Active Infeed - Siemens SINAMICS G130 Projektierungshandbuch

zulässig wegen der vom Einspeisebetrieb abweichenden spektralen Zusammensetzung der Stromoberschwingungen
im Rückspeisebetrieb. Eine Reduktion des Gesamtverzerrungsfaktors THD(I) auf Werte von ca. 10 % lässt sich nur mit
12-pulsigen Schaltungen erreichen, wenn man zwei Smart Line Modules über einen Dreiwicklungstransformator speist,
dessen Spannungen um 30 ° gegeneinander phasenverschoben sind.
Die Kriterien zur Festlegung der erforderlichen Transformatorleistung unter Berücksichtigung der Oberschwingungs-
belastung sowie die erforderlichen Eigenschaften von Dreiwicklungstransformatoren für 12-pulsigen Betrieb sind im
Abschnitt „Transformatoren" beschrieben.
Hinweis:
Smart Infeeds sollten möglichst nicht zusammen mit DC-Antrieben an einem Netz betrieben werden, weil DC-Antriebe
starke Kommutierungseinbrüche in der Netzspannung verursachen. Dadurch kann der zuverlässige Betrieb des Smart
Infeeds negativ beeinflusst werden.
1.6.3

Active Infeed

Das Active Infeed ist eine aktiv gepulste, kippsichere, geregelte Ein- / Rückspeisung für Vierquadrant-Betrieb, d. h. der
Energiefluss kann sowohl vom Netz zum Zwischenkreis als auch in umgekehrter Richtung erfolgen. Die in den
Katalogen angegebenen Ströme stehen sowohl im Einspeise- als auch im Rückspeisebetrieb in voller Höhe zur Ver-
fügung.
Das Active Infeed besteht aus einem selbstgeführten IGBT-Wechselrichter (Active Line Module ALM), der über das
Clean Power Filter (Active Interface Module) am Netz betrieben wird. Das Active Line Module arbeitet nach dem Ver-
fahren der Pulsweitenmodulation und erzeugt aus der dreiphasigen Netzspannung U
Zwischenkreisspannung U
der pulsweitenmodulierten Spannung U
sorgt netzseitig für eine nahezu sinusförmige Stromaufnahme und somit für sehr geringe Netzrückwirkungen.
Das Active Infeed ist die hochwertigste Einspeisevariante bei SINAMICS. Es ist integraler Bestandteil der Schrank-
geräte SINAMICS S150 und steht als eigenständige Einspeisung im modularen System SINAMICS S120 in den Bau-
formen Chassis und Cabinet Modules zur Verfügung.
U
Netz
I
Active Interface Module AIM
Netz
Clean Power Filter
Netz
SINAMICS S120 Active Infeed bestehend aus einem Active Interface Module und einem Active Line Module
Das Active Infeed ist eine selbstgeführte Einspeisung und erzeugt aus der dreiphasigen Netzspannung U
geregelte Zwischenkreisspannung U
spannungseinbrüchen konstant gehalten wird. Es arbeitet als Hochsetzsteller, d. h., die Zwischenkreisspannung liegt
immer höher als der Scheitelwert der Netzspannung (U
beträgt in der Werkseinstellung
Dieser Wert sollte nicht ohne zwingende Gründe verändert werden. Eine Verringerung geht tendenziell zu Lasten der
Regelungsgüte. Eine Vergrößerung führt zu einem Anstieg der Netzrückwirkungen und einer erhöhten Spannungs-
belastung von Wechselrichter und Motorwicklung. Wenn eine ausreichende Spannungsfestigkeit der Motorwicklung
vorliegt (siehe Abschnitt „Erhöhte Spannungsbelastungen der Motorwicklung durch lange Leitungen"), kann die
Zwischenkreisspannung über die Werkseinstellung hinaus auf die in der Tabelle angegebenen Werte U
angehoben werden. Damit lässt sich am Ausgang der an das Active Infeed angeschlossenen Wechselrichter bzw.
Motor Modules eine Spannung erreichen, die höher liegt als die Netzspannung. Die Tabelle zeigt die maximal
erreichbare Ausgangsspannung am Wechselrichter in Abhängigkeit von der Zwischenkreisspannung und dem
verwendeten Modulationssystem bei Vektorregelung (Raumzeigermodulation ohne Übersteuerung bzw. Flanken-
modulation).
. Das zwischen Active Line Module und Netz angeordnete Clean Power Filter filtert aus
ZK
des Active Line Modules die Oberschwingungen weitestgehend heraus und
ALM
Active Infeed
, die unabhängig von Netzspannungsschwankungen und kurzzeitigen Netz-
ZK
= 1,50 • U
U
ZK
Grundlagen und Systembeschreibung
U
ALM
Active Line Module ALM
I
ALM
> 1,41 • U
). Der Wert ist parametrierbar (1,42 bis 2) und
ZK Netz
.
Netz
SINAMICS Projektierungshandbuch – Februar 2020
Projektierungshinweise
eine konstante, geregelte
Netz
U
ZK
DC-Zwischenkreis
Netz
107/562
© Siemens AG
eine
ZK max