Siemens SINAMICS G130 Projektierungshandbuch Seite 115

Bei Variante 1 werden die beiden leistungsgleichen redundanten Einspeisungen bzw. Infeeds aus einem Netz über
einen Zweiwicklungstransformator versorgt. Da beide Infeeds netzseitig mit exakt derselben Spannung gespeist
werden, ergibt sich im Normalbetrieb auch bei ungeregelten Infeeds eine weitgehend symmetrische Stromaufteilung.
Die Infeeds können daher so dimensioniert werden, dass jedes Infeed unter Berücksichtigung eines geringen Strom-
Derating-Faktors den halben Gesamtstrom führen kann. Bei Ausfall eines Infeeds steht dann aber nur noch die halbe
Leistung zur Verfügung. Soll bei Ausfall eines Infeeds die gesamte Leistung zur Verfügung stehen, so ist jedes Infeed
für die gesamte Leistung zu dimensionieren.
Bei Variante 2 werden die beiden leistungsgleichen redundanten Einspeisungen bzw. Infeeds auch aus einem Netz
gespeist, jedoch über einen Dreiwicklungstransformator. Der Transformator muss für den Redundanzbetrieb ausgelegt
sein und eine zu 100 % unsymmetrische Belastung verkraften. Je nach Ausführung des Transformators weisen die
netzseitigen Spannungen der beiden Infeeds geringfügige Toleranzen von ca. 0,5 % bis 1 % auf, die im Normalbetrieb
bei ungeregelten Infeeds zu einer geringfügig unsymmetrischeren Stromaufteilung führen als bei Variante 1, was durch
entsprechende Strom-Derating-Faktoren zu berücksichtigen ist. Soll bei Ausfall eines Infeeds die gesamte Leistung
zur Verfügung stehen, so ist jedes Infeed für die gesamte Leistung zu dimensionieren.
Bei Variante 3 werden die beiden leistungsgleichen redundanten Einspeisungen bzw. Infeeds aus zwei unabhängigen
Netzen über zwei separate Zweiwicklungstransformatoren gespeist. Da sich die Spannungen der beiden unabhängigen
Netze deutlich unterscheiden können, sind im Normalbetrieb bei ungeregelten Infeeds sehr große Unsymmetrien in
der Stromaufteilung möglich. Wenn mit Spannungstoleranzen zwischen den beiden Netzen in der Größenordnung von
5 % bis 10 % gerechnet werden muss, ist es beim Einsatz ungeregelter Infeeds zwingend erforderlich, jedes Infeed für
die gesamte Leistung des angeschlossenen DC-Verbandes auszulegen.
Hinweis:
Die in der Skizze mit „Infeed 1" und „Infeed 2" bezeichneten Einspeisungen können jeweils aus einem einzigen
Leistungssteil (Power Module) bestehen, oder aus der Parallelschaltung von zwei identischen Leistungsteilen (Power
Modules). Parallelschaltungen von mehr als zwei Leistungsteilen (Power Modules) je „Infeed" sind prinzipiell auch
möglich. Hierzu ist eine Anfrage zur Detailklärung der Randbedingungen erforderlich.
Im Folgenden wird erläutert, welche der drei redundanten Einspeisekonzepte (Variante 1 bis Variante 3) mit den drei
bei SINAMICS zur Verfügung stehenden Infeeds (Basic Infeed, Smart Infeed, Active Infeed) realisierbar sind und
welche Randbedingungen dabei beachtet werden müssen.
Realisierbare redundante Einspeisekonzepte mit SINAMICS Basic Infeed
Mit der ungeregelten 2Q-Einspeisung SINAMICS Basic Infeed lassen sich alle drei Varianten realisieren.
Variante 1 mit Basic Infeed; zu beachtende Randbedingungen:
•
Je Basic Line Module ist eine Netzdrossel mit u
•
Wenn beim Ausfall eines Basic Line Modules ein Betrieb des DC-Verbandes mit halber Leistung akzeptabel
ist, kann jedes Basic Line Module für den halben Einspeisestrom ausgelegt werden unter Berücksichtigung
eines Strom-Deratings von 7,5 % bezogen auf den Bemessungsstrom. Wenn bei Ausfall eines Basic Line
Modules die gesamte Einspeiseleistung benötigt wird, so ist jedes der beiden Basic Line Modules für die
gesamte Leistung des DC-Verbandes auszulegen.
•
Jedes Basic Line Module muss allein in der Lage sein, die Zwischenkreiskapazität des gesamten DC-Verban-
des vorzuladen.
Variante 2 mit Basic Infeed; zu beachtende Randbedingungen:
•
Entspricht der Dreiwicklungstransformator der Spezifikation im Abschnitt „Transformatoren", Unterabschnitt
„Dreiwicklungstransformatoren", so kann auf die Netzdrosseln verzichtet werden.
•
Wenn der Dreiwicklungstransformator der Spezifikation im Abschnitt „Transformatoren", Unterabschnitt „Drei-
wicklungstransformatoren" entspricht und beim Ausfall eines Basic Line Modules ein Betrieb des DC-
Verbandes mit halber Leistung akzeptabel ist, kann jedes Basic Line Module für den halben Einspeisestrom
ausgelegt werden unter Berücksichtigung eines Strom-Deratings von 7,5 % bezogen auf den Bemessungs-
strom - wie bei der 12-pulsigen Parallelschaltung von Basic Line Modules. Wenn bei Ausfall eines Basic Line
Modules die gesamte Einspeiseleistung benötigt wird, so ist jedes der beiden Basic Line Modules ein-
schließlich der zugehörigen Trafowicklungen für die gesamte Leistung des DC-Verbandes auszulegen.
•
Jedes Basic Line Module muss allein in der Lage sein, die Zwischenkreiskapazität des gesamten DC-Verban-
des vorzuladen.
Variante 3 mit Basic Infeed; zu beachtende Randbedingungen:
•
Die Netzdrossel mit u
•
Wegen der möglichen großen Spannungstoleranzen zwischen beiden speisenden Netzen ist jedes der beiden
Basic Line Modules zwingend für die gesamte benötigte Leistung des DC-Verbandes auszulegen.
•
Jedes Basic Line Module muss allein in der Lage sein, die Zwischenkreiskapazität des gesamten DC-Verban-
des vorzuladen.
Grundlagen und Systembeschreibung
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= 2 % kann entfallen.
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SINAMICS Projektierungshandbuch – Februar 2020
Projektierungshinweise
= 2 % zwingend erforderlich.
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