Parallelschaltung Von S120 Motor Modules - Siemens SINAMICS G130 Projektierungshandbuch

Grundlagen und Systembeschreibung
Projektierungshinweise
Da der Dreiwicklungstransformator eine Stern- und eine Dreieckwicklung besitzt, und die Dreieckwicklung keinen
Sternpunkt aufweist, den man sinnvoll erden könnte, werden Parallelschaltungen von S120 Active Line Modules
üblicherweise an zwei ungeerdete Sekundärwicklungen und somit an ein IT-Netz angeschlossen. Aus diesem Grunde
ist ein Isolationswächter zur Isolationsüberwachung einzusetzen.
Aufgrund der Phasenverschiebung zwischen den beiden Teilsystemen bei gleichzeitiger Steuerung beider Teilsysteme
durch getrennte Control Units kann nicht absolut sichergestellt werden, dass sich beide Teilsysteme gleichmäßig an
der Vorladung des angeschlossenen Zwischenkreises beteiligen. Um Überlastungen einzelner Teilsysteme während
der Vorladung sicher auszuschließen, sollte daher die Parallelschaltung von Active Line Modules an einem
Dreiwicklungstransformator möglichst so dimensioniert werden, dass jedes Teilsystem für sich allein in der Lage ist,
den gesamten Zwischenkreis vorzuladen.
1.15.6

Parallelschaltung von S120 Motor Modules

In Vektorregelung (Antriebsobjekt des Typs Vector) können bis zu vier Motor Modules einen gemeinsamen Motor im
Parallelbetrieb speisen (auf Anfrage bis zu sechs). Der Motor kann sowohl mit galvanisch getrennten Wicklungs-
systemen als auch mit einem gemeinsamen Wicklungssystem ausgestattet sein. Die Art des Wicklungssystems legt in
Kombination mit der Anzahl der Motor Modules fest, welche Entkopplungsmaßnahmen an den Ausgängen der
parallelgeschalteten Motor Modules erforderlich sind.
Im Folgenden wird näher auf die beiden Varianten
•
Motor mit galvanisch getrennten Wicklungssystemen,
•
Motor mit einem gemeinsamen Wicklungssystem
eingegangen.
Motoren mit galvanisch getrennten Wicklungssystemen
Motoren im Leistungsbereich von ca. 1 MW – 4 MW, in dem üblicherweise Umrichter-Parallelschaltungen eingesetzt
werden, besitzen in der Regel mehrere parallele Wicklungen. Werden diese parallelen Wicklungen nicht innerhalb des
Motors zusammengeschaltet, sondern getrennt auf den bzw. die Anschlusskästen des Motors geführt, so erhält man
einen Motor mit getrennt zugänglichen Wicklungssystemen. In diesem Fall ist es oftmals möglich, die Parallelschaltung
von S120 Motor Modules so zu dimensionieren, dass jedes Wicklungssystem des Motors von genau einem der parallel
geschalteten Motor Modules gespeist wird. Die folgende Skizze zeigt eine derartige Anordnung.
Control
Unit CU
DRIVE-CLiQ-
Verbindung
Motor mit galvanisch getrennten Wicklungssystemen gespeist durch die Parallelschaltung von S120 Motor Modules
Diese Anordnung bietet aufgrund der vollständigen galvanischen Trennung der Systeme den Vorteil, dass keine Ent-
kopplungsmaßnahmen am Umrichterausgang erforderlich sind, um mögliche Kreisströme zwischen den parallelge-
schalteten Motor Modules zu begrenzen (keine Mindestleitungslängen und keine Motordrosseln bzw. -filter erforder-
lich).
Als Modulationssysteme sind sowohl die Raumzeigermodulation als auch die Flankenmodulation möglich, d. h. bei
Speisung der Parallelschaltung durch Basic Infeeds oder Smart Infeeds kann als maximale Ausgangsspannung nahezu
der Wert der drehstromseitigen Eingangsspannung der Infeeds erreicht werden (97 %). Bei Speisung der Pa-
rallelschaltung durch Active Infeeds ist aufgrund der höheren Zwischenkreisspannung auch eine höhere Ausgangs-
spannung als die drehstromseitige Eingangsspannung erreichbar.
Die Stromreduktion bei Parallelschaltung bezogen auf die Bemessungsströme der einzelnen Motor Modules beträgt
5 %.
SINAMICS Projektierungshandbuch – Februar 2020
208/562
© Siemens AG
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DC-Zwischenkreis
MoMo 1
Motor
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MoMo 2
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MoMo 4