Siemens SINAMICS S120 Booksize Handbuch
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Inhaltszusammenfassung für Siemens SINAMICS S120 Booksize
- Seite 1 Schaltschrankintegration, SINAMICS S120 Booksize / SIMODRIVE sinamics...
- Seite 3 Vorwort Sicherheitshinweise Hinweise zur Schaltschrank- Entwärmung Anordnung von Komponenten im Schaltschrank Schaltschrankintegration, SINAMICS S120 Booksize / Dichtheit des Schaltschranks SIMODRIVE Systemhandbuch Netzanschluss Sonstiges Bedienelemente und Bedienfelder Verschleißteile, Wartung Einsatzbereiche von Geräten zur Schaltschrank- Entwärmung 09/2007 6SL3097-0AT00-0AP0...
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Seite 4: Qualifiziertes Personal
Das Gerät darf nur für die im Katalog und in der technischen Beschreibung vorgesehenen Einsatzfälle und nur in Verbindung mit von Siemens empfohlenen bzw. zugelassenen Fremdgeräten und -komponenten verwendet werden. Der einwandfreie und sichere Betrieb des Produktes setzt sachgemäßen Transport, sachgemäße Lagerung, Aufstellung und Montage sowie sorgfältige Bedienung und Instandhaltung voraus. -
Seite 5: Vorwort
Diese Dokumentation enthält Hinweise und Beispiele für die Anordnung von Komponenten für Steuerung und Antriebe im Schaltschrank und deren Entwärmung am Beispiel der Gerätereihen SINAMICS S120 Booksize und SIMODRIVE 611 inklusive der antriebsnahen Steuerungen SIMOTION und SINUMERIK, im folgenden "Geräteverband" genannt, und Hinweise für den EMV gerechten Aufbau. - Seite 6 Die thermischen Zusammenhänge lassen sich näherungsweise nach der Arrhenius - Gleichung beschreiben: ● ca. 10 K Temperaturerhöhung bewirkt eine Halbierung der Lebensdauer ● ca. 10 K Temperaturerhöhung bewirkt eine Verdoppelung der Ausfallrate Bild 1-1 Lebensdauer und Ausfallrate nach der Arrhenius-Gleichung Schaltschrankintegration, SINAMICS S120 Booksize / SIMODRIVE Systemhandbuch, 09/2007, 6SL3097-0AT00-0AP0...
- Seite 7 Wert an. Die Lebensdauer sinkt auf ca. 30 %. ΔT= 0 K ΔT= 0 K ΔT= +10 K ΔT= +10 K ΔT= +10 K ΔT= +16 K ΔT= +16 K Bild 1-2 Temperaturerhöhung durch Nichteinhaltung der Freiräume Schaltschrankintegration, SINAMICS S120 Booksize / SIMODRIVE Systemhandbuch, 09/2007, 6SL3097-0AT00-0AP0...
- Seite 8 Die Lebensdauer sinkt auf ca. 25 %. Δ Δ Δ Bild 1-3 Temperaturerhöhung durch Verdecken der Lüftungsgitter bei 55 mm-Modulen Bei breiteren Modulen ist der Einfluss durch Kabel auf dem Lüftungsgitter geringer. Schaltschrankintegration, SINAMICS S120 Booksize / SIMODRIVE Systemhandbuch, 09/2007, 6SL3097-0AT00-0AP0...
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Seite 9: Inhaltsverzeichnis
Beispiel für Öffnungen .........................28 Luft-Wasser-Wärmetauscher, Wassergekühlte Komponenten ...........28 Externe Entwärmung, Cold-Plate....................29 Netzanschluss ............................31 Absicherung ..........................31 Schutzleiter, Schutzverbindung ....................32 Sonstiges..............................33 Einstellelemente...........................33 Schraubverbindungen stromführender Teile ................33 Externe Lüfter..........................33 Beispiele............................34 Bedienelemente und Bedienfelder......................35 Schaltschrankintegration, SINAMICS S120 Booksize / SIMODRIVE Systemhandbuch, 09/2007, 6SL3097-0AT00-0AP0... - Seite 10 Inhaltsverzeichnis Verschleißteile, Wartung.......................... 37 Einsatzbereiche von Geräten zur Schaltschrank-Entwärmung ..............39 Index................................ 43 Schaltschrankintegration, SINAMICS S120 Booksize / SIMODRIVE Systemhandbuch, 09/2007, 6SL3097-0AT00-0AP0...
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Seite 11: Sicherheitshinweise
Sicherheitshinweise Den in der gerätespezifischen Technischen Anwenderdokumentation gegebenen Sicherheitshinweisen ist unbedingt Folge zu leisten. Verbindliches Dokument für die Projektierung der jeweiligen Gerätereihen ist grundsätzlich die gerätespezifische Technische Anwenderdokumentation. Schaltschrankintegration, SINAMICS S120 Booksize / SIMODRIVE Systemhandbuch, 09/2007, 6SL3097-0AT00-0AP0... -
Seite 13: Hinweise Zur Schaltschrank-Entwärmung
Beispiel 4: Einspeisung 36 kW ergibt 1,8 kW Verlustleistung, die abzuführen ist. Beispiel 5: Bei einem Schaltschrank nach Beispiel 3 müssen 1,8 kW - 0,35 kW = 1,45 kW durch andere Maßnahmen abgeführt werden, z. B. Kühlgerät. Schaltschrankintegration, SINAMICS S120 Booksize / SIMODRIVE Systemhandbuch, 09/2007, 6SL3097-0AT00-0AP0... -
Seite 14: Luftführung An Schaltschrank-Kühlgeräten Im Außenkreislauf
Mindestabstand von 200 mm zu einer Wand bzw. zueinander aufweisen. Kann dieser Abstand zueinander nicht eingehalten werden, ist durch die Verwendung geeigneter Luftleitbleche ein lüftungstechnischer Kurzschluss zu verhindern. Optimale Luftführung Kühlgeräte Optimale Luftführung Kühlgeräte Dachaufbau Wandanbau Schaltschrankintegration, SINAMICS S120 Booksize / SIMODRIVE Systemhandbuch, 09/2007, 6SL3097-0AT00-0AP0... -
Seite 15: Luftzirkulation Im Schaltschrank
Konvektion Kühlgerät Richtige Luftumwälzung Falsche Luftumwälzung Das Anblasen von elektrischen Geräten mit Kaltluft ist zu vermeiden. Der Abstand von der Ausblasöffnung des Klimagerätes zu elektronischen Geräten muss mindestens 200 mm betragen. Schaltschrankintegration, SINAMICS S120 Booksize / SIMODRIVE Systemhandbuch, 09/2007, 6SL3097-0AT00-0AP0... - Seite 16 Hinweise zur Schaltschrank-Entwärmung 2.3 Luftzirkulation im Schaltschrank Beispiele: Bild 2-1 Richtige und falsche Anordnung von Wandkühlgeräten Bild 2-2 Richtige und falsche Anordnung von Wandkühlgeräten Schaltschrankintegration, SINAMICS S120 Booksize / SIMODRIVE Systemhandbuch, 09/2007, 6SL3097-0AT00-0AP0...
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Seite 17: Ziel Für Kühlluft
Anmerkung: durch den Einsatz von Kanalsystemen kann die Leistung des Kühlgerätes reduziert werden. Die Maximallänge von Kanalsystemen sollte deshalb 3 m nicht überschreiten. Faustformel: Kalte Luft möglichst weit unten einleiten, warme Luft möglichst weit oben absaugen. Schaltschrankintegration, SINAMICS S120 Booksize / SIMODRIVE Systemhandbuch, 09/2007, 6SL3097-0AT00-0AP0... - Seite 18 Hinweise zur Schaltschrank-Entwärmung 2.3 Luftzirkulation im Schaltschrank Bild 2-4 Beispiel für Luftkanal der Firma RITTAL GmbH & Co. KG Bild 2-5 Richtige und falsche Anordnung von Wandkühlgeräten Schaltschrankintegration, SINAMICS S120 Booksize / SIMODRIVE Systemhandbuch, 09/2007, 6SL3097-0AT00-0AP0...
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Seite 19: Verhinderung Von Betauung Bei Einsatz Von Kühlgeräten
Es wird empfohlen, Kühlgeräte bei offenen Türen durch Türkontaktschalter stillzusetzen. Besonders bei Dachaufbau des Kühlgerätes ist sicherzustellen, dass Kondensat nicht in darunterliegende Komponenten tropfen kann. Kondensat ist entweder aufzufangen oder zu verdampfen. Schaltschrankintegration, SINAMICS S120 Booksize / SIMODRIVE Systemhandbuch, 09/2007, 6SL3097-0AT00-0AP0... -
Seite 20: Temperatureinstellung
Betauung. Es muss mit dem Ausfall von Geräten gerechnet werden. Bei großer Differenz zwischen der Innentemperatur des Schaltschranks und der Hallentemperatur besteht beim Öffnen des Schaltschrankes die Gefahr von Betauung mit Ausfall von Geräten. Optimale Einstellung Zu niedrige Einstellung Schaltschrankintegration, SINAMICS S120 Booksize / SIMODRIVE Systemhandbuch, 09/2007, 6SL3097-0AT00-0AP0... -
Seite 21: Lüftungsfreiräume
Die angegebenen Freiräume gelten bei interner und externer Entwärmung. Nähere Angaben hierzu können der gerätespezifischen Technischen Anwenderdokumentation entnommen werden. Beispiele: Freiräume SINAMICS S120 Booksize Freiräume SIMODRIVE 611 ≥80 mm ≥100 mm Schaltschrankintegration, SINAMICS S120 Booksize / SIMODRIVE Systemhandbuch, 09/2007, 6SL3097-0AT00-0AP0... -
Seite 22: Kabelverlegung Auf Lüftungsgittern
Kabelverlegung auf Lüftungsgittern Besonders bei schmalen Komponenten wird die Entwärmung der Geräte deutlich behindert, wenn Kabel auf den Lüftungsgittern verlegt sind. Gute Kabelverlegung SINAMICS S120 Booksize Gute Kabelverlegung SIMODRIVE Schlechte Kabelverlegung SIMODRIVE Schaltschrankintegration, SINAMICS S120 Booksize / SIMODRIVE Systemhandbuch, 09/2007, 6SL3097-0AT00-0AP0... -
Seite 23: Anordnung Von Komponenten Im Schaltschrank
Schirme von Kabeln, die den Schaltschrank verlassen, sollen zusätzlich an der Schaltschrankeintrittsstelle aufgelegt werden zur weiteren Verringerung der Störaussendung (Abstrahlung). Weitere Hinweise sind der "EMV-Aufbaurichtlinie SINUMERIK, SIROTEC, SIMODRIVE, SIMOTION, SINAMICS S120 Bestellnummer 6FC5297-0AD30-0AP2 zu entnehmen. Schaltschrankintegration, SINAMICS S120 Booksize / SIMODRIVE Systemhandbuch, 09/2007, 6SL3097-0AT00-0AP0... -
Seite 24: Anordnung Netzfilter, Netzdrossel, Einspeisung
Werden Montageplatten miteinander verbunden, muss die Verbindung nahe der Signal- bzw. Leistungskabel erfolgen (Minimierung der umschlossenen Fläche). Da die Netzdrosseln sehr heiß werden können, ist ausreichend Abstand von ca. 100 mm einzuhalten, um Überhitzung zu vermeiden. Schaltschrankintegration, SINAMICS S120 Booksize / SIMODRIVE Systemhandbuch, 09/2007, 6SL3097-0AT00-0AP0... -
Seite 25: Geschirmte Kabel
EMV-Grenzwerte einzuhalten. An den Leistungsteilen / Motor Modulen sind die dafür vorgesehenen Schirmauflagen zu verwenden. Ansonsten ist mit sporadischen Störungen zu rechnen. 3.3.1 Beispiele für Schirmauflagen Gute Schirmauflage Schlechte Schirmauflage Schaltschrankintegration, SINAMICS S120 Booksize / SIMODRIVE Systemhandbuch, 09/2007, 6SL3097-0AT00-0AP0... -
Seite 26: Steckverbindungen
Kabellänge kommt es zu Überhitzung von Komponenten mit der Folge von Ausfällen oder Verringerung der Lebensdauer. Bis zu 50 m geschirmtes Motorkabel pro Leistungsteil/Motor Module und 150 m Summenkabellänge sind bei SIMODRIVE 611 und SINAMICS S120 Booksize zulässig. Weitere Angaben über maximale Kabellängen können der gerätespezifischen Technischen Anwenderdokumentation entnommen werden. -
Seite 27: Dichtheit Des Schaltschranks
Um die erforderlichen Grenzwerte für Störfestigkeit und Störaussendung sicherzustellen, muss der Schaltschrank im Betrieb geschlossen sein. Ansonsten ist mit Funktionsstörungen zu rechnen. Weitere Infos siehe Kap. "Anordnung von Komponenten im Schaltschrank". Schaltschrankintegration, SINAMICS S120 Booksize / SIMODRIVE Systemhandbuch, 09/2007, 6SL3097-0AT00-0AP0... -
Seite 28: Beispiel Für Öffnungen
Beim Einsatz von Luft-Wasser-Wärmetauschern, Wasserkühlern und direkt wassergekühlten Komponenten muss sichergestellt werden, dass im Betrieb und bei Wartungs- und Reparaturarbeiten kein Wasser in den elektrischen Einbauraum gelangen kann. Maßnahmen zur Verhinderung der Betauung und zur Kondensatableitung sind vorzusehen. Schaltschrankintegration, SINAMICS S120 Booksize / SIMODRIVE Systemhandbuch, 09/2007, 6SL3097-0AT00-0AP0... -
Seite 29: Externe Entwärmung, Cold-Plate
Lüfter dürfen keine mit Kühlschmierstoff versetzte Luft ansaugen oder mit Kühlschmierstoff angesprüht werden, da hierdurch deren Lebensdauer durch Verkleben deutlich reduziert wird und Kühlkanäle verstopfen können. Weitere Hinweise siehe gerätespezifische Technische Anwenderdokumentation. Bild 4-1 Spritzschutz bei externer Entwärmung Schaltschrankintegration, SINAMICS S120 Booksize / SIMODRIVE Systemhandbuch, 09/2007, 6SL3097-0AT00-0AP0... -
Seite 31: Netzanschluss
Nennleistung der Ausrüstung beträgt und der Schleifenimpedanz ausreichend klein ist, um ein ausreichend schnelles Auslösen der Schmelzsicherungen sicherzustellen. Richtwerte siehe folgendes Diagramm: Bild 5-1 Diagramm "Zeit-Berührspannung" aus IEC 61800-5-1 Ed. 2 Ausgabe 2007 Schaltschrankintegration, SINAMICS S120 Booksize / SIMODRIVE Systemhandbuch, 09/2007, 6SL3097-0AT00-0AP0... -
Seite 32: Schutzleiter, Schutzverbindung
B. nach IEC 60204-1 oder IEC 618100-5-1 zu dimensionieren. Um die Ableitströme zu beherrschen, sind entweder zwei parallele Schutzverbindungen oder mindestens 10 mm vorzusehen. Der Betreiber muss einen ausreichend niederohmigen externen Schutzleiter innerhalb der Installation sicherstellen. Siehe auch Kap. "Absicherung". Schaltschrankintegration, SINAMICS S120 Booksize / SIMODRIVE Systemhandbuch, 09/2007, 6SL3097-0AT00-0AP0... -
Seite 33: Sonstiges
Bei externen Lüftern sind die Luftrichtung und die richtige Drehrichtung sicherzustellen. Andernfalls ist mit deutlich erhöhten Temperaturen innerhalb der Komponenten mit der Folge von Ausfällen und deutlich reduzierter Lebensdauer zu rechnen. Schaltschrankintegration, SINAMICS S120 Booksize / SIMODRIVE Systemhandbuch, 09/2007, 6SL3097-0AT00-0AP0... -
Seite 34: 6.4 Beispiele
Sonstiges 6.4 Beispiele Beispiele Einstellschalter Schraubverbindungen Externer Lüfter Schaltschrankintegration, SINAMICS S120 Booksize / SIMODRIVE Systemhandbuch, 09/2007, 6SL3097-0AT00-0AP0... -
Seite 35: Bedienelemente Und Bedienfelder
Befestigungselemente mit den in der Produktdokumentation vorgeschriebenen Drehmomenten angezogen werden. Bei ölhaltiger Luft und im Spritzbereich von Kühl-Schmierstoff ist für sorgfältige Auflage der Dichtung zu sorgen. Bild 7-1 Beispiel für Bedieneinheit Schaltschrankintegration, SINAMICS S120 Booksize / SIMODRIVE Systemhandbuch, 09/2007, 6SL3097-0AT00-0AP0... - Seite 36 Konstruktion notwendig. Puffer zur Dämpfung von Stößen sind an den Anschlägen notwendig. Bei Nichteinhaltung muss mit einer reduzierten Lebensdauer von Tasten, Displays und Festplatten gerechnet werden. Bild 7-2 Beispiel für bewegliche Bedieneinheit Schaltschrankintegration, SINAMICS S120 Booksize / SIMODRIVE Systemhandbuch, 09/2007, 6SL3097-0AT00-0AP0...
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Seite 37: Verschleißteile, Wartung
In einem komplexen System fallen Wartungsarbeiten und Tausch von Verschleißteilen an. Typische Beispiele hierfür sind: Filterwechsel des Kühlgerätes, Lüfter, Motorlager, Geber, Festplatten, Hintergrundbeleuchtung (Backlights) von Displays. Es wird empfohlen, zyklische Wartung am Schaltschrank zu dokumentieren. Schaltschrankintegration, SINAMICS S120 Booksize / SIMODRIVE Systemhandbuch, 09/2007, 6SL3097-0AT00-0AP0... - Seite 39 20...55 20...70 > 70 staubfrei staubig ölhaltig aggressiv Filterlüfter Feinfiltermatte (Wirrfaserflies) Filtermatte (Wirrfaserflies) Luft / Luft-WT Luft / Wasser-WT Standard Edelstahl-Ausführung Kühlgerät Standard Chemie-Ausführung Filtermatte (offenzelliger PU-Schaumstoff) Metallfilter Verflüssiger-Lamellen mit Nano-Beschichtung Schaltschrankintegration, SINAMICS S120 Booksize / SIMODRIVE Systemhandbuch, 09/2007, 6SL3097-0AT00-0AP0...
- Seite 41 Sollten Sie beim Lesen dieser Unterlage auf Druckfehler gestoßen sein, bitten wir Sie, uns diese mit diesem Vordruck mitzuteilen. Ebenso dankbar sind wir für Anregungen und Verbesserungsvorschläge. Schaltschrankintegration, SINAMICS S120 Booksize / SIMODRIVE Systemhandbuch, 09/2007, 6SL3097-0AT00-0AP0...
- Seite 43 Kondensatabfuhr, 19 Verschleißteile, 37 Kondensatanfall, 19 Verschmutzung, 27 Kühlgeräte, 14 Kühlluft, 15 Kühlmaßnahmen, 39 Wandkühlgeräte, 16 Wassergekühlte Komponenten, 28 Leistungsschalter, 31 Lichtbögen, 27 Luftfeuchtigkeit, 19 Luftführung, 14 Luftleitbleche, 19 Luftmenge, 15 Schaltschrankintegration, SINAMICS S120 Booksize / SIMODRIVE Systemhandbuch, 09/2007, 6SL3097-0AT00-0AP0...
- Seite 44 Siemens AG Automation and Drives Motion Control Systems Postfach 3180 91050 ERLANGEN GERMANY www.siemens.com/motioncontrol...