Siemens SINAMICS G130 Projektierungshandbuch Seite 52

Grundlagen und Systembeschreibung
Projektierungshinweise
Bezogene Kurzschlussleistungen RSC < 10 sind z. B. dann gegeben, wenn Umrichter durch leistungsmäßig ange-
passte Transformatoren mit hohen bezogenen Kurzschlussspannungen u
liegen in der Regel auch vor, wenn Umrichter an Inselnetzen betrieben werden, die durch leistungsmäßig angepasste
diesel-elektrische Generatoren gespeist werden. Denn bei Generatoren liegt der Wert X
Transformatoren entspricht, typischerweise bei 10 % bis 15 %. In solchen Fällen sind die Netzverhältnisse genau zu
prüfen. Oftmals ist eine Überdimensionierung der Transformatoren oder Generatoren zur Reduktion der Spannungs-
oberschwingungen in Betracht zu ziehen. Beim Einsatz rückspeisefähiger Infeeds (Smart Infeeds oder Active Infeeds)
an diesel-elektrischen Generatoren sollte der generatorische Betrieb durch entsprechende Parametrierung gesperrt
werden.
Ein Beispiel für ein extrem schwaches Netz ist eine Labor- oder Prüffeldversorgung sehr kleiner Leistung, an der ein
leistungsstarker drehzahlveränderbarer Antrieb getestet werden soll. Wird der Antrieb nur im Leerlauf betrieben, so ist
gegen eine solche Konstellation zunächst nichts einzuwenden, da im Leerlauf kaum Wirkleistung benötigt und das
Netz mit Blick auf die entnommene Leistung nicht überlastet wird. Voraussetzung ist allerdings, dass das Netz den
Vorladestrom zur Vorladung des Zwischenkreises bereitstellen kann. Die Höhe des Vorladestroms ist gerätespezifisch
und daher den gerätespezifischen Kapiteln zu entnehmen.
Solange der Umrichter netzseitig aus einem 6-pulsigen Gleichrichter – ohne Line Harmonics Filter – besteht
(SINAMICS G130, G150 und S120 Basic Line Modules), halten sich wegen der geringen Netzströme auch die Netz-
rückwirkungen in Grenzen, so dass eine solche Anordnung für Prüfzwecke durchaus geeignet ist. Eine Ausnahme bei
den 6-pulsigen Gleichrichtern bilden die SINAMICS S120 Smart Line Modules, weil diese auch im Leerlauf einen nicht
zu vernachlässigenden Oberschwingungs-Blindstrom aus dem Netz aufnehmen. Daher sollte für die oben genannten
Prüfzwecke bei Smart Line Modules die generatorische Richtung in der Firmware gesperrt werden.
Bei 6-pulsigen Antrieben mit Line Harmonics Filter stellen zwar die Oberschwingungen kein Problem dar, aber es
besteht – wie oben beschrieben – die Gefahr, dass die Grundschwingung der Netzspannung durch die Verstimmung
des Filters deutlich angehoben wird und somit ein ordnungsgemäßer Betrieb nicht mehr möglich ist.
Wenn leistungsstarke Antriebe mit Active Infeeds getestet werden sollen (SINAMICS S150 oder Antriebe mit S120
Active Line Modules), ist diese Anordnung hinsichtlich der Oberschwingungen kritisch. Die dank des Clean Power
Filters normalerweise sehr geringen verbleibenden Oberschwingungen auf der Netzseite können bei bezogenen Kurz-
schlussleistungen RSC < 5 wegen der hohen Impedanz des schwachen Netzes die Netzspannung selbst im Leerlauf
derart verzerren, dass die Regelung des Active Infeed Probleme bekommt. Nur mit den speziellen Einstell- und
Parametrierempfehlungen für schwache Netze kann bis zu Werten RSC ≥ 2,5 ein stabiler Schwachlastbetrieb für
Testzwecke sicher erreicht werden.
SINAMICS Projektierungshandbuch – Februar 2020
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