Siemens SINAMICS S120 Funktionshandbuch Seite 235

6.11 Interner Spannungsschutz
Beschreibung
Der Drehzahlbereich von permanenterregten Synchronmotoren, wie z.B. 1FE1 Spindeln,
kann durch Feldschwächung stark erweitert werden.
Kommt es in diesem Betriebszustand zu Fehlern, die den geregelten Betrieb unterbrechen,
entstehen durch die EMK (Elektromotorische Kraft des Motors) hohe Klemmspannungen.
Diese Überspannungen dürfen nicht an das Motor Module angelegt werden, sonst droht eine
Beschädigung aller am Zwischenkreis angeschlossenen Komponenten.
Eine Beschädigung des Zwischenkreisverbandes wird durch die Rückspeisung der
Motorenergie ins Versorgungsnetz und durch das Auslösen des internen
Spannungsschutzes Internal Voltage Protection (IVP) im Motor Module verhindert. Im Falle
eines Erdschlusses begrenzt ein Braking Module mit passendem Bremswiderstand das
Ansteigen der Zwischenkreisspannung, bis die Vorladerelais des Einspeisemoduls geöffnet
sind. Danach wird der interne Spannungsschutz im Motor Module geschaltet.
Der interne Spannungsschutz wird durch einen Kurzschluss der Motorleitungen im
Leistungsteil (Motor Module) realisiert (interner Ankerkurzschluss).
Dadurch wird ein sonst notweniges VPM (Voltage Protection Module), bei 1FE Motoren z. B.
VPM 120 oder VPM 200, eingespart.
Der interne Spannungsschutz wird mit p1231 = 3 konfiguriert und bei Erreichen einer
gerätespezifischen Zwischenkreisspannungsschwelle aktiviert. Er wird ausgelöst, wenn die
Impulse gelöscht sind.
Wenn der internen Spannungsschutz aktiviert ist (r0192.10 = 1), entscheidet das Motor
Module anhand der Höhe der Zwischenkreisspannung (ZK-Spannung) selbstständig, ob der
interne Ankerkurzschluss geschaltet wird. In diesem Fall besteht der Spannungsschutz
auch, wenn die DRIVE-CLiQ-Verbindung zwischen Control Unit und Motor Module
unterbrochen wurde. Zur sicheren Funktion der Komponenten im Antriebsverband erfolgt bei
Netzausfall die 24 V-Versorgung aus dem Zwischenkreis über ein Control Supply Module
(CSM).
Der Interne Spannungsschutz IVP (Internal Voltage Protection) gewährleistet eine stabile
24 V-Versorgung.
Die Überwachung der Zwischenkreisspannung erfolgt autark im Motor Module.
Überschreitet die Zwischenkreisspannung die maximale Spannungsgrenze des Motor
Modules (z. B. Booksize: 800 V, Chassis: Abhängig von der Spannungsklasse), so wird der
interne Ankerkurzschluss geschaltet.
Fällt die Zwischenkreisspannung unter die minimale Spannungsgrenze des Motor Modules
(z. B. Booksize: 450 V, Chassis: Abhängig von der Spannungsklasse), wird der interne
Ankerkurzschluss wieder aufgehoben. Damit wird sichergestellt, dass die nötige
Eingangsspannung für das Control Supply Module aufrechterhalten wird.
Antriebsfunktionen
Funktionshandbuch, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0AP1
Basisfunktionen
6.11 Interner Spannungsschutz
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