọn bảo vệ nhiệt động cơ (ví dụ: 1 = Sử dụng cảm biến PTC/KTY; 2 = Tính toán I2t).

C. Ví dụ Cài Đặt Cho Bơm/Quạt Cơ Bản (Điều khiển Start/Stop bằng Terminal, tốc độ đặt bằng biến trở 0-10V):

1. Reset biến tần: P0010 = 30, sau đó P0970 = 1.
2. Nhập thông số động cơ: P0100, P0304, P0305, P0307, P0310, P0311.
3. Chạy nhận dạng động cơ: P1900 = 1, sau đó P1910 = 1 (cần cấp nguồn động lực và cho phép động cơ chạy không tải).
4. Chọn nguồn lệnh: P0700 = 2 (Terminal).
5. Chọn nguồn đặt tốc độ: P1000 = 2 (Analog Input).
6. Cấu hình DI1 (ví dụ chân 5) làm lệnh Chạy/Dừng: P0701 = 1 (ON/OFF1).
7. Cấu hình AI1 (ví dụ chân 3, 4) nhận tín hiệu 0-10V: P0756 = 0 (Voltage), P0757 = 0V, P0758 = 10V, P0759 = 0Hz, P0760 = 50Hz (hoặc tần số max mong muốn).
8. Cài đặt thời gian tăng/giảm tốc: P1120, P1121 (ví dụ: 10 giây).
9. Cài đặt tần số max: P1082 = 50Hz.

5. Khắc Phục Nhanh Một Số Lỗi Thường Gặp Trên Biến Tần 6SE6420-2UD25-5CA1

6. Liên Hệ thanhthienphu.vn Để Nâng Tầm Hệ Thống Của Bạn

Đừng để những thiết bị cũ kỹ, kém hiệu quả kìm hãm sự phát triển của bạn. Đừng chần chừ trong việc ứng dụng công nghệ tự động hóa tiên tiến để tạo ra sự khác biệt. Biến tần 6SE6420-2UD25-5CA1 MM420 3-phase 5.5kW chính là chìa khóa mở ra cánh cửa tương lai tươi sáng hơn cho hệ thống điện công nghiệp và tự động hóa của bạn.

Tại Sao Nên Chọn thanhthienphu.vn?

• Nhà Cung Cấp Uy Tín: Chúng tôi là đối tác tin cậy, chuyên phân phối các thiết bị điện công nghiệp và tự động hóa chính hãng Siemens, đảm bảo chất lượng và nguồn gốc xuất xứ rõ ràng.
• Chuyên Môn Sâu Rộng: Đội ngũ kỹ sư giàu kinh nghiệm, am hiểu sâu sắc về sản phẩm và ứng dụng, sẵn sàng tư vấn giải pháp tối ưu nhất cho nhu cầu cụ thể của bạn.
• Giá Cả Cạnh Tranh: Cam kết mang đến mức giá hợp lý cùng nhiều chính sách ưu đãi hấp dẫn.
• Dịch Vụ Hậu Mãi Tận Tâm: Hỗ trợ kỹ thuật nhanh chóng, bảo hành chính hãng, cung cấp dịch vụ lắp đặt, cài đặt và sửa chữa chuyên nghiệp.

Liên hệ ngay để nhận tư vấn chuyên sâu và báo giá tốt nhất!

• Hotline: 08.12.77.88.99
• Địa chỉ: 20 đường 29, Khu phố 2, Phường Cát Lái, Thành phố Thủ Đức, Thành phố Hồ Chí Minh.
• Website: thanhthienphu.vn

Hãy để chúng tôi cùng bạn kiến tạo nên những hệ thống vận hành xuất sắc, hiệu quả và bền vững.

Thanh Thiên Phú là đại lý Siemens tại Việt Nam cung cấp các dòng sản phẩm PLC Siemens, HMI Siemens, biến tần Siemens, bộ nguồn Siemens, công tắc ổ cắm Siemens, thiết bị điện Siemens, thiết bị đo lường Siemens, động cơ Siemens chính hãng, luôn có các chương trình khuyến mãi cho các sản phẩm Siemens.

• 6SE6420-2UD27-5CA1
• 6SE6420-2UC17-5AA1
• 6SE6420-2UD23-0BA1
• 6SE6420-2UC24-0CA1