Siemens SINAMICS G130 Projektierungshandbuch Seite 201

12-pulsige Parallelschaltung von S120 Basic Line Modules
Bei der 12-pulsigen Parallelschaltung werden bis zu vier Basic Line Modules eingangsseitig von einem Dreiwick-
lungstransformator gespeist, wobei eine gerade Anzahl von Basic Line Modules ─ also zwei oder vier ─ gleichmäßig
auf die beiden Sekundärwicklungen aufgeteilt sein muss. Die Steuerung der Basic Line Modules beider Teilsysteme
erfolgt - trotz der um 30 ° phasenverschobenen Eingangsspannungen - durch eine gemeinsame Control Unit. Dies ist
deshalb möglich, weil bei Basic Line Modules die Zündimpulse für die Thyristoren beider Teilsysteme, die wegen der
12-pulsigen Schaltung um 30 ° phasenverschoben sein müssen, von den autark arbeitenden Steuersätzen der einzel-
nen Basic Line Modules erzeugt werden und nicht von der Control Unit synchronisiert werden.
u = 2%
DRIVE-CLiQ-
Verbindung
Control
Unit CU
12-pulsige Parallelschaltung von S120 Basic Line Modules
Da die Basic Line Modules keine Stromausgleichsregelung besitzen, muss die Symmetrierung der Ströme durch die
folgenden Anforderungen an den Dreiwicklungstransformator, die Leistungsverkabelung und die Netzdrosseln, sowie
an das speisende Netz sichergestellt werden. Ferner dürfen keine zusätzlichen Lasten an nur eine der beiden Nieder-
spannungswicklungen angeschlossen werden, weil dies eine symmetrische Belastung beider Niederspannungs-
wicklungen verhindern würde. Außerdem sollte der Anschluss mehrerer 12-pulsiger Einspeisungen an einen
Dreiwicklungstransformator vermieden werden, insbesondere dann, wenn mit Thyristoren bestückte Basic Line
Modules zum Einsatz kommen, die den Zwischenkreis durch Phasenanschnittsteuerung vorladen.
Anforderungen an den Dreiwicklungstransformator, die Leistungsverkabelung und die Netzdrosseln
•
Symmetrischer Aufbau des Dreiwicklungstransformators, empfohlene Schaltgruppen Dy5d0 oder Dy11d0.
•
Bezogene Kurzschlussspannung des Dreiwicklungstransformators u
•
Differenz der bezogenen Kurzschlussspannungen der Sekundärwicklungen Δu
•
Differenz der Leerlaufspannungen der Sekundärwicklungen ΔU ≤ 0,5 %.
•
Verwendung einer symmetrischen Leistungsverkabelung zwischen Transformator und den Basic Line
Modules (Kabel gleichen Typs mit gleichem Querschnitt und gleicher Länge).
•
Einsatz von Netzdrosseln mit einer bezogenen Kurzschlussspannung u
entfallen, wenn der Transformator als Doppelstocktransformator ausgeführt ist und an jede Sekundär-
wicklung des Transformators nur ein BLM angeschlossen wird).
Die relativ hohen Anforderungen an den Dreiwicklungstransformator können am besten durch die Verwendung eines
Doppelstocktransformators erfüllt werden. Beim Einsatz anderer Ausführungsformen von Dreiwicklungstransformato-
ren empfiehlt sich der Einsatz von Netzdrosseln. Alternative Lösungen zur Erzeugung einer Phasenverschiebung von
30 °, wie z. B. zwei separate Transformatoren mit unterschiedlichen Schaltgruppen, sollten nur dann eingesetzt
werden, wenn die Transformatoren – mit Ausnahme der verschiedenen Schaltgruppen – praktisch identisch sind, d. h.
wenn beide Transformatoren vom selben Hersteller stammen.
Die Stromreduktion bei Parallelschaltung bezogen auf die Bemessungsströme der einzelnen Basic Line Modules be-
trägt 7,5 %. Dies gilt auch für die einfachste Form der 12-pulsigen Parallelschaltung, wenn an jede Transformator-
wicklung nur ein Basic Line Module angeschlossen ist, weil auch in dieser Konfiguration die Toleranzen des Transfor-
mators zu einer ungleichmäßigen Stromaufteilung führen können.
Da der Dreiwicklungstransformator eine Stern- und eine Dreieckwicklung besitzt, und die Dreieckwicklung keinen
Sternpunkt aufweist, den man sinnvoll erden könnte, werden 12-pulsig betriebene Parallelschaltungen von S120 Basic
Line Modules an zwei ungeerdete Sekundärwicklungen und somit an ein IT-Netz angeschlossen. Aus diesem Grunde
ist ein Isolationswächter zur Isolationsüberwachung einzusetzen.
Dreiwicklungs-
transformator
u = 2%
k k
BLM 3
BLM 1
DC-Zwischenkreis
Grundlagen und Systembeschreibung
Phasenverschiebung
u = 2%
k
BLM 2
-
+
k
SINAMICS Projektierungshandbuch – Februar 2020
Projektierungshinweise
30° elektr.
u = 2%
k
BLM 4
≥ 4 %.
≤ 5 %.
k
= 2 %. (Die Netzdrosseln können
k
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