6SL3210-1KE21-3UF1 – Biến tần G120C 3P 5.5kW Siemens

6SL3210-1KE21-3UF1 Siemens G120C 3P 5.5kW, trái tim mạnh mẽ của mọi hệ thống truyền động hiện đại, là giải pháp được thanhthienphu.vn mang đến để nâng tầm hiệu suất và tối ưu hóa quy trình sản xuất của bạn.

Bộ biến tần Sinamics G120C mạnh mẽ này không chỉ là một thiết bị điều khiển tốc độ động cơ thông thường, mà còn là chìa khóa mở ra cánh cửa tự động hóa thông minh, tiết kiệm năng lượng và vận hành bền bỉ, đáp ứng trọn vẹn nhu cầu của các kỹ sư và nhà quản lý kỹ thuật đầy tham vọng.

1. Thông Tin Chi Tiết Về Biến Tần 6SL3210-1KE21-3UF1

2. Khám Phá Cấu Tạo Của Biến Tần 6SL3210-1KE21-3UF1

• Bo Mạch Công Suất (Power Module – PM240-2): Đây là trái tim cung cấp năng lượng cho động cơ. Nó chứa bộ chỉnh lưu để chuyển đổi điện áp AC đầu vào thành DC và bộ nghịch lưu (sử dụng các module IGBT – Insulated Gate Bipolar Transistor hiệu suất cao) để tạo ra điện áp AC có tần số và biên độ thay đổi cấp cho động cơ. Module công suất được thiết kế để chịu được dòng điện định mức và khả năng quá tải nhất định, đảm bảo động cơ hoạt động mạnh mẽ và ổn định. Tản nhiệt hiệu quả là yếu tố quan trọng, thường được tích hợp quạt làm mát và các lá tản nhiệt lớn.
• Bo Mạch Điều Khiển (Control Unit – CU): Bộ não của biến tần, nơi xử lý các thuật toán điều khiển phức tạp (như điều khiển V/f, điều khiển vector), nhận tín hiệu từ các ngõ vào (digital, analog, truyền thông), và gửi tín hiệu điều khiển đến bo mạch công suất. Nó cũng quản lý các chức năng bảo vệ (quá dòng, quá áp, thấp áp, quá nhiệt), giao tiếp với các thiết bị ngoại vi (PLC, HMI) qua các chuẩn tích hợp như PROFINET (đối với mã -UF1), USS, Modbus RTU và xử lý các lệnh từ màn hình vận hành (BOP-2/IOP-2).
• Quạt Làm Mát (Cooling Fan): Đảm bảo nhiệt độ hoạt động của các linh kiện công suất luôn nằm trong giới hạn cho phép, đặc biệt là IGBT. Quạt thường được điều khiển tốc độ dựa trên nhiệt độ hoặc tải, giúp tối ưu hóa hiệu quả làm mát và giảm tiếng ồn, đồng thời kéo dài tuổi thọ quạt.
• Vỏ Máy (Enclosure): Được làm từ vật liệu bền chắc, thường là nhựa kỹ thuật cao cấp hoặc kim loại, đạt cấp bảo vệ IP20. Thiết kế vỏ máy không chỉ bảo vệ các linh kiện bên trong khỏi bụi bẩn và tác động vật lý nhẹ mà còn tối ưu hóa luồng không khí làm mát, đảm bảo tản nhiệt hiệu quả. Kích thước nhỏ gọn (Frame Size FSAA) là một ưu điểm lớn của dòng G120C.
• Các Cổng Kết Nối (Terminals and Ports): Bao gồm các terminal đấu nối nguồn động lực (đầu vào L1, L2, L3; đầu ra U, V, W; kết nối DC link; kết nối điện trở hãm), các terminal điều khiển (ngõ vào/ra số, ngõ vào/ra tương tự, chân cấp nguồn 24VDC), và các cổng giao tiếp truyền thông (ví dụ: cổng RJ45 cho PROFINET trên phiên bản -UF1). Các cổng này được bố trí hợp lý, dễ dàng cho việc đấu nối và lắp đặt.
• Bộ Lọc EMC Tích Hợp (Integrated EMC Filter): Giúp giảm nhiễu điện từ phát ra từ biến tần, đảm bảo tuân thủ các tiêu chuẩn về tương thích điện từ (EMC), giúp hệ thống hoạt động ổn định và không gây ảnh hưởng đến các thiết bị điện tử nhạy cảm khác trong nhà máy. Phiên bản này tích hợp bộ lọc Class A.

3. Những Tính Năng Vượt Trội Của 6SL3210-1KE21-3UF1

• Thiết Kế Nhỏ Gọn (Compact Design): Với kích thước Frame Size FSAA, G120C là một trong những dòng biến tần nhỏ gọn nhất trong cùng phân khúc công suất. Điều này giúp tiết kiệm không gian quý giá trong tủ điện, cho phép lắp đặt nhiều biến tần hơn trong cùng một không gian hoặc sử dụng tủ điện nhỏ hơn, giảm chi phí lắp đặt tổng thể.
• Dễ Dàng Lắp Đặt và Vận Hành (Easy Installation & Commissioning): Thiết kế thân thiện với người dùng, các terminal được bố trí rõ ràng, dễ dàng đấu nối. Việc cài đặt thông số ban đầu trở nên nhanh chóng và đơn giản hơn bao giờ hết nhờ các công cụ hỗ trợ như: Màn hình vận hành tùy chọn: BOP-2 (Basic Operator Panel) hoặc IOP-2 (Intelligent Operator Panel) cho phép cài đặt, sao lưu/phục hồi tham số, và giám sát trực tiếp trên biến tần. Phần mềm máy tính: STARTER hoặc TIA Portal Startdrive cung cấp giao diện đồ họa trực quan, wizard hướng dẫn cài đặt từng bước, giúp người dùng dù ít kinh nghiệm cũng có thể cấu hình biến tần một cách chính xác.
• Tích Hợp Chức Năng An Toàn (Integrated Safety Functions): Biến tần được tích hợp sẵn chức năng STO (Safe Torque Off) đạt chuẩn SIL 2 / PL d thông qua terminal. Chức năng này ngắt mô-men xoắn của động cơ một cách an toàn mà không cần dùng contactor công suất đầu ra, giúp giảm chi phí, tiết kiệm không gian và tăng độ tin cậy cho các ứng dụng yêu cầu an toàn máy móc.
• Chế độ ECO mode (V/f ECO): Tự động điều chỉnh từ thông động cơ phù hợp với tải thực tế, giảm tổn thất năng lượng đặc biệt khi động cơ non tải hoặc tải nhẹ.
• Chức năng ngủ đông (Hibernation Mode): Tự động dừng biến tần khi không có yêu cầu hoạt động (ví dụ: bơm đạt áp suất yêu cầu) và tự khởi động lại khi cần, tiết kiệm năng lượng đáng kể.
• Điều khiển vector không cảm biến (Sensorless Vector Control): Tối ưu hóa hiệu suất động cơ, duy trì tốc độ ổn định ngay cả khi tải thay đổi, giúp tiết kiệm năng lượng so với điều khiển V/f truyền thống. Các nghiên cứu cho thấy việc sử dụng biến tần có thể tiết kiệm từ 20% đến 50% năng lượng tiêu thụ cho các ứng dụng bơm, quạt.
• Khả Năng Giao Tiếp Mạnh Mẽ (Robust Communication): Phiên bản 6SL3210-1KE21-3UF1 được tích hợp sẵn cổng PROFINET, một chuẩn truyền thông Ethernet công nghiệp hàng đầu, cho phép kết nối dễ dàng với các hệ thống điều khiển tự động hóa của Siemens (như PLC S7-1200, S7-1500) và các hãng khác. Ngoài ra, biến tần cũng hỗ trợ các chuẩn phổ biến khác như USS và Modbus RTU, mang lại sự linh hoạt tối đa trong việc tích hợp hệ thống.
• Độ Bền Bỉ và Tin Cậy Cao (High Durability & Reliability): Được sản xuất theo tiêu chuẩn chất lượng nghiêm ngặt của Siemens, sử dụng linh kiện cao cấp, bo mạch được phủ lớp bảo vệ (coated PCB), giúp biến tần hoạt động ổn định trong môi trường công nghiệp khắc nghiệt (nhiệt độ, độ ẩm, bụi bẩn).

4. Hướng Dẫn Kết Nối Biến Tần 6SL3210-1KE21-3UF1 Với Phần Mềm

Bước 1: Chuẩn bị Phần Cứng và Phần Mềm Cần Thiết

• Máy tính: Máy tính cá nhân (PC hoặc Laptop) chạy hệ điều hành Windows tương thích với phiên bản phần mềm Siemens bạn sử dụng (kiểm tra yêu cầu hệ thống của STARTER hoặc TIA Portal).
• Phần mềm Siemens: Cài đặt phiên bản phù hợp của phần mềm STARTER (miễn phí tải về từ website Siemens) hoặc TIA Portal với gói Startdrive (yêu cầu license). Đảm bảo cài đặt đầy đủ các gói hỗ trợ (Support Packages – SSP) cho dòng SINAMICS G120C.
• Cáp kết nối: Kết nối qua cổng USB, sử dụng cáp USB Type A sang Type B tiêu chuẩn. Cổng USB thường nằm trên bộ điều khiển (Control Unit) hoặc màn hình IOP-2 nếu có. Đây là phương pháp phổ biến và đơn giản nhất cho việc cấu hình trực tiếp. Kết nối qua PROFINET (đối với mã -UF1), ử dụng cáp Ethernet tiêu chuẩn (CAT5e trở lên) kết nối từ cổng PROFINET (X150) trên biến tần đến card mạng của máy tính hoặc thông qua switch mạng công nghiệp. Phương pháp này cho phép kết nối và cấu hình nhiều biến tần cùng lúc trên mạng.
• Nguồn cấp cho biến tần: Đảm bảo biến tần đã được cấp nguồn điều khiển 24VDC (nếu cấu hình không cần chạy động cơ) hoặc cấp cả nguồn động lực 3 pha nếu cần kiểm tra hoạt động thực tế.

Bước 2: Thiết Lập Kết Nối Vật Lý

• Kết nối cáp đã chọn (USB hoặc Ethernet) vào cổng tương ứng trên biến tần và máy tính.
• Nếu sử dụng kết nối PROFINET qua mạng, đảm bảo máy tính và biến tần nằm trong cùng một dải địa chỉ IP hoặc có thể truy cập được lẫn nhau. Địa chỉ IP mặc định của biến tần G120C thường là 0.0.0.0 hoặc được gán tự động qua DHCP nếu có server.

Bước 3: Cấu Hình Kết Nối Trong Phần Mềm (Ví dụ với TIA Portal Startdrive)

• Mở phần mềm TIA Portal và tạo một dự án mới hoặc mở dự án có sẵn.
• Trong cửa sổ Project tree, chọn ‘Online access’.
• Mở rộng card mạng trên máy tính mà bạn đang sử dụng để kết nối (ví dụ: card mạng Ethernet hoặc cổng USB nếu driver đã được cài đặt).
• Chọn ‘Update accessible devices’. Phần mềm sẽ quét tìm các thiết bị Siemens đang kết nối.
• Biến tần G120C của bạn (với địa chỉ MAC hoặc địa chỉ IP nếu đã được gán) sẽ xuất hiện trong danh sách.
• Nếu kết nối qua PROFINET và biến tần chưa có IP, bạn có thể click chuột phải vào thiết bị tìm thấy và chọn ‘Assign IP address’ để đặt địa chỉ IP tĩnh cho biến tần.
• Sau khi biến tần xuất hiện và có thể truy cập, bạn có thể kéo thả thiết bị này vào mục ‘Devices & networks’ trong dự án của mình hoặc click đúp để truy cập trực tuyến (Online & diagnostics).

Bước 4: Truy Cập và Cấu Hình Biến Tần

• Sau khi kết nối thành công, bạn có thể truy cập vào mục ‘Parameters’ để xem và chỉnh sửa hàng trăm thông số của biến tần, từ thông tin động cơ, giới hạn dòng/tốc độ, thời gian tăng/giảm tốc, cấu hình I/O, cài đặt truyền thông, đến các chức năng nâng cao.
• Sử dụng chức năng ‘Commissioning’ wizard để được hướng dẫn từng bước qua quá trình cài đặt cơ bản.
• Sử dụng công cụ ‘Control panel’ để điều khiển trực tiếp động cơ (chạy/dừng, đảo chiều, thay đổi tốc độ) nhằm mục đích kiểm tra.
• Khai thác các công cụ chẩn đoán (‘Diagnostics’) để xem trạng thái hoạt động, lịch sử lỗi và cảnh báo.

5. Bí Quyết Lập Trình Biến Tần 6SL3210-1KE21-3UF1

A. Quy trình cài đặt cơ bản (Commissioning Wizard) bằng Startdrive:

Đây là cách nhanh nhất và dễ dàng nhất để cài đặt các thông số cơ bản cho biến tần, đặc biệt phù hợp cho người mới bắt đầu hoặc các ứng dụng tiêu chuẩn.

1. Kết nối trực tuyến với biến tần: Thực hiện theo các bước đã hướng dẫn ở Mục 4.

2. Mở Commissioning wizard: Trong cửa sổ Commissioning tool của biến tần, chọn mục Wizard hoặc tìm đến chức năng Commissioning / Quick setup.

3. Chọn chế độ điều khiển (Control mode): Lựa chọn phương pháp điều khiển phù hợp với ứng dụng, ví dụ:

• Speed control (Sensorless Vector Control – SLVC): Cho các ứng dụng yêu cầu độ chính xác tốc độ và moment cao.
• V/f control: Cho các ứng dụng đơn giản hơn như bơm, quạt, hoặc khi thông số động cơ không rõ ràng. Chọn đặc tính V/f phù hợp (Linear, Quadratic, etc.).

4. Nhập thông số động cơ (Motor data): Đây là bước cực kỳ quan trọng. Nhập chính xác các thông số từ nhãn động cơ (nameplate):

• Điện áp định mức (Rated voltage – p0304)
• Dòng điện định mức (Rated current – p0305)
• Công suất định mức (Rated power – p0307)
• Tần số định mức (Rated frequency – p0310)
• Tốc độ định mức (Rated speed – p0311)
• Kiểu kết nối động cơ (Sao/Tam giác – p0308 nếu cần)
• Cos Phi định mức (Rated power factor – p0309)
• Hiệu suất động cơ (Motor efficiency – nếu có)
• Loại động cơ (Asynchronous – không đồng bộ)

5. Cài đặt các tham số ứng dụng cơ bản:

• Tần số tối thiểu (Minimum frequency – p1080): Giới hạn tốc độ thấp nhất.
• Tần số tối đa (Maximum frequency – p1082): Giới hạn tốc độ cao nhất (thường là 50Hz hoặc 60Hz).
• Thời gian tăng tốc (Ramp-up time – p1120): Thời gian để động cơ tăng tốc từ 0 đến tần số tối đa.
• Thời gian giảm tốc (Ramp-down time – p1121): Thời gian để động cơ giảm tốc từ tần số tối đa về 0.
• Nguồn lệnh chạy/dừng (Command source): Chọn nguồn điều khiển lệnh chạy/dừng (ví dụ: Terminal DI, Fieldbus – PROFINET).
• Nguồn đặt tốc độ (Setpoint source): Chọn nguồn đặt giá trị tốc độ mong muốn (ví dụ: Analog Input AI, Fixed frequency, Fieldbus – PROFINET).

6. Tối ưu hóa điều khiển (Motor Identification – Motor ID):

• Sau khi nhập thông số động cơ, wizard thường đề xuất thực hiện Motor ID (p1900). Quá trình này giúp biến tần tự động đo đạc các thông số điện trở, điện kháng của động cơ để tối ưu hóa thuật toán điều khiển (đặc biệt quan trọng với SLVC).
• Chọn chế độ Motor ID phù hợp (ví dụ: At standstill – đo khi đứng yên, hoặc Rotating – đo khi quay) và làm theo hướng dẫn. Đảm bảo an toàn tuyệt đối trong quá trình Motor ID, đặc biệt là khi chọn chế độ đo lúc quay.

7. Lưu tham số (Save parameters): Sau khi hoàn tất wizard, chọn lưu tham số vào bộ nhớ ROM của biến tần (Copy RAM to ROM) để cài đặt không bị mất khi mất điện.

B. Một số nhóm tham số quan trọng khác cần lưu ý:

• p0010 = [0, 1, 2, 3…] (Commissioning parameter filter): Đặt về 0 để sẵn sàng hoạt động (Ready), đặt về 1 (Quick commissioning) hoặc 30 (Reset factory settings) để cài đặt lại.
• p0700 (Selection of command source): Xác định nguồn lệnh chính (ví dụ: 2 = Terminal, 5 = Fieldbus).
• p1000 (Selection of frequency setpoint): Xác định nguồn đặt tần số chính (ví dụ: 2 = Analog input, 3 = Fixed frequency, 5 = Fieldbus).
• Nhóm tham số Digital Inputs (DI – p0701 đến p0706): Cấu hình chức năng cho từng ngõ vào số (ví dụ: p0701 = 1 -> DI0 là lệnh ON/OFF).
• Nhóm tham số Analog Input (AI – p0756 đến p0761): Cấu hình kiểu tín hiệu (Voltage/Current), tỉ lệ (scaling) cho ngõ vào analog.
• Nhóm tham số Relay Output (RO – p0731): Cấu hình chức năng cho ngõ ra relay (ví dụ: p0731 = 52.3 -> Báo lỗi Fault active).
• Nhóm tham số bảo vệ động cơ (p0640, p0335…): Cài đặt ngưỡng bảo vệ quá tải nhiệt (I2t), chế độ làm mát động cơ.
• Nhóm tham số truyền thông (p2000-p20xx, hoặc cấu hình trong Hardware config TIA Portal): Cài đặt địa chỉ, tốc độ baud (cho Modbus/USS), cấu hình dữ liệu trao đổi qua PROFINET/EthernetIP.
• Nhóm tham số lỗi và cảnh báo (r0947, r0949, r2110…): Dùng để chẩn đoán lỗi.

6. Giải Mã Các Lỗi Thường Gặp Trên Biến Tần 6SL3210-1KE21-3UF1

7. Thanh Thien Phu – Đối Tác Tin Cậy Cung Cấp Giải Pháp Biến Tần 6SL3210-1KE21-3UF1

Hành trình nâng cấp hệ thống, tối ưu hóa quy trình sản xuất và đảm bảo vận hành ổn định, hiệu quả đòi hỏi không chỉ những thiết bị chất lượng cao như biến tần 6SL3210-1KE21-3UF1 Siemens G120C 3P 5.5kW mà còn cần một đối tác đồng hành đáng tin cậy. Thanh Thien Phu tự hào là cầu nối mang đến cho quý vị kỹ sư, kỹ thuật viên, và các doanh nghiệp những giải pháp hàng đầu từ thương hiệu Siemens danh tiếng.

Tại thanhthienphu.vn, chúng tôi cam kết:

• Hàng chính hãng, chất lượng đảm bảo: Cam kết 100% sản phẩm Siemens chính hãng, đầy đủ chứng từ CO/CQ, bảo hành theo tiêu chuẩn nhà sản xuất.
• Giá cả cạnh tranh: Chính sách giá tốt nhất thị trường cùng nhiều chương trình ưu đãi hấp dẫn.
• Tồn kho sẵn sàng: Luôn có sẵn số lượng lớn biến tần 6SL3210-1KE21-3UF1 và các mã hàng Siemens phổ biến khác, đáp ứng nhanh chóng mọi nhu cầu đặt hàng.
• Tư vấn kỹ thuật chuyên sâu: Đội ngũ kỹ sư giàu kinh nghiệm, am hiểu sâu sắc về sản phẩm và ứng dụng, sẵn sàng tư vấn miễn phí giúp bạn lựa chọn chính xác thiết bị phù hợp nhất, tối ưu hóa cài đặt và giải đáp mọi thắc mắc kỹ thuật.
• Hỗ trợ lắp đặt và cài đặt: Cung cấp dịch vụ lắp đặt, cài đặt, và hướng dẫn vận hành tận nơi theo yêu cầu.
• Dịch vụ hậu mãi chu đáo: Chính sách bảo hành rõ ràng, hỗ trợ kỹ thuật nhanh chóng trong suốt quá trình sử dụng sản phẩm.

Liên hệ ngay với chúng tôi để được tư vấn và nhận báo giá ưu đãi:

• Hotline: 08.12.77.88.99 (Hỗ trợ 24/7, kể cả ngày nghỉ)
• Website: Truy cập thanhthienphu.vn để xem thêm thông tin chi tiết sản phẩm, tài liệu kỹ thuật và các giải pháp khác.
• Địa chỉ: Ghé thăm văn phòng chúng tôi tại 20 đường 29, Khu phố 2, Phường Cát Lái, Thành phố Thủ Đức, Thành phố Hồ Chí Minh để trao đổi trực tiếp và xem sản phẩm.

Thanh Thien Phu – Đồng hành cùng thành công của bạn trên con đường tự động hóa và phát triển bền vững. 

Download tài liệu biến tần G120C

➢ Sinamics G120C Catalogue

• 6SL3210-1KE21-7AF1

• 6SL3210-1KE23-8AP1

• 6SL3210-1KE13-2UP2

• 6SL3210-1KE13-2UF2