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Maximaler Motornennstrom; Stromgrenzen; Thermischer Motorschutz - Leroy-Somer SP0201 Benutzerhandbuch

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Sicherheitsin-
Produktinfor-
Mechanische
formationen
mationen
Installation
8.2

Maximaler Motornennstrom

Der von Antrieb maximal zugelassene Motornennstrom ist größer als die
Nennstromangabe bei erhöhter Überlast in Pr 11.32. Das Verhältnis der
Ströme im Betrieb mit normaler und mit erhöhter Überlast (Pr 11.32) ist
je nach Baugröße des Antriebs unterschiedlich. Nennwerte für den
Betrieb mit normaler und mit erhöhter Überlast finden Sie in
Abschnitt 2.3 Betriebsarten auf Seite 11.
Wenn der Motornennstrom (Pr 0.46) auf einen höheren Wert als der
maximal zulässige Strom im Betrieb mit erhöhter Überlast (Pr 11.32)
eingestellt, ändern sich die Stromgrenzen sowie der thermische
Motorschutz. Weitere Informationen dazu finden Sie in Abschnitt 8.3
Stromgrenzen und Abschnitt 8.4 Thermischer Motorschutz.
8.3

Stromgrenzen

Die Standardeinstellungen für die Stromgrenzen der Umrichter in den
SPz und Baugrößen 1 bis 5 sind wie folgt:
165% x Motornennstrom im Open Loop-Modus
175% x Motornennstrom im Closed Loop Vektor- und Servomodus
(ausgenommen SP2403; hierbei gilt 150,1% im Open Loop-Modus,
175% im Closed Loop-Vektormodus und 161,2% im Servomodus).
Die Standardeinstellungen für die Stromgrenzen des Unidrive SP
Baugröße 6 sind wie folgt:
138,1% x Motornennstrom im Open Loop-Modus
165,7% x Motornennstrom im Closed Loop-Vektormodus
150% x Motornennstrom im Servomodus
Die Stromgrenzen werden von drei Parametern bestimmt:
Motorische Stromgrenze: begrenzt den motorischen Strom
Generatorische Stromgrenze: begrenzt den generatorischen Strom
Symmetrische Stromgrenze: begrenzt den Strom in motorischer
und generatorischer Richtung symmetrisch.
Hier begrenzt der jeweils niedrigste eingestellte Wert von motorischer,
generatorischer oder symmetrischer Stromgrenze.
Der Maximalwert für diesen Parameter hängt vom Motor- und
Antriebsnennstrom sowie vom Leistungsfaktor ab.
Durch Erhöhung des Motornennstroms (Pr 0.46/5.07) über den
Nennstrom im Betrieb mit hoher Überlast (Standardwert) werden die
in Pr 4.05 bis Pr 4.07 gespeicherten Stromgrenzen automatisch
verringert. Wird der Motornennstrom dann wieder auf den Nennstrom
im Betrieb mit hoher Überlast oder darunter gesetzt, verbleiben die
Stromgrenzen auf ihren verringerten Werten.
Zur Erzielung höherer Beschleunigungsmomente kann der Antrieb
überdimensioniert werden (max. 1000%). Hierdurch sind höhere
Stromgrenzen einstellbar.
8.4

Thermischer Motorschutz

Der Unidrive SPM berechnet kontinuierlich die Motortemperatur mit Hilfe
des Motornennstroms (Pr 5.07) und der thermischen Zeitkonstante
(Pr 4.15), unabhängig davon, ob der thermische Schutz bei niedrigen
Drehzahlen (Pr 4.25) aktiviert wurde und unabhängig vom aktuell
geführtem Strom. In Pr 4.19 wird die geschätzte Motortemperatur als
Prozentsatz der Maximaltemperatur angegeben.
Die Motortemperatur (Pr 4.19) als Prozentsatz der Maximaltemperatur
bei konstantem Strom I, einem konstanten Wert K und einem
konstanten Motornennstrom (Pr 5.07) in der Zeit t ergibt sich aus:
Motortemperatur in % (Pr 4.19) = [I
Hier wird vorausgesetzt, dass sich die maximal zulässige Motortemperatur
aus K x Motornennstrom ergibt und die thermische Zeitkonstante für die
Stelle im Motor ist, an der die maximal zulässige Temperatur zuerst erreicht
wird. wird durch Pr 4.15 festgelegt. Wenn Pr 4.15 = einen Wert zwischen
0.0 und 1.0 hat, wird die thermische Zeitkonstante auf 1.0 gesetzt.
Der Wert K wird wie in Abbildung 8-1 und Abbildung 8-2 dargestellt definiert.
Für den Nennwert bei Betrieb mit normaler als auch mit hoher Überlast
kann Pr 4.25 auch zur Auswahl zweier alternativer Schutzkennlinien
verwendet werden.
Unidrive SP Benutzerhandbuch
Ausgabenummer: 12
Elektrische
Bedienung und
Basispa-
Installation
Softwarestruktur
rameter
2
2
-t/
/ (K x Motornennstrom)
] (1 - e
www.leroy-somer.com
Inbetrieb-
Optimie-
SMARTCARD-
nahme
rung
Betrieb
Abbildung 8-1 Thermischer Motorschutz (Hohe Überlast)
1.00
1.00
0.70
K
0.00
Grunddrehzahl/-
Wenn Pr 4.25 gleich 0 ist, gilt die Kennlinie für einen Motor, der über den
gesamten Drehzahlbereich bei Nennstrom betrieben werden kann.
Asynchronmotoren mit einer derartigen Kennlinie verfügen in der Regel
über einen Fremdlüfter. Wenn Pr 4.25 den Wert 1 besitzt, gilt die Kennlinie
für Motoren mit Eigenbelüftung, wo sich die Kühlwirkung des Motorlüfters
unterhalb der halben Nenndrehzahl/-frequenz verringert. Der Höchstwert
für K ist 1,05, so dass der Motor oberhalb des Knickpunkts der Kennlinie
dauerhaft bis zu einem Wert von 105% Strom betrieben werden kann.
Abbildung 8-2 Thermischer Motorschutz (Normale Überlast)
1.00
1.00
0.70
K
0.00
15 % der
Grunddrehzahl/-
frequenz
Beide Einstellungen von Pr 4.25 sind für Motoren vorgesehen, bei
denen die Kühlwirkung des Motorlüfters mit reduzierter Motordrehzahl
verringert wird, jedoch mit unterschiedlichen Drehzahlen, unterhalb
derer sich die Kühlwirkung verringert. Wenn Pr 4.25 den Wert 0 besitzt,
gilt die Kennlinie für Motoren, bei denen sich die Kühlwirkung des
Motorlüfters unterhalb 15% der Nenndrehzahl/-frequenz verringert.
Wenn Pr 4.25 den Wert 1 besitzt, gilt die Kennlinie für Motoren, bei
denen sich die Kühlwirkung des Motorlüfters unterhalb der halben
Nenndrehzahl/-frequenz verringert. Der Höchstwert für K ist 1,01, so
dass der Motor oberhalb des Knickpunkts der Kennlinie dauerhaft bis
zu einem Wert von 101% Strom betrieben werden kann.
Wenn die in Pr 4.19 angegebene geschätzte Temperatur 100% erreicht,
löst der Antrieb je nach den Einstellungen in Pr 4.16 folgende Aktionen
aus: Bei Pr 4.16 = 0 löst der Antrieb eine Fehlerabschaltung aus, wenn
Pr 4.19 100% erreicht. Bei Pr 4.16 = 1 wird die Stromgrenze auf (K -
0,05) x 100% verringert, wenn Pr 4.19 100% erreicht. Die Stromgrenze
wird auf den vom Benutzer festgelegten Wert zurückgesetzt, wenn
Pr 4.19 unter 95% sinkt. Der Temperaturakkumulator des thermischen
Modells wird bei Netz Ein auf null zurückgesetzt und aktualisiert die
) x 100%
Motortemperatur kontinuierlich, solange die Netzspannung des Antriebs
zugeschaltet ist. Bei Änderung des durch Pr 5.07 festgelegten
Nennstroms wird der Akkumulator auf null zurückgesetzt.
Die Standardeinstellung der thermischen Zeitkonstante (Pr 4.15) beträgt
89 Sekunden für Asynchronmotoren (Open Loop- und Closed Loop-
Vektormodus). Dies entspricht einer Überlast von 150% für
60 Sekunden von einem Kaltstart aus. Der Standardwert für einen
Servomotor beträgt 20 Sekunden. Dies entspricht einer Überlast von
175% für 9 Sekunden von einem Kaltstart aus.
Onboard-
Erweiterte
Technische
Fehlerdia-
SPS
Parameter
Daten
gnose
1.05
50 % der
Grunddrehzahl/-
frequenz
frequenz
1.01
50 % der
Grunddrehzahl/-
Grunddrehzahl/
frequenz
Frequenz
Hinweise zum
UL-Protokoll
Pr 4.25 = 0
Pr 4.25 = 1
Pr 4.25 = 0
Pr 4.25 = 1
139

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