Funktionsweise; Sicherungslose Technik - Siemens SINAMICS GL150 Betriebsanleitung

Beschreibung
3.3 Leistungsteil
3.3.3

Funktionsweise

3.3.3.1

Sicherungslose Technik

Der Umrichter ist in sicherungsloser Technik ausgeführt. Im Fehlerfall ist die Begrenzung des
Überstroms an den Eingangsklemmen durch eine geeignete Transformatorauslegung
sichergestellt. Zusätzlich erfordert der Umrichter abgestimmte Leistungsschalter mit einer
Auslösezeit von 80 ms. Die Regelung steuert die Leistungsschalter an. Jeder
Leistungsschalter muss mit einem sicherheitsgerichteten AUS-Kontakt und einer
Unterspannungsspule ausgerüstet sein.
Interne Stromwandler erfassen den Strom und werten ihn elektronisch aus. Die Steuerung
und Regelung verhindert ein unzulässiges Ansteigen eines auftretenden Überstroms durch
Umsteuern des netzseitigen Stromrichters in den Wechselrichterbetrieb.
ACHTUNG
Fehlerfall durch falsche Ausführung der Netz- und Transformatorimpedanzen
Der Umrichter ist netzseitig für kurzschlussfesten Betrieb ausgelegt. Der kurzschlussfeste
Betrieb ist nur gewährleistet, wenn die Netz- und Transformatorimpedanzen gemäß der
jeweiligen Angaben in den systemspezifischen Daten ausgeführt sind.
Wenn die Netz- und Transformatorimpedanzen nicht eingehalten werden, können
Sachschäden am Umrichter entstehen.
Halten Sie die systemspezifischen Werte im Kapitel "Technische Daten und Zeichnungen"
ein.
Beim Bremsbetrieb arbeiten die maschinenseitigen Stromrichter (MSR) als Gleichrichter und
die netzseitigen Stromrichter (NSR) als Wechselrichter. Im Fehlerfall während des
Bremsbetriebs werden die beiden maschinenseitigen Stromrichter sofort auf
Wechselrichterbetrieb umgeschaltet. Dadurch wird der Strom im Zwischenkreis abgebaut.
Danach wird der Leistungsschalter geöffnet.
Die Streureaktanzen des Netztransformators bzw. der Maschine und die Zuleitung des
speisenden Netzes begrenzen den Überstrom bei inneren Kurzschlüssen. In diesem Fall
spricht der Leistungsschalter hinreichend schnell an, um Folgeschäden zu verhindern.
Bei Regelfehlern auf der Maschinenseite können schwer wiegende Umrichterschäden
auftreten. Der Kurzschluss-Strom wird durch die Maschinenreaktanzen begrenzt. Bei
Ausführungen mit Ausgangstrafo wird der Kurzschluss-Strom durch die Maschinenreaktanz
plus Transformatorreaktanz (uk) begrenzt. Die Fehlerfolge kann durch unabhängige
Abschaltelemente zwischen Umrichter und Motor begrenzt werden. Dies ist nicht im
Lieferumfang enthalten.
Die thermische Ausnutzung der Halbleiter wird so gewählt, dass die Thyristoren nach einem
Kurzschluss-Strom gemäß Bild "Ablauf des Kurzschlussvorgangs" noch ausreichend
sperrfähig sind.
Der Umrichter selbst beherrscht mit der sicherungslosen Technik praktisch jeden
vorkommenden Störfall und schaltet sich ab.
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SINAMICS GL150 6SL38503UN116AA0Z
Betriebsanleitung 04/2017