Siemens SINAMICS Handbuch

Warnhinweissystem

Dieses Handbuch enthält Hinweise, die Sie zu Ihrer persönlichen Sicherheit sowie zur Vermeidung von Sachschäden beachten müssen. Die Hinweise zu Ihrer persönlichen Sicherheit sind im Handbuch durch ein Sicherheitswarnsymbol gekennzeichnet, Hinweise, die sich ausschließlich auf Sachschäden beziehen, haben kein Sicherheitswarnsymbol. Diese nachfolgend dargestellten Hinweise sind nach dem Grad der Gefahr gestaffelt.

bedeutet, dass Tod oder schwere Körperverletzung die Folge sein werden, wenn die entsprechenden Vorsichtsmaßnahmen nicht getroffen werden.

bedeutet, dass Tod oder schwere Körperverletzung die Folge sein können, wenn die entsprechenden Vorsichtsmaßnahmen nicht getroffen werden.

bedeutet, dass geringfügige Körperverletzungen die Folge sein können, wenn die entsprechenden Vorsichtsmaßnahmen nicht getroffen werden.
HINWEIS
bedeutet, dass Sachschäden die Folge sein können, wenn die entsprechenden Vorsichtsmaßnahmen nicht getroffen werden.
Ist mehr als eine Gefahrenstufe vorhanden, so wird der Warnhinweis verwendet, der die höchste Gefahrenstufe darstellt. Ein Warnhinweis auf Personenschäden mit einem Sicherheitswarnsymbol kann auch einen Hinweis auf Sachschäden enthalten.

Beschreibung

Grundlieferumfang
Die dezentrale Umrichterbox kann mit der Artikel-Nr. C-200269683 bestellt werden.
Der Grundlieferumfang der dezentralen Umrichterbox umfasst die folgenden Hauptkomponenten:

  • Schaltschrank für dezentralen Einbau in der Anlage
  • "SINAMICS G120" (SINAMICS G120) Umrichter zur Steuerung eines Motors Der Umrichter umfasst die folgenden Komponenten:
    • CU250S-2 Steuerungseinheit, Artikel-Nr. 6SL3246-0BA22-1FA0
    • PM250 Leistungsmodul, Artikel-Nr. 6SL3225-0BE32-2AA0
  • Bremsgleichrichter von Murr Elektronik, Artikel-Nr. 50003

Die interne Verdrahtung des Bremsgleichrichters ist in der ab Mai 2023 produzierten dezentralen Umrichterbox anders ausgeführt, was die Verfügbarkeit mittels einer elektronischen Steuerung erhöht.

Lieferumfang der PROFINET-Schnittstelle
Bei der Bestellung der dezentralen Umrichterbox ab Werk ist die Variante der PROFINET-Schnittstelle und der LWL-Kabeltyp anzugeben.
Folgende Varianten sind verfügbar:

  • Variante 1
    "Fiber-optic cable connection" (Lichtwellenleiter-Verbindung) (POF oder Glasfaser) mit den folgenden Komponenten im Grundlieferumfang:
    • "SCALANCE XF-200IRT managed" (SCALANCE XF-200IRT managed) Switch, Artikel-Nr. 6GK5204-2AA00-2BD2
    • "BA 2xRJ45" (BA 2xRJ45) Busadapter, Artikel-Nr. 6ES7193-6AR00-0AA0

Zusätzlich ist zur Anbindung des LWL-Kabels ein Busadapter als Medienkonverter je nach verwendetem LWL-Kabel erforderlich: Variante 1.1: POF (Kunststoff) oder HCS-LWL-Kabel

  • BA 2xSCRJ Busadapter, Artikel-Nr. 6ES7193-6AP00-0AA0

Variante 1.2: Multimode-Glasfaser-LWL-Kabel

  • BA 2xLC Busadapter, Artikel-Nr. 6ES7193-6AG00-0AA0
  • Variante 2
    "Copper connection" (Kupferverbindung)
    Beim Anschluss eines Kupfer-PROFINET-Kabels sind weder Switch noch Busadapter erforderlich. Das PROFINET-Kabel wird direkt an die PROFINET-Schnittstelle des Umrichters angeschlossen.

Montage

Montageoptionen
Die dezentrale Umrichterbox ist in zwei Montageausführungen erhältlich.
Montageoptionen

Freiraum für Wärmeabfuhr
Halten Sie einen Freiraum von mindestens 200 mm an allen Seiten der dezentralen Umrichterbox ein, um die Wärmeabfuhr zu ermöglichen.
Für die Montage mit Montagewinkeln empfehlen wir die Verwendung von vertikalen Profilschienen.
Montage - Freiraum für Wärmeabfuhr

Anschluss

Übersicht der Schnittstellen

Schnittstellen an der Unterseite des Schaltschranks

-XDM1 Netz
-XD0 Motor, Motorhaltebremse, Temperatursensor
-X0, -X1, -X2 Digitaleingänge
-X3 Analogeingang

Schnittstellen im Schaltschrank
"Lichtwellenleiter-Anschluss" Variante
Anschluss - Übersicht der Schnittstellen - Teil 1

-XGE1 Geber
-XDL2 24 V Stromversorgung
PC Inbetriebnahme-Schnittstelle für einen PC
IOP Schnittstelle für das Bedienfeld IOP oder BOP-2

"Kupferanschluss" Variante
Anschluss - Übersicht der Schnittstellen - Teil 2

-XGE1 Geber
-XDL2 24 V Stromversorgung
PC Inbetriebnahme-Schnittstelle für einen PC
IOP Schnittstelle für das Bedienfeld IOP oder BOP-2

Netzanschluss und Motoranschluss

Überstromschutzeinrichtung
Für den Betrieb des dezentralen Umrichterkastens ist eine Überstromschutzeinrichtung erforderlich.

Verwenden Sie 63 A NH-Sicherungen, GL/GG, 500 V.
Erforderlicher Nennkurzschlussstrom (ICC) der Überstromschutzeinrichtung: 10 kA

Anschluss an das Netz
Der dezentrale Umrichterkasten erfordert ein TN-System mit geerdetem Neutralleiter.

-XDM1, Han K 4/4, Stift Pin Belegung
1 L1
2 L2
3 L3
4 Nicht belegt
Schutzleiter
11... 14 Nicht belegt

Für den Netzanschluss empfehlen wir konfektionierte Kabel von Harting. Die konfektionierten Kabel besitzen ein offenes Ende.

  • Länge 5 m, Querschnitt 10 mm2
    Bezeichnung K4/4 F 5G10 5m, Artikel-Nr. 6188201071200
  • Länge 5 m, Querschnitt 6 mm2
    Bezeichnung K4/4 F 5G6 5m, Artikel-Nr. 6188201071300 Weitere Kabellängen sind bei Harting erhältlich.

Motoranschluss

-XD0, Han K 4/4, Buchse Pin Belegung
1 U2
2 V2
3 W2
4 Nicht belegt
Schutzleiter
11 Motorhaltebremse 180 V DC+
12 Motorhaltebremse 180 V DC-
13 Temperatursensor +
14 Temperatursensor -

Verwenden Sie ein geschirmtes Kabel für den Motor.
Für den Motoranschluss empfehlen wir konfektionierte Kabel von Harting. Die konfektionierten Kabel besitzen einen Han K 4/4 Motorstecker und einen Han K 4/4 Stecker.

  • Länge 5 m, Querschnitt 10 mm2
    Bezeichnung K4/4 M/F EMC 5G10+2x2x1 5m Motor, Artikel-Nr. 6188202072100
  • Länge 5 m, Querschnitt 6 mm2
    Bezeichnung K4/4 M/F EMC 5G6+2x1+2x1.5 5m Motor, Artikel-Nr. 6188202072200

Weitere Kabellängen sind bei Harting erhältlich.

Anschluss der Ein- und Ausgänge

Anschluss der Digitaleingänge

-X0, M12, Buchse Pin Belegung Anschlussbeispiel
1 24 V Ausgang
2 Digitaleingang DI 1+
3 0 V
4 Digitaleingang DI 0
5 PE
-X1, M12, Buchse Pin Belegung
1 24 V Ausgang
2 Digitaleingang DI 3+
3 0 V
4 Digitaleingang DI 2
5 PE
-X2, M12, Buchse Pin Belegung
1 24 V Ausgang
2 Digitaleingang DI 5+
3 0 V
4 Digitaleingang DI 4
5 PE

Anschluss der Analogeingänge

-X3, M12, Buchse Pin Belegung Anschlussbeispiele
1 10 V Ausgang
2 Analogeingang AI 0+
3 0 V
4 Analogeingang AI 0-
5 PE

Kabeleinführung

Verwendung der Kabeleinführungen
Führen Sie die folgenden Kabel durch den Boden des dezentralen Umrichterkastens:

  • 24 V Versorgungskabel
  • PROFINET-Kabel
  • Geberkabel

Die Durchführung im Boden des Schaltschranks gewährleistet die Einhaltung der Schutzart IP54
Anschluss - Schritt 1 - Kabeleinführung

Anschluss der 24 V Stromversorgung

Für den Betrieb des dezentralen Umrichterkastens ist eine externe 24 V Versorgung mit externer Überstromschutzeinrichtung erforderlich.

Verwenden Sie eine NH-Sicherung 6A GL/GG, 500 V.

Führen Sie ein 24 V Kabel durch den Boden des Schranks
Siehe "Kabeleinführung"

Anschluss eines 24 V Kabels
Schließen Sie das 24 V Kabel wie folgt an die Klemme -XDL2 an:

  • XDL2:10 → 24 V
  • XDL2:29 → 0 V

Zulässige Querschnitte des 24 V Kabels: 0,14 mm²... 2,5 mm²
Anschluss der 24 V Stromversorgung

PROFINET anschließen

Führen Sie ein PROFINET-Kabel durch den Boden des Schranks
Siehe "Kabeleinführung"

Anschluss eines PROFINET-Kabels
"Lichtwellenleiter-Anschluss" Variante
Schließen Sie die PROFINET-Kabel an den SCALANCE Switch an.
PROFINET anschließen - Beispiel 1

"Kupferanschluss" Variante
Schließen Sie die PROFINET-Kabel direkt an die PROFINET-Schnittstelle des Umrichters an.
PROFINET anschließen - Beispiel 2

Geber anschließen

Führen Sie ein Geberkabel durch den Boden des Schranks
Siehe "Kabeleinführung"

Anschließbare Geber
Die Geberschnittstelle ist für den Geber 1XP8024-21 ausgelegt.
Ein SIMOGEAR Getriebemotor mit einem Geber 1XP8024-21 ist mit der Geberoption Q79 zu bestellen.
Zusätzliche Informationen zum Geber finden Sie im Internet:
Katalog MD 50.1: SIMOGEAR Getriebemotoren (https:// support.industry.siemens.com/cs/ww/en/view/109746934)

Anschluss des Geberkabels
Schließen Sie den Geber im Inneren des Umrichterkastens an.
Geber anschließen
Tabelle 4-1 Pinbelegung des Gebersteckers

-XGE1, M23, Buchse Pin Belegung
1... 6 Nicht belegt
7 24 V Ausgang
8 CLOCK+
9 CLOCK-
10 0 V
11 Schirm
12 B+
13 B-
14 Data+
15 A+
16 A -
17 Data-

Diagnose

Anzeigeleuchten
Zwei Anzeigeleuchten in der Fronttür des dezentralen Umrichterkastens zeigen den Status des Umrichters an:

Anzeigeleuchten Umrichterstatus
-PF1 leuchtet grün: Der Umrichter ist bereit.
-PF2 leuchtet rot: Der Umrichter meldet einen Fehler.

Diagnose im Detail
Detailliertere Informationen zu Fehlern und Warnungen des Umrichters können mit den folgenden Werkzeugen oder Zubehörteilen abgerufen werden:

  • PC-Tools STARTER und Startdrive
    STARTER und Startdrive greifen über PROFINET auf den Umrichter zu.
  • Operator Panel IOP-2
    Das IOP-2 wird in die CU250S-2 Control Unit gesteckt.

Technische Daten

Eigenschaft Wert
Nennspannung 3 AC 400 V
Nennfrequenz 50 Hz
Netzsystemkonfiguration TN-S
Nenneingangsstrom 39,9 A
Nennausgangsstrom 35,6 A
Einschaltdauer Der dezentrale Umrichterkasten ist für S3-Aussetzbetrieb mit der folgenden Einschaltdauer ausgelegt:
Betrieb 4 s, Pause 56 s (≙ Lastfaktor 6,66 %)
Nennspannung des Steuerstromkreises 24 V DC
Nennstrom des Steuerstromkreises 4,0 A für Variante "Lichtwellenleiteranschluss"
3,7 A für Variante "Kupferanschluss"
Schutzart IP54 gemäß EN 60529
Installation Feste Inneninstallation
Keine direkte Sonneneinstrahlung
Umgebungstemperatur 0°C... 45°C
Installationshöhe Maximal 1 000 m
EMV-Kompatibilität Der dezentrale Umrichterkasten erfüllt die Grenzwerte der Kategorie C3 nach EN 61800‑3
Gewicht 86 kg ohne Stützfuß und ohne Montagehalterung

Maßzeichnungen

Schaltschrank
Maßzeichnungen - Teil 1 - Schaltschrank

Montagehalterung
Maßzeichnungen - Teil 2 - Montagehalterung

Stützfuß
Maßzeichnungen - Teil 3 - Stützfuß

Schaltpläne

Schaltpläne - Teil 1

Schaltpläne - Teil 2

Änderung der Bremsenansteuerung ab 2023
Die Bremsenansteuerung für den dezentralen Umrichterkasten wurde ab Mai 2023 geändert:

  • Bisher: Der Gleichrichter MURR 50003 für die Haltebremse ist über den Digitalausgang DO 2 (Klemme 24) angeschlossen.
  • Änderung: Der Gleichrichter MURR 50003 für die Haltebremse ist über den Digitalausgang DO 27 (Klemme 54) angeschlossen.

Diese Änderung erhöht die Verfügbarkeit der Bremsenansteuerung, da der Umrichter die Bremse nicht mehr über einen Relaisausgang, sondern über einen elektronischen Digitalausgang ansteuert.

Änderung der Bremsenansteuerung für einen vor 2023 produzierten dezentralen Umrichterkasten
Wir empfehlen, diese Änderung auch für dezentrale Umrichterkästen vorzunehmen, die vor Mai 2023 produziert wurden.
Vorgehensweise zur Änderung:

  1. Ändern Sie die Hardware-Verdrahtung gemäß Schaltplan.
  2. Ändern Sie die Parametrierung des Umrichters, z. B. mit dem PC-Tool Startdrive: Verschalten Sie das Signal r899.12 zum Lösen der Haltebremse mit p741.

    Alternativ verwenden Sie das Projekt aus dem aktuellen VASS-Release als Kopiervorlage für die Parametrierung. In diesem Fall ist jedoch eine Wiederinbetriebnahme des Antriebs erforderlich, da die Motorparameter in der Kopiervorlage im Allgemeinen nicht mit dem angeschlossenen Motor kompatibel sind.

Sicherheitshinweis


Lebensgefahr bei Nichtbeachtung der Sicherheitshinweise und Restrisiken
Werden die Sicherheitshinweise und Restrisiken in der zugehörigen Hardwaredokumentation nicht beachtet, kann es zu Unfällen mit schweren Verletzungen oder Todesfolge kommen.

  • Beachten Sie die Sicherheitshinweise in der Hardwaredokumentation.
  • Berücksichtigen Sie die Restrisiken für die Risikobeurteilung.

Qualifiziertes Personal
Das in dieser Dokumentation beschriebene Produkt/System darf nur von qualifiziertem Personal gemäß den einschlägigen Dokumentationen, insbesondere den Warnhinweisen und Sicherheitshinweisen, für die spezifische Aufgabe betrieben werden. Qualifiziertes Personal sind Personen, die aufgrund ihrer Ausbildung und Erfahrung in der Lage sind, Risiken zu erkennen und potenzielle Gefahren beim Umgang mit diesen Produkten/Systemen zu vermeiden.

Siemens AG
Digital Industries
Postfach 48 48
90026 NÜRNBERG
GERMANY
www.siemens.com/drives

Referenzen

Anleitung herunterladen

Hier können Sie die vollständige PDF-Version des Handbuchs herunterladen. Sie kann zusätzliche Sicherheitsanweisungen, Garantieinformationen, FCC-Regeln usw. enthalten.

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Verfügbare Sprachen

Inhaltsverzeichnis