Worin besteht der Unterschied zwischen Siemens G220 und G120?

Die Siemens G220 und G120 unterscheiden sich in Leistung, Sicherheitsmerkmalen und Systemdesign.
Der G220 ist ein neuerer Frequenzumrichter mit integrierter Steuerung und höherer Leistung. Der G120 ist ein modularer Frequenzumrichter für den allgemeinen industriellen Einsatz.

Dieser Artikel erläutert technische Unterschiede, praktische Anwendungsszenarien und Überlegungen zu Upgrades. Er unterstützt Ingenieure bei der Auswahl des passenden Siemens SINAMICS Frequenzumrichters für ihr System.

Produktpositionierung und Designphilosophie

Der Siemens Frequenzumrichter G120 ist ein modularer Umrichter, der für eine flexible Systemintegration konzipiert ist. Er trennt die Steuereinheit und das Leistungsmodul.

Der G220 nutzt eine integrierte Architektur. Die Steuereinheit ist in das Antriebsgehäuse integriert, wodurch Verkabelungs- und Einrichtungsschritte reduziert werden.

Für Schaltschrankbauer verkürzt dies die Installationszeit und verringert den Platzbedarf im Schaltschrank. In kompakten Schaltschränken kann dadurch nutzbarer Platz für zusätzliche Komponenten geschaffen werden.

Leistungsfähigkeit und Motorsteuerungsfähigkeit

Der G120 unterstützt Vektorregelung und V/f-Regelung. Er eignet sich hervorragend für Pumpen, Ventilatoren und Fördersysteme.

Der G220 verbessert die Genauigkeit der Vektorsteuerung. Er unterstützt IE4- und IE5-Motoren, einschließlich Synchronreluktanz- und Permanentmagnetmotoren.

In einem Fördersystem, das mit 10–20 Hz arbeitet, beobachteten Ingenieure nach dem Upgrade von G120 auf G220 eine verbesserte Drehmomentstabilität. Dies reduzierte Vibrationen und mechanischen Verschleiß.

Der G220 unterstützt außerdem ein höheres dynamisches Ansprechverhalten, was bei Anwendungen wichtig ist, die schnelle Drehzahländerungen oder Laständerungen erfordern.

Sicherheitsfunktionen und Konformitätsniveau

Das G120 bietet grundlegende Sicherheitsfunktionen wie die sichere Drehmomentabschaltung. Zusätzliche Sicherheitsfunktionen erfordern Konfiguration und Validierung.

Der G220 umfasst integrierte Sicherheitsfunktionen bis hin zu PLe, die den Normen für funktionale Sicherheit nach IEC 61800-5-2 entsprechen.

Grundlegende Sicherheitsfunktionen können über Terminals ohne aufwendige Inbetriebnahmeverfahren aktiviert werden. Dies reduziert den Engineering-Aufwand bei der Systeminbetriebnahme.

Bei der Modernisierung einer Wasseraufbereitungsanlage konnte die Inbetriebnahmezeit durch den Wechsel zu G220-Antrieben verkürzt werden.

Integration mit Automatisierungssystemen

Der G120 integriert sich in das TIA Portal und unterstützt Kommunikationsprotokolle wie PROFINET und PROFIBUS.

Das G220 erweitert die Integrationsmöglichkeiten. Es beinhaltet einen integrierten Webserver für Inbetriebnahme und Diagnose.

Ingenieure können über einen Standardbrowser auf das Laufwerk zugreifen. Dies reduziert die Abhängigkeit von Ingenieursoftware.

Das G220 unterstützt außerdem den Hochgeschwindigkeits-Datenaustausch für die Zustandsüberwachung. Dies ermöglicht vorausschauende Wartung in Industrielle Automatisierung Systeme.

Hardwarearchitektur und Installation

Der G120 verwendet eine modulare Architektur mit separaten Steuerungs- und Leistungsmodulen.

Das G220 integriert diese Komponenten in einer einzigen Einheit und behält gleichzeitig die Austauschbarkeit der Kommunikationsmodule bei.

Dies vereinfacht die Verkabelung und reduziert Installationsfehler. Für OEM-Schaltschrankbauer kann dies die Montagezeit verkürzen und das Inbetriebnahmerisiko verringern.

Kabellänge und Oberwellenleistung

Für lange Kabelstrecken und zur Oberwellenunterdrückung kann der G120 zusätzliche Komponenten erfordern.

Der G220 unterstützt längere Motorkabellängen, typischerweise bis zu 150 Meter ohne externe Filter.

Es bietet außerdem eine geringere harmonische Verzerrung. Einige Versionen erreichen eine Gesamtklirrfaktor (THD) von unter 3 Prozent.

Ein niedrigerer Klirrfaktor (THD) verbessert die Stromqualität und reduziert die Belastung vorgelagerter elektrischer Geräte. Dies ist besonders wichtig in Anlagen mit empfindlichen Verbrauchern.

Typische Anwendungen und Anwendungsfälle

Der G120 wird häufig in allgemeinen Anwendungen wie HLK-Systemen, Pumpen und Standardförderanlagen eingesetzt.

Die G220 eignet sich für Systeme mit höherer Leistung. Dazu gehören synchronisierte Förderbänder und energieeffiziente Motoranwendungen.

In einer Automobilmontagelinie verbesserte der G220-Antrieb die Synchronisierung mehrerer Förderbandzonen. Dies führte zu einem reibungsloseren Produkttransfer und weniger Stillständen.

Vergleichstabelle: Siemens G220 vs. G120

Upgrade-Überlegungen von G120 auf G220

Für ein Upgrade von G120 auf G220 ist eine Systembewertung erforderlich. Ingenieure sollten Folgendes prüfen:

• Motortyp und Wirkungsgradklasse (IE3, IE4, IE5)
• Kompatibilität der Kommunikationsprotokolle (PROFINET, PROFIBUS)
• Einschränkungen bei der Schalttafelgestaltung und Verdrahtung

Dokumentationen wie das Siemens SINAMICS VFD-Handbuch und das Siemens-Wechselrichterhandbuch (PDF) können diesen Prozess unterstützen. Viele Ingenieure nutzen bei der Planung von Modernisierungen auch den Siemens-Frequenzumrichter-Auswahlleitfaden (PDF).

SimplyBuy bietet technische Beratung für Modernisierungsprojekte. Das Team hilft bei der Überprüfung der Kompatibilität und empfiehlt geeignete Ersatzteile. Zudem unterstützt SimplyBuy den Zugriff auf den Siemens-Frequenzumrichterkatalog (PDF) und stellt diesen als kostenlosen Download zur Verfügung, um die Produktauswahl zu erleichtern.

Für Nachrüstungsprojekte oder bestehende Systeme können Sie Folgendes prüfen:

• Siemens SINAMICS G120 Frequenzumrichter
• Siemens SINAMICS G120C Frequenzumrichter
  Siemens Micromaster 420 Frequenzumrichter

Diese Antriebe finden breite Anwendung in industriellen Automatisierungs- und Wartungsprojekten.

Abschluss

Die G120 eignet sich weiterhin für allgemeine Anwendungen. Sie bietet Flexibilität und ein modulares Design für Standardsysteme.

Die G220 bietet höhere Leistung und integrierte Funktionalität. Sie ist für moderne Industrieanlagen mit anspruchsvollen Anforderungen konzipiert. Für Systeme, die eine präzise Steuerung, kürzere Inbetriebnahmezeiten und eine verbesserte Energieeffizienz erfordern, bietet die G220 klare Vorteile.

Bei Einfach Kaufen, Die Ingenieure sorgen für schnelle Reaktionszeiten und Produktunterstützung. Angebote erhalten Sie in der Regel innerhalb weniger Stunden, wodurch Verzögerungen im Beschaffungsprozess minimiert werden. Wenn Sie ein Upgrade planen, unterstützt Sie unser Team gerne bei der Auswahl, der Dokumentation und den Kompatibilitätsprüfungen.

Häufig gestellte Fragen 

1. Ist die Siemens G220 ein direkter Ersatz für die G120?

Nein. Die G220 ist als leistungsstärkeres Laufwerk positioniert, nicht als direkter Ersatz.

2. Kann G220 die Energieeffizienz verbessern?

Ja. Es unterstützt hocheffiziente Motoren und optimierte Steuerungsstrategien.

3. Wo finde ich den Siemens VFD-Katalog als PDF?

Sie können es bei den Lieferanten anfordern oder von offiziellen Siemens-Ressourcen herunterladen.

4. Ist die Inbetriebnahme mit dem G220 einfacher?

Ja. Der integrierte Webserver vereinfacht Einrichtung und Diagnose.

5. Was beeinflusst den Preis von Siemens Sinamics Frequenzumrichtern?

Der Preis hängt von der Nennleistung, den Funktionen und den Kommunikationsmodulen ab.