Applikation zur Antriebstechnik - Siemens AG .Applikation zur Antriebstechnik Projektierung des...

download Applikation zur Antriebstechnik - Siemens AG .Applikation zur Antriebstechnik Projektierung des Bremschopperbetriebs

of 28

  • date post

    28-Jul-2018
  • Category

    Documents

  • view

    238
  • download

    2

Embed Size (px)

Transcript of Applikation zur Antriebstechnik - Siemens AG .Applikation zur Antriebstechnik Projektierung des...

  • Applikation zur Antriebstechnik

    Projektierung des Bremschopperbetriebs

    Applikationsbeschreibung fr SINAMICS G120 und MICROMASTER 440

  • Gewhrleistung, Haftung und Support

    Projektierung des Bremschopperbetriebs ID-Nr: 22101908

    Version 1.2 Ausgabe Mrz 2008 2/28

    Cop

    yrig

    ht

    Sie

    men

    s A

    G 2

    008

    All

    right

    s re

    serv

    ed

    PD

    F_P

    roje

    ktie

    rung

    _Bre

    msc

    hopp

    erbe

    trieb

    sde_

    V1_

    2_de

    .doc

    Hinweis Die Applikationsbeispiele sind unverbindlich und erheben keinen Anspruch auf Vollstndigkeit hinsichtlich Konfiguration und Ausstattung sowie jeglicher Eventualitten. Die Applikationsbeispiele stellen keine kundenspezifische Lsungen dar, sondern sollen lediglich Hilfestellung bieten bei typischen Aufgabenstellungen. Sie sind fr den sachgemen Betrieb der beschriebenen Produkte selbst verantwortlich. Diese Applikationsbeispiele entheben Sie nicht der Verpflichtung zu sicherem Umgang bei Anwendung, Installation, Betrieb und Wartung. Durch Nutzung dieser Applikationsbeispiele erkennen Sie an, dass Siemens ber die beschriebene Haftungsregelung hinaus nicht fr etwaige Schden haftbar gemacht werden kann. Wir behalten uns das Recht vor, nderungen an diesen Applikationsbeispielen jederzeit ohne Ankn-digung durchzufhren. Bei Abweichungen zwischen den Vorschlgen in diesen Applikationsbeispiel und anderen Siemens Publikationen, wie z.B. Katalogen, hat der Inhalt der anderen Dokumentation Vorrang.

    Gewhrleistung, Haftung und Support

    Fr die in diesem Dokument enthaltenen Informationen bernehmen wir keine Gewhr.

    Unsere Haftung, gleich aus welchem Rechtsgrund, fr durch die Verwendung der in diesem Applikationsbeispiel beschriebenen Beispiele, Hinweise, Programme, Projektierungs- und Leistungsdaten usw. verursachte Schden ist ausgeschlossen, soweit nicht z.B. nach dem Produkthaftungsgesetz in Fllen des Vorsatzes, der grober Fahrlssigkeit, wegen der Verletzung des Lebens, des Krpers oder der Gesundheit, wegen einer bernahme der Garantie fr die Beschaffenheit einer Sache, wegen des arglistigen Verschweigens eines Mangels oder wegen Verletzung wesentlicher Vertragspflichten zwingend gehaftet wird. Der Schadensersatz wegen Verletzung wesentlicher Vertragspflichten ist jedoch auf den vertragstypischen, vorhersehbaren Schaden begrenzt, soweit nicht Vorsatz oder grobe Fahrlssigkeit vorliegt oder wegen der Verletzung des Lebens, des Krpers oder der Gesundheit zwingend gehaftet wird. Eine nderung der Beweislast zu Ihrem Nachteil ist hiermit nicht verbunden.

    Copyright 2008 Siemens A&D. Weitergabe oder Vervielfltigung dieser Applikationsbeispiele oder Auszge daraus sind nicht gestattet, soweit nicht ausdrcklich von Siemens A&D zugestanden. Bei Anregungen zu diesem Beitrag wenden Sie sich bitte ber folgende E-Mail-Adresse an uns:

    mailto:sdsupport.aud@siemens.com

    mailto:sdsupport.aud@siemens.com

  • Vorwort

    Projektierung des Bremschopperbetriebs ID-Nr: 22101908

    Version 1.2 Ausgabe Mrz 2008 3/28

    Cop

    yrig

    ht

    Sie

    men

    s A

    G 2

    008

    All

    right

    s re

    serv

    ed

    PD

    F_P

    roje

    ktie

    rung

    _Bre

    msc

    hopp

    erbe

    trieb

    sde_

    V1_

    2_de

    .doc

    Vorwort

    Ziel der Applikation Bei Applikationen, wo Lasten dynamisch bewegt oder abgesenkt werden, bzw. grere Schwungmassen abgebremst werden, fllt zeitweise eine generatorische Leistung an. Der Motor arbeitet dabei als Generator und liefert die Energie ber den umrichterinternen Wechselrichter in den Zwischenkreis zurck. Dies hat ein Ansteigen der Zwischenkreisspannung zur Folge. Um einen zu hohen Anstieg der Zwischenkreisspannung und eine damit verbundene Strabschaltung zu vermeiden, sind im Umrichter MM440 und SINAMICS G120 mit PM240 Funktionen enthalten, die die Zwischenkreisspannung in einem zulssigen Bereich halten. Eine dieser Funktionen ist der in der Gehusegre A-F (0,12 75kW) im Standard integrierte Bremschopper, der bei einem generatorischen Betrieb des Motors die Bremsenergie in einen angeschlossenen Bremswiderstand abfhrt. In der folgenden Applikationsbeschreibung werden Informationen zur Funktionsweise des Bremschoppers und Projektierung des generatorischen Bremsbetriebs gegeben.

    Abgrenzung Diese Applikation enthlt keine Beschreibung

    des Inbetriebnahmetools STARTER 4.1.1

    der Grundinbetriebnahme des Umrichters

    der Inbetriebnahme bergeordneter Steuerungen

    Grundlegende Kenntnisse ber diese Themen werden voraus gesetzt.

    Referenz zum Automation and Drives Service & Support Dieser Beitrag stammt aus dem Internet Applikationsportal des Automation and Drives Service & Support. Durch den folgenden Link gelangen Sie direkt zur Downloadseite dieses Dokuments.

    http://support.automation.siemens.com/WW/view/de/22101908

    http://support.automation.siemens.com/WW/view/de/22101908

  • Projektierung des Bremschopperbetriebs

    Inhaltsverzeichnis

    Projektierung des Bremschopperbetriebs ID-Nr: 22101908

    Version 1.2 Ausgabe Mrz 2008 4/28

    Cop

    yrig

    ht

    Sie

    men

    s A

    G 2

    008

    All

    right

    s re

    serv

    ed

    PD

    F_P

    roje

    ktie

    rung

    _Bre

    msc

    hopp

    erbe

    trieb

    sde_

    V1_

    2_de

    .doc

    Inhaltsverzeichnis

    Inhaltsverzeichnis......................................................................................................... 4

    1 Funktionsweise des Bremschoppers im MM440 und SINAMICS G120 mit PM240.......................................................................................................... 5

    1.1 Ansprechschwelle des Bremschoppers.......................................................... 10 1.2 Lastspiele und Belastbarkeit des Bremschoppers.......................................... 10

    2 Projektierung des Bremsbetriebs ............................................................... 13 2.1 Maximale Bremsleistung................................................................................. 13 2.2 Mittlere Bremsleistung .................................................................................... 14 2.3 Hinweise zu den Spalten 1 8 der Tabellen 1 und 2 ..................................... 18 2.4 Beispiel zur Berechnung und berprfung der maximalen und mittleren

    Bremsleistung ............................................................................................ 19 2.4.1 berprfung der maximalen Bremsleistung:................................................... 20 2.4.2 berprfung der mittleren Bremsleistung: ...................................................... 21 2.5 Ablaufdiagramm.............................................................................................. 22 2.6 Bremswiderstnde .......................................................................................... 24 2.6.1 Anschluss des Bremswiderstands .................................................................. 25 2.6.2 Thermischer Schutz des Bremswiderstands .................................................. 26 2.7 Betrieb zusammen mit anderen Bremsarten .................................................. 26 2.8 Zwischenkreisspannungsregler ...................................................................... 26 2.9 Zusammenfassung von Umrichter Parametern, die fr den generatorischen

    Betrieb wichtig sind .................................................................................... 27

    3 Literaturhinweise .......................................................................................... 28 3.1 Literaturangaben............................................................................................. 28 3.2 Historie............................................................................................................ 28

  • Projektierung des Bremschopperbetriebs

    Funktionsweise des Bremschoppers im MM440 und SINAMICS G120 mit PM240

    Projektierung des Bremschopperbetriebs ID-Nr: 22101908

    Version 1.2 Ausgabe Mrz 2008 5/28

    Cop

    yrig

    ht

    Sie

    men

    s A

    G 2

    008

    All

    right

    s re

    serv

    ed

    PD

    F_P

    roje

    ktie

    rung

    _Bre

    msc

    hopp

    erbe

    trieb

    sde_

    V1_

    2_de

    .doc

    1 Funktionsweise des Bremschoppers im MM440 und SINAMICS G120 mit PM240

    Der Bremschopper im MM440 und SINAMICS G120 mit PM240 besteht im Wesentlichen aus einem IGBT-Transistor. Ist der Bremsbetrieb ber den Umrichterparameter P1237 aktiviert, so schaltet sich der Bremschopper beim generatorischen Betrieb des Motors, bei einem bestimmten Wert der Zwischenkreisspannung, selbstndig zu. Oberhalb dieser Chopper-Einschaltschwelle UDCChopper wird der Zwischenkreis mit einem externen Bremswiderstand ber den getakteten Bremstransistor verbunden (siehe Bild 1). Whrend der Zeit, in der der Bremstransistor leitend ist, wird

    im Bremswiderstand eine Leistung von dsBremswider

    dsBremswider RUDCChopperP

    tan

    2

    maxtan =

    vernichtet. Der Bremschopper wird mit einer Frequenz von 2 kHz gepulst, dies entspricht einer Periodendauer von 500s (siehe Bild 2).

    B-

    =~

    ~

    B+ / DC+

    =

    ~

    MM440

    Bremswiderstand

    Chopper-Steuerung

    Bild 1: Prinzipieller Aufbau des Umrichters MM440 und G120 mit Bremschopper (beim G120 mit PM240 heien die Anschlussklemmen fr den Bremswiderstand DCP/R1 und R2).

  • Projektierung des Bremschopperbetriebs

    Funktionsweise des Brem