MICROMASTER 440 ZONDER FILTER 6SE6440-2UD25-5CA1 6SE6 440-2UD25-5CA1 6SE644O-2UD25-5CA1

Siemens 6SE6440-2UD25-5CA1 | MICROMASTER 440 — 5,5 kW / 7,5 pk (HO), 7,5 kW / 10 pk (LO), 3AC 380–480V, IP20, Geen filter, V/Hz en Sensorless Vector Control

Overzicht

De Siemens 6SE6440-2UD25-5CA1 is de 5,5 kW (constante-koppel) MICROMASTER 440 — een gevestigde driefasige frequentieregelaar uit Siemens' meest capabele compacte regelaargeneratie, die zijn FSC mechanische frame en volledige I/O-complement deelt met de 11 kW variant, maar is afgestemd op het motorbereik van 4 tot 5,5 kW bij constante-koppel en tot 7,5 kW bij variabele-koppel ventilator- en pompapplicaties.

De 5,5 kW-classificatie neemt een bijzonder veelvoorkomende positie in bij het ontwerp van industriële machines. Motoren in deze vermogensband worden aangetroffen op middelgrote transportbandsecties, kleine tot middelgrote pomptrappen, compressorunits, extrusiehulp-aandrijvingen en een breed scala aan procesmachines waarbij de belasting meer vereist dan een fractionele kilowatt-aandrijving, maar onder de grotere vermogensbereiken valt waar kast-gemonteerde speciale regelaar-assemblages standaard worden.

Het MM440 FSC-frame — 245 mm hoog, 185 mm breed, 195 mm diep — is compact genoeg om in een standaard schakelkast te passen zonder de beschikbare ruimte te domineren, terwijl het toch de volledige parameterreeks en I/O-architectuur van de grotere MM440-varianten biedt.

De regelaar wordt geleverd zonder een geïntegreerde EMC-filter (-2UD- aanduiding in het onderdeelnummer).

Dit is de standaard specificatie voor in de schakelkast gemonteerde regelaars waarbij EMC-filtering op schakelkastniveau wordt afgehandeld door een common-mode smoorspoel of lijnfilter extern aan de regelaar, voor installaties waar de toepasselijke norm geen geleide emissiefiltering vereist, of waar de voedingsconfiguratie (IT- of TT-netwerk) een ingebouwd filter ongepast maakt. De 5,5 kW gefilterde versie (-2AD- prefix) is beschikbaar waar aan boord filtering vereist is.

Belangrijkste specificaties

Van setpoint naar snelheid — Hoe de MM440 een motor aanstuurt

Het signaalpad van de MICROMASTER 440 van extern commando naar werkelijke motorsnelheid loopt via een gedefinieerde reeks verwerkingsfasen die samen bepalen hoe de regelaar zich gedraagt onder wisselende bedrijfsomstandigheden.

De setpointbron kan een van de volgende ingangen zijn: een analoog spannings- of stroomsignaal van een PLC analoge uitgangskaart, een vaste frequentie geselecteerd door digitale ingangen, de interne gemotoriseerde potentiometer van de regelaar (die het setpoint verhoogt of verlaagt door aanhoudende activering van twee digitale ingangen), een RS-485 seriële setpoint van een PLC via het USS-protocol, of het eigen toetsenbord van de regelaar via het optionele BOP- of AOP-bedieningspaneel.

Deze bronnen kunnen worden gecombineerd — bijvoorbeeld, een hoofd analoog setpoint opgeteld met een trimsignaal van een tweede analoge ingang.

Het geselecteerde setpoint wordt door de programmeerbare rampgenerator gevoerd, die de snelheid van snelheidsverandering beperkt tot geconfigureerde versnellings- en vertragings tijden.

Op- en afloop tijden zijn onafhankelijk instelbaar, en de MM440 ondersteunt afronding (S-curve) aan het begin en einde van de ramp om de overgang tussen stabiele toestand en acceleratie te versoepelen, waardoor mechanische stress op de aangedreven machine wordt verminderd.

Het verwerkte setpoint gaat vervolgens naar het besturingsalgoritme — V/Hz of sensorless vector — dat de vereiste uitgangsspanning en -frequentie berekent.

Het IGBT-uitgangsstadium van de regelaar genereert de driefasige PWM-uitgang bij de geselecteerde puls frequentie (4–16 kHz), waarbij hogere puls frequenties leiden tot stillere motorwerking ten koste van iets verhoogde warmteafvoer van de regelaar en de noodzaak van outputstroom-derating bij hogere temperaturen.

Motorbeveiligingsfuncties

De MM440 integreert een uitgebreide set motorbeveiligingsfuncties die de noodzaak van aparte beveiligingsrelais in de bedrading van de regelaar verminderen:

Elektronische thermische overbelastingsbeveiliging (I²t functie) integreert continu de verhouding van de werkelijke uitgangsstroom tot de nominale motorstroom en schakelt de regelaar uit als de opgebouwde thermische belasting een configureerbare limiet overschrijdt.

Deze functie benadert het thermische gedrag van een bimetalen overbelastingsrelais van een motor, maar past zich sneller aan aan variabele snelheidsbediening waarbij de verminderde koelluchtstroom bij lage snelheden de thermische tijdconstante van de motor verandert.

PTC/KTY motortemperatuurbewaking maakt directe aansluiting van de interne temperatuursensor van de motor op de regelaar mogelijk.

Een PTC-thermistor presenteert een karakteristieke weerstandssprong boven zijn nominale temperatuur; de regelaar detecteert dit en kan een waarschuwing of trip genereren voordat de isolatie van de motorwikkeling beschadigd raakt.

Een KTY (silicium temperatuursensor) biedt een lineaire weerstand-temperatuur karakteristiek voor continue temperatuurweergave en nauwkeurigere drempelinstelling.

Stall-beveiliging bewaakt de relatie tussen de uitgangsfrequentie en de motorsnelheid (afgeleid van het huidige model in sensorless vector-modus) om stilstand te detecteren — een motor die is gestopt met bewegen ondanks dat de regelaar stroom blijft leveren.

Stall-trips voorkomen de aanhoudende overstroom die optreedt wanneer een regelaar blijft toepassen van volledige slipstroom op een stilstaande motor.

Overspannings- en onderspanningsbewaking op de DC-bus beschermt de voedingscomponenten van de regelaar tegen hoogspanningsuitschieters veroorzaakt door regeneratief remmen (indien geen remweerstand is gemonteerd) en tegen spanningsdips die controleverlies kunnen veroorzaken.

Veelgestelde vragen

V1: De uitgangsstroom-rating is 13,2A in CT-modus en 19A in VT-modus. Hoe selecteer ik welke rating van toepassing is op mijn applicatie?

De van toepassing zijnde rating hangt af van het belastingskenmerk van de motor. Constante-koppel (CT/HO) modus — 13,2A — is van toepassing wanneer de belasting ongeveer hetzelfde koppel vereist, ongeacht de snelheid: transportbanden, compressoren, positieve verdringerpompen, mixers, extruders.

Variabele-koppel (VT/LO) modus — 19A — is van toepassing wanneer het belastingskoppel stijgt met het kwadraat van de snelheid: centrifugaalventilatoren, centrifugaalpompen, blowers.

In CT-modus zorgt de overbelastingscapaciteit van de regelaar (150% voor 60s) voor marge in het startkoppel. 

In VT-modus is de overbelasting verminderd (typisch 110% voor 60s), maar de hogere continue stroom behandelt de grotere motorrating.

V2: Wat beïnvloedt de puls frequentie instelling, en wanneer moet deze worden gewijzigd ten opzichte van de fabrieksinstelling?

De standaard puls frequentie is 4 kHz, wat de schakelverliezen van de regelaar minimaliseert en de outputstroomcapaciteit maximaliseert. Het verhogen van de puls frequentie naar 8 of 16 kHz vermindert het hoorbare elektromagnetische geluid van de motor (de karakteristieke schakelfrequentie brom), wat belangrijk is in geluidsgevoelige omgevingen.

Echter, hogere puls frequenties verhogen de warmteafvoer van de regelaar en vereisen outputstroom-derating — bij 16 kHz is de outputstroomcapaciteit van het MM440 FSC-frame verminderd onder de nominale waarde.

Een goed praktisch compromis voor de meeste machine-aandrijvingen is 8 kHz, wat aanzienlijk stillere werking geeft met bescheiden derating.

De MM440 parameterlijst biedt de derating factor voor elke puls frequentie instelling.

V3: De regelaar heeft 6 digitale ingangen. Kunnen ze allemaal worden geherconfigureerd voor niet-standaard functies?

Ja. Alle zes digitale ingangen (DI1–DI6) zijn volledig programmeerbaar via de parameterlijst (P0701–P0706).

Fabrieksstandaard toewijzingen omvatten aan/uit1 (DI1), achteruit (DI2), JOG (DI3) en foutreset (DI4/DI5), maar elke digitale ingang kan worden toegewezen aan elke beschikbare regelaarbesturingsfunctie — inclusief selectie van vaste frequentie, schakelen van setpointbron, PID-activering, externe foutingang en tal van motorbesturingsfuncties.

Deze flexibiliteit elimineert de noodzaak van externe bedradingslogica in veel toepassingen waar de standaard functie toewijzingen niet overeenkomen met de besturingsarchitectuur van de machine.

V4: Is de MICROMASTER 440 geschikt voor hijs- of kraantoepassingen?

De MM440 kan met de juiste engineering worden toegepast op hijswerkzaamheden, maar is geen speciale hijsregelaar.

Belangrijke overwegingen: de regelaar moet een remweerstand hebben aangesloten (via de ingebouwde remchopper) om regeneratieve energie af te voeren tijdens het laten zakken met hangende lasten — de MM440 kan geen energie terugleveren aan het net en zal zonder remweerstand trippen op DC-bus overspanning tijdens vertraging. 

De sensorless vector control-modus van de regelaar biedt beter koppel bij lage snelheden voor soepele lastafhandeling.

Voor veiligheidskritische hijswerkzaamheden met fail-safe rembesturing, beheer van elektromagnetische remmen en de gecertificeerde veiligheidsfuncties vereist door hijsregelgeving, kan een speciale hijsregelaar of een SINAMICS-variant met geïntegreerde veiligheidsfuncties de meer geschikte specificatie zijn.

V5: De regelaar is stopgezet. Wat is het huidige Siemens-equivalent?

Siemens heeft de SINAMICS G120 en G120C gepositioneerd als de opvolgers van de MICROMASTER 440.

De G120 in een Control Unit + Power Module configuratie biedt equivalente V/Hz en sensorless vector control, met PROFIBUS en PROFINET communicatie-opties, verbeterde integratie van veiligheidsfuncties en een modulairder ontwerp.

De G120C (compact) biedt vergelijkbare functionaliteit in een meer geïntegreerde behuizing. Beide zijn actieve producten met volledige Siemens-ondersteuning.

Voor een 5,5 kW, 380–480V, constante-koppel applicatie die equivalent is aan de 6SE6440-2UD25-5CA1, moet de juiste G120- of G120C-bestelconfiguratie worden bevestigd met behulp van de online productconfigurator van Siemens.