Einachs-positioniermodul für digitale antriebsregelung (198 Seiten)
Inhaltszusammenfassung für Rexroth Indramat TVM 2.4
Seite 1
Rexroth TVM 2.4 Versorgungsmodul Anwendungsbeschreibung DOK-POWER*-TVM*2.4****-ANW1-DE-P Indramat 261039...
Seite 2
Zu dieser Dokumentation Titel TVM 2.4 Versorgungsmodul Art der Dokumentation Anwendungsbeschreibung Doku-Type DOK-POWER*-TVM*2.4****-ANW1-DE-E1,44 interner • Mappe 6 Ablagevermerk • •TVM24_AN.pdf • 209-0049-4302-01 Referenz Diese Elektronische Doku wurde erstellt auf Basis der Papierdoku mit Doku-Kennzeichnung: DOK-POWER*-TVM*2.4****-ANW1-DE-P • 08.96 Zweck der Diese Dokumentation dient der: Dokumentation •...
Antriebsmodul Antriebsmotor FSTVM2_4 Abb. 1.1: Das Versorgungsmodul TVM 2.4 als Teil des modularen INDRAMAT AC-Antriebssystems. Das INDRAMAT AC-Antriebssystem besteht aus einem Versorgungs- modul und den Antriebsmodulen. An einem Versorgungsmodul können mehrere Antriebe angeschlossen werden. Das Versorgungsmodul TVM 2.4 ist Bestandteil des modularen INDRAMAT AC-Antriebssystems.
Das TVM 2.4 ist mit umfangreichen Überwachungsfunktionen ausgestattet. Antriebssystems Diese korrespondieren über den Signalspannungsbus mit den Antriebs- modulen. Von übergeordneter Bedeutung für die Betriebsbereitschaft des Antriebssy- stems ist der Bb1-Kontakt des TVM 2.4. Erst wenn er geschlossen ist, darf das Leistungsschütz zugeschaltet werden. • DOK-POWER*-TVM*2.4****-ANW1-DE-E1,44 • 08.96...
2. Anwendungsbereich 2.1. Leistungsabstufungen Durch Zusatzkomponenten kann die nutzbare Leistung des TVM 2..4 an die Erfordernisse der jeweiligen Anwendung angepaßt werden Netzversorgungsmodul TVM 2.4-050-220/300-W1/.../... + Zubehör Zusatzbleeder Trafo KB-3 KB-03 mKB-03 0.45 2.5 kVA 2.25 TBM 1.2-40-W1-024 0.45 11.1 4 kVA 2.25...
Aufstellhöhe ohne Reduzierung der Nenndaten max. 1000m über NN zu. Luftfeuchte nach Feuchteklasse F gemäß DIN 40 040 Isolationsklasse C gemäß DIN VDE 0110 Schutzart IP 10 nach DIN 40 050 Abb. 2.3: Technische Daten Versorgungsmodul TVM 2.4 • DOK-POWER*-TVM*2.4****-ANW1-DE-E1,44 • 08.96...
2. Anwendungsbereich 2.3. Einsatzbedingungen Erhöhte Umgebungs- Die im Datenblatt des TVM 2.4 angegebenen Leistungen und die Belastbar- temperatur keit der Steuerspannungen gelten für Umgebungstemperaturen von +5...+45 C. Die max. zulässige Umgebungstemperatur kann +55 C betra- gen. Die Leistungsdaten reduzieren sich dann entsprechend nachstehen- dem Diagramm.
2. Anwendungsbereich 2.4. Funktionale Leistungsmerkmale • Einfache und problemlose Spannungsanpassung Die Anpassung der Netzspannung an die Anschlußspannung des TVM 2.4 kann in der Mehrzahl der Anwendungsfälle mit einem Spartransformator erfolgen. • Absicherung mit Leistungsschutzschaltern möglich – es sind keine teueren Halbleitersicherungen erforderlich.
3. Elektrischer Anschluß - Installationshinweise Elektrischer Anschluß - Installationshinweise Der TVM 2.4 Anschlußplan in dieser Unterlage ist eine Empfehlung des Geräteherstellers. Maßgeblich für die Anlageninstallation ist der Schaltplan des Anlagenherstellers. • DOK-POWER*-TVM*2.4****-ANW1-DE-E1,44 • 08.96...
In den meisten Anwendungsfällen, kann die Netzspannung mittels Spar- Trafo - ohne Lade- transformator angepaßt werden ( Siehe hierzu 3.5.). Der Spartransformator widerstände begrenzt gleichzeitig den Einschaltstrom des TVM 2.4. In vielen Anwendungsfällen, kann deshalb auf Ladewiderstände ver- zichtet werden. Ladewiderstände sind nicht erforderlich: bei Trafoleistungen ≤...
Seite 17
3. Elektrischer Anschluß - Installationshinweise Netzanschluß über Bei Trafoleistungen größer als 10 kVA bzw. größer als 2,5 kVA und Zusatz- Trafo - mit Lade- kapazitäten werden zur Begrenzung des Einschaltstromes Ladewiderstände widerständen eingesetzt. Die Ladewiderstände sind nicht gegen unbeabsichtigtes Berühren gesichert.
Seite 18
Abdeckung vorsehen! NATrafoSecmitWid Abb. 3.4: Leistungszuschaltung auf der Trafo-Sekundärseite mit Ladewiderständen Direkter Netzanschluß An 3x AC 220 V Netze, kann das TVM 2.4 direkt angeschlossen werden. Der Trafo entfällt. Zur Begrenzung des Einschaltstromes sind Ladewiderstände erforderlich. • DOK-POWER*-TVM*2.4****-ANW1-DE-E1,44 • 08.96...
3. Elektrischer Anschluß - Installationshinweise 3.3. Absicherung Leistungsanschluß Der Leistungsanschluß des TVM 2.4 kann mit Leistungsschutzschaltern oder mit trägen Schmelzsicherungen der Betriebsklasse gL abgesichert werden. Die Absicherung erfolgt in der Regel auf der Primärseite des Anpaßtrans- formators. Besonders beim Einsatz von Trenntransformatoren kleinerer Lei- stung, den Querschnitt der Sekundärleitungen nicht kleiner wählen, als in...
Seite 20
3. Elektrischer Anschluß - Installationshinweise Auswahl von Leitungsschutzschaltern und Sicherungen bei folgenden Gegebenheiten: • Anschlußspannung 3x AC 400 V • mit Zusatzkapazitäten (bis 16 mF) und Trafoleistung ≤ 2,5 kVA Trafolei- Anschlußquer- Nennstrom in A empfohlene Schmelz- Leistungsschutz- Einstell- Einstell- stung in schnitt in mm2 sicherung...
3. Elektrischer Anschluß - Installationshinweise 3.4. Auswahl Netzschütz Wegen des Einschaltstromes das Netzschütz nicht kleiner wählen, als in den folgenden Tabellen empfohlen. Werden kleinere Schütze eingesetzt, muß mit einem Verschweißen der Schützkontakte gerechnet werden. ohne Ladewiderstände Die folgenden Empfehlungen, gelten für 3x 400 V Netze. •...
An Drehstromnetze mit geerdetem Sternpunkt oder Außenleiter (TN - oder Geerdete Drehstromnetze TT - Netze) kann die Spannungsanpassung mit einem Spartransformator erfolgen. An 3x AC 220 V-Netze kann das TVM 2.4 direkt angeschlossen werden. Ungeerdete Bei ungeerdeten Netzen (IT - Netze) besteht die erhöhte Gefahr,daß zwi- Drehstromnetze schen Außenleitern und Gehäuse unzulässige Überspannungen auftreten.
Anschlußzubehör der Antriebsmodule enthaltenen Stromschie- nen benutzen. Bei längeren Verbindungen verdrillte Einzeladern verwenden (max. 1m lang). oder max. 1 m verdrillt 6 mm 2 Zusatz- Antriebs- Antriebs- modul TVM 2.4 modul modul max. 1 m verdrillt verdrillt 4 mm2 6 mm2 Zwischenkreis- Kurzschluß Antriebs-...
3. Elektrischer Anschluß - Installationshinweise 3.8. Zusatzbleeder Um die Rückspeisedauer- und die Rückspeisespitzenleistung zu erhöhen, kann das Zusatzbleedermodul TBM 1.2 angeschlossen werden. Durch Kom- bination von TVM 2.4 und TBM 1.2 ergeben sich folgende Leistungsdaten: Bleederdauerleistung Bleederspitzenleistung max. (Rückspeise- (Rückspeise- Rückspeise-...
Kabel die Anschlußspannung auf die Antriebs- module gebrückt werden. Bei Antriebsmodulen neuerer Bauart ( TDM 1.2-...-300-W1-000, TDA, DDS 2 und beim TVM 2.4 selbst) erfolgt die Lüfterversorgung über die Busverbin- dung für die Elektronikversorgung. Diese Antriebsmodule benötigen keine zusätzliche Lüfterversorgung. Der Anschluß X13 bleibt frei.
Endstecker angeschlossen. Ohne Endstecker verriegelt der Bb1-Kontakt das Zuschalten der Leistungsversorgung. Das TVM 2.4 kann auch in der Mitte des Antriebspaketes sitzen. Dann genügt es, wenn ein Ende der Busverbindung angeschlossen wird. Der Endstecker ist ein Teil des elektrischen Anschlußzubehörs des TVM.
3. Elektrischer Anschluß - Installationshinweise 3.11. Fehlerstromschutzeinrichtung In der Netzzuleitung des TVM 2.4 darf kein FI-Schutzschalter installiert werden ( in Übereinstimmung mit VDE 0160, Abschnitt 6.5). 3.12. Schaltschrank-Prüfung Es dürfen keine andere Spannungen als im Datenblatt bzw. in der Schnittstellenbeschreibung angegeben, angeschlossen werden.
3. Elektrischer Anschluß - Installationshinweise 3.13. Montage des TVM 2.4 Das TVM 2.4 hat die Schutzart IP 10 und ist für den Einbau in Schaltschränke bestimmt. Abb. 3.12: Einbaumaße und Lochabstände • DOK-POWER*-TVM*2.4****-ANW1-DE-E1,44 • 08.96...
3. Elektrischer Anschluß - Installationshinweise 3.14. Sicherheitsabstand Der Bleederwiderstände von TVM 2.4 und TBM erwärmen sich im Betrieb. Die Wärmeabfuhr darf nicht behindert werden. Brennbare Materialien wie Leitungen und Kabelkanäle müssen einen Min- destabstand von 200 mm nach oben und 40 mm zur Seite und nach vorne einhalten.
4. Steuerschaltungen Steuerschaltungen (Ansteuerung der Leistungszuschaltung) Die von INDRAMAT vorgeschlagenen Ansteuerungen des Netzschützes und des Zwischenkreis-Kurzschlusses stellen das Funktionsprinzip dar. In diesem Kapitel werden verschiedene Möglichkeiten der Ansteuerung gezeigt. Die Auswahl und Ausführung der Ansteuerung und ihre Wirkung ist abhängig vom Funktionsumfang und Wirkungsablauf der gesamten Anlage und liegt in der Verantwortung des Anlagenherstellers.
4. Steuerschaltungen 4.2. Empfohlene Fehlerreaktionen Wie die Antriebe im Fehlerfall bestmöglichst stillgesetzt werden, ist zum einem von der eingesetzten Antriebsausrüstung und zum anderen von der Funktionalität der Anlage abhängig. Diese Ent- scheidung kann deshalb letztlich nur vom Anlagenkonstrukteur getroffen werden. Die nachfolgenden Empfehlungen können daher nur eine Unterstützung für den Anlagenkonstrukteur sein.
Seite 33
4. Steuerschaltungen B: Anlagen mit modu- Durch Abschalten des Netzschützes und der Reglerfreigabe werden mit laren Synchronan- intakten Antrieben die kürzesten Bremswege erzielt. Lediglich wenn bei trieben z. B. einem Fehler die in den Zwischenkreiskondensatoren gespeicherte Energie Handlingssysteme eine gefährliche Antriebsbewegung verursachen kann, muß der Zwischen- kreis generell kurzgeschlossen werden.
4. Steuerschaltungen 4.3. Zwischenkreis-Kurzschlußschaltung Die von INDRAMAT vorgeschlagene Zwischenkreis-Kurzschlußschaltung soll Maschinen und Anlagen bei einem Antriebsfehler vor Schäden schützen. Mit kurzgeschlossenem Zwischenkreis können Motore mit Permanentmagnet- Erregung auch bei gestörter Antriebsregelung noch gebremst stillgesetzt werden. Die Zwischenkreis-Kurzschlußschaltung kann alleine keine Personen- schutzfunktion übernehmen.
Seite 35
4. Steuerschaltungen Schalthäufigkeit max .6 Schaltungen pro Minute Die Zahl der möglichen Schaltungen reduziert sich, wenn die Summe der rotatorischen Antriebsenergie und der in Zusatzkapazitäten gespeicherten Energie größer ist als 1500 Ws. Der Zwischenkreis-Kurzschlußwiderstand wird sonst überlastet. Die Anzahl der zulässigen Zwischenkreis-Kurzschluß- schaltungen kann wie folgt berechnet werden.
Antriebselektronik noch funktionsfä- hig ist oder nicht. Der Zwischenkreis-Kurzschluß fällt nur bei Antriebsstö- rungen ein. Bei Not-Aus oder beim Ansprechen der Überwachungen des TVM 2.4 werden die Antriebe durch die Antriebselektronik geregelt mit max. Drehmoment abgebremst.
Seite 37
4. Steuerschaltungen Steuerschaltung: • mit Zwischenkreiskurzschluß • ohne Ladewiderstände weitere Antriebsmodul Versorgungsmodul Antriebsmodule TVM 2.4 Leistungsteil Leistungsteil 115/230V Eigen- oder versorgung 230/400V +24V +/- 10% X10/6 TVM/Bb1 Endlage X10/7 Not-Aus Antriebs- modul 1) Nur bei Haltebremsen von Vorschubantrieben, die nicht durch das Antriebsmodul gesteuert werden.
Antriebselektronik noch funktions- fähig ist oder nicht. Der Zwischenkreis-Kurzschluß fällt nur bei Antriebsstö- rungen ein. Bei Not-Aus oder beim Ansprechen der Überwachungen des TVM 2.4 werden die Antriebe durch die Antriebselektronik geregelt mit max. Drehmoment abgebremst.
Seite 39
4. Steuerschaltungen Steuerschaltung: • mit Zwischenkreiskurzschluß • mit Ladewiderständen weitere Antriebsmodul Versorgungsmodul Antriebsmodule TVM 2.4 Leistungsteil Leistungsteil Achtung: auf phasengleichen Anschluß achten! 115/230V Eigen- oder versorgung 230/400V +24V +/- 10% X10/6 X5/5 TVM/Bb1 Endlage TDM/Bb X10/7 X5/6 Not-Aus Antriebs- modul 1) Nur bei Haltebremsen von Vorschubantrieben, die nicht durch das Antriebsmodul gesteuert werden.
Antriebselektronik noch funktionsfä- hig ist oder nicht. Der Zwischenkreiskurzschluß fällt nur bei Antriebsstörun- gen ein. Bei Not-Aus oder beim Ansprechen der Überwachungen des TVM 2.4 werden die Antriebe mit max. Drehmoment gebremst. Wirkungsweise Wird die EIN-Taste gedrückt ziehen Zwischenkreis-Kurzschluß und Lade- schütz an.
Seite 41
4. Steuerschaltungen Steuerschaltung: • mit Zwischenkreiskurzschluß • mit Ladewiderständen und Einsatz von DDS-Antriebsregelgeräten weitere Antriebsmodul Versorgungsmodul Antriebsmodule TVM 2.4 Leistungsteil Leistungsteil Achtung: auf phasengleichen Anschluß achten! 115/230V Eigen- oder versorgung 230/400V +24V +/- 10% X10/6 TVM/Bb1 Endlage X10/7 Not-Aus RF-Eingang...
Ausgang offen offen geschlossen Der Bb1-Kontakt des TVM 2.4 ist von übergeordneter Bedeutung. Mit dem Bb1-Kontakt wird das Antriebssystem in die NOT-AUS-Kette eingebunden. Erst wenn er geschlossen ist, darf die Leistungsversorgung zugeschaltet werden. Der Bb1-Kontakt schließt wenn die Elektronikversorgung an die Klemmen X10 /8/9/10 angelegt wird und kein Fehler ansteht.
Über den Ausgang EB können Zusatzbleedermodule TBM 1.2 angesteuert werden. Den Querschnitt der Verbindungsleitung zwischen dem Ausgang EB und dem Eingang EB des TVM 2.4 nicht kleiner wählen als 1,5 mm (max. Anschluß- querschnitt 2,5 mm Die Ausgangsspannung kann bis zu 425 V betragen !
NC-Steuerung, Versorgungs-und Antriebsmodul, Mechanik und Lage- messung enweder von einem Fehler der vorgenannten Ausrüstung oder durch falsche Anpassung der einzelnen Komponenten untereinander verur- sacht werden. Die LED-Anzeigen des TVM 2.4 erleichtern die Fehler- lokalisierung. 6.2. Sicherheitshinweise Bei Störungen besteht ein erhöhtes Unfallrisiko. Personen, Anlagen und Antriebe sind gefährdet.
Seite 45
6. Hinweise zur Störungsbeseitigung Gefahr durch An folgenden Anschlüssen kann gefährliche Spannung anstehen: spannungsführende • an allen Anschlüssen des Versorgungsmoduls und der zugehörigen Teile Transformatoren, Kondensatoren und Zusatzbleeder, insbesondere an den Leistungsanschlüssen (Klemmleiste X9) am Steuerspannungs- anschluß X10, sowie an den Anschlüssen X13 und X14 der Lüfter- versorgung •...
Überlast Bremsleistung, zu hoher ist im zulässigen Bereich OVERLOAD BLEEDER Netzspannung oder in Ordnung defektem Versorgungsmodul (1) Leistungsspannung Leistung Ein Leistung nicht grün eingeschaltet oder gestört POWER ON in Ordnung DiagTVM2.4 Abb. 6.1: Diagnoseanzeigen TVM 2.4 • DOK-POWER*-TVM*2.4****-ANW1-DE-E1,44 • 08.96...
OVERLOAD BLEEDER Mögliche Fehlerursachen: • Die zurückgespeiste Dauerleistung ist größer als die zulässige Bleederdauerleistung des TVM 2.4. • Zu hoher Energieinhalt der Antriebe. • Fehler im TVM 2.4 Maßnahmen: • Start-Stop-Frequenz der Antriebe prüfen. • Energieinhalt der Antriebe prüfen. Leistung "EIN"...
Mögliche Fehlerursachen: • Steuerspannungsanschluß an X 10 fehlt oder ist fehlerhaft. • maximale Belastung der Signalspannungen überschritten. • Die Sicherung F2, F3 oder F4 am TVM 2.4 haben ausgelöst. Maßnahmen: • Netzsicherungen im Schaltschrank überprüfen. • Busverbindungen zu den Antriebsmodulen lösen und Signalspannungen messen.
8. Bestellinformationen 8.3. Lieferbare Ausführungen Drehstrom-Spar- transformatoren Drehstrom-Spartransformatoren sind bis zu einer Leistung von 20 kVA standardmäßig in stehender und liegenderAusführung erhältlich. Die mit „380“ gekennzeichnete Anzapfung ist sowohl für den Anschluß an 3x 380 V (+15% / -10%) als auch an 3x 400V (+10% / -15%) geeignet (siehe hierzu Maßblatt Kap.