Power Module PM260 - Siemens€¦ · Power Module PM260 Montagehandbuch, 08/2013, A5E01171966A AD 9 Sicherheitsanweisungen 2 Sicherheitsanweisungen Die nachstehenden Warnungen, Sicherheitshinweise

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SINAMICS

SINAMICS G120 Power Module PM260

Montagehandbuch

Ausgabe 08/2013

08/2013 A5E01171966A AD

Einführung 1

Sicherheitsanweisungen 2

Beschreibung 3

Installation/Montage 4

Technische Daten 5

Maßzeichnungen 6

Ersatzteile/Zubehör 7

Anhang A

Abkürzungsverzeichnis B

Siemens AG Industry Sector Postfach 48 48 90026 NÜRNBERG DEUTSCHLAND

A5E01171966A AD Ⓟ 08/2013 Änderungen vorbehalten

Copyright © Siemens AG 2013. Alle Rechte vorbehalten

Rechtliche Hinweise Warnhinweiskonzept

Dieses Handbuch enthält Hinweise, die Sie zu Ihrer persönlichen Sicherheit sowie zur Vermeidung von Sachschäden beachten müssen. Die Hinweise zu Ihrer persönlichen Sicherheit sind durch ein Warndreieck hervorgehoben, Hinweise zu alleinigen Sachschäden stehen ohne Warndreieck. Je nach Gefährdungsstufe werden die Warnhinweise in abnehmender Reihenfolge wie folgt dargestellt.

GEFAHR bedeutet, dass Tod oder schwere Körperverletzung eintreten wird, wenn die entsprechenden Vorsichtsmaßnahmen nicht getroffen werden.

WARNUNG bedeutet, dass Tod oder schwere Körperverletzung eintreten kann, wenn die entsprechenden Vorsichtsmaßnahmen nicht getroffen werden.

VORSICHT bedeutet, dass eine leichte Körperverletzung eintreten kann, wenn die entsprechenden Vorsichtsmaßnahmen nicht getroffen werden.

ACHTUNG bedeutet, dass Sachschaden eintreten kann, wenn die entsprechenden Vorsichtsmaßnahmen nicht getroffen werden.

Beim Auftreten mehrerer Gefährdungsstufen wird immer der Warnhinweis zur jeweils höchsten Stufe verwendet. Wenn in einem Warnhinweis mit dem Warndreieck vor Personenschäden gewarnt wird, dann kann im selben Warnhinweis zusätzlich eine Warnung vor Sachschäden angefügt sein.

Qualifiziertes Personal Das zu dieser Dokumentation zugehörige Produkt/System darf nur von für die jeweilige Aufgabenstellung qualifiziertem Personal gehandhabt werden unter Beachtung der für die jeweilige Aufgabenstellung zugehörigen Dokumentation, insbesondere der darin enthaltenen Sicherheits- und Warnhinweise. Qualifiziertes Personal ist auf Grund seiner Ausbildung und Erfahrung befähigt, im Umgang mit diesen Produkten/Systemen Risiken zu erkennen und mögliche Gefährdungen zu vermeiden.

Bestimmungsgemäßer Gebrauch von Siemens-Produkten Beachten Sie Folgendes:

WARNUNG Siemens-Produkte dürfen nur für die im Katalog und in der zugehörigen technischen Dokumentation vorgesehenen Einsatzfälle verwendet werden. Falls Fremdprodukte und -komponenten zum Einsatz kommen, müssen diese von Siemens empfohlen bzw. zugelassen sein. Der einwandfreie und sichere Betrieb der Produkte setzt sachgemäßen Transport, sachgemäße Lagerung, Aufstellung, Montage, Installation, Inbetriebnahme, Bedienung und Instandhaltung voraus. Die zulässigen Umgebungsbedingungen müssen eingehalten werden. Hinweise in den zugehörigen Dokumentationen müssen beachtet werden.

Marken Alle mit dem Schutzrechtsvermerk ® gekennzeichneten Bezeichnungen sind eingetragene Marken der Siemens AG. Die übrigen Bezeichnungen in dieser Schrift können Marken sein, deren Benutzung durch Dritte für deren Zwecke die Rechte der Inhaber verletzen kann.

Haftungsausschluss Wir haben den Inhalt der Druckschrift auf Übereinstimmung mit der beschriebenen Hard- und Software geprüft. Dennoch können Abweichungen nicht ausgeschlossen werden, so dass wir für die vollständige Übereinstimmung keine Gewähr übernehmen. Die Angaben in dieser Druckschrift werden regelmäßig überprüft, notwendige Korrekturen sind in den nachfolgenden Auflagen enthalten.

Power Module PM260 Montagehandbuch, 08/2013, A5E01171966A AD 5

Inhaltsverzeichnis

1 Einführung .............................................................................................................................................. 7

2 Sicherheitsanweisungen ......................................................................................................................... 9

3 Beschreibung ........................................................................................................................................ 17

3.1 Power Modules PM260 ................................................................................................................ 18

3.2 Blockschaltbild ............................................................................................................................. 19

4 Installation/Montage .............................................................................................................................. 21

4.1 Mechanische Installation .............................................................................................................. 22

4.2 Elektrische Installation ................................................................................................................. 25 4.2.1 Netz- und Motoranschlüsse ......................................................................................................... 30 4.2.2 Motorkreis .................................................................................................................................... 34

5 Technische Daten ................................................................................................................................. 37

6 Maßzeichnungen .................................................................................................................................. 43

7 Ersatzteile/Zubehör ............................................................................................................................... 45

A Anhang ................................................................................................................................................. 49

A.1 Elektromagnetische Verträglichkeit.............................................................................................. 49

A.2 Definition der EMV-Umgebung und EMV-Klassen ...................................................................... 49

A.3 Normen ........................................................................................................................................ 51

B Abkürzungsverzeichnis ......................................................................................................................... 53

Index..................................................................................................................................................... 55

Inhaltsverzeichnis

Power Module PM260 6 Montagehandbuch, 08/2013, A5E01171966A AD


Einführung 1

Verfügbare technische Dokumentation Umfangreiche Informationen und Support-Tools stehen auf der Service-und-Support-Internet-Seite zur Verfügung:

● http://support.automation.siemens.com

Dort finden Sie folgende Dokumentationen:

● Getting Started

● Betriebsanleitung

● Montagehandbuch

● Funktionshandbuch

● Listenhandbuch

● Produktinformation

Weitere Internet-Adressen Die entsprechenden Dokumentationen für Ihren Umrichter können unter folgenden Links heruntergeladen werden:

● SINAMICS G110 http://www.siemens.com/sinamics-g110

● SINAMICS G120 http://www.siemens.com/sinamics-g120

● SINAMICS G120D http://www.siemens.com/sinamics-g120d

● SIMATIC ET 200S FC http://www.siemens.com/et200s-fc

● SIMATIC ET 200pro FC http://www.siemens.com/et200pro-fc

Anwendungsbeispiele Unter folgendem Link finden Sie zahlreiche Anwendungsbeispiele für die Umrichter:

● http://support.automation.siemens.com/WW/view/en/20208582/136000

Einführung



Sicherheitsanweisungen 2

Sicherheitsanweisungen Die nachstehenden Warnungen, Sicherheitshinweise und Anmerkungen werden als Sicherheitsmaßnahmen für den Anwender angegeben sowie als Maßnahmen zur Vermeidung von Schäden an dem Produkt oder an Teilen der angeschlossenen Maschinen. Im vorliegenden Abschnitt sind Warnungen, Sicherheitshinweise und Anmerkungen zusammengefaßt, die bei der Arbeit mit dem Umrichter allgemein gültig sind; sie sind in allgemeine Angaben, Angaben für Transport und Lagerung, für die Inbetriebnahme, den Betrieb, die Reparatur sowie Demontage und Entsorgung eingeteilt.

Besondere Warnungen, Hinweise und Anmerkungen, die sich auf besondere Tätigkeiten/Arbeiten beziehen, sind am Anfang der jeweiligen Abschnitte des Handbuchs aufgelistet und werden an kritischen Stellen dieser Abschnitte wiederholt oder ergänzt.

Bitte lesen Sie diese Informationen sorgfältig, da diese für Ihre persönliche Sicherheit aufgenommen wurden und Ihnen auch dazu verhelfen, die Einsatzlebensdauer Ihres Umrichters und der an diesen angeschlossenen Maschinen zu verlängern.

Der Maschinenhersteller muss sicherstellen, dass die netzseitigen Überstromschutzeinrichtungen im Falle eines minimalen Fehlerstromes (Strom bei komplettem Ausfall der Isolation zugänglicher leitender Teile, die während des Betriebs nicht spannungsführend sind, und maximalem Stromwiderstand) den Stromkreis innerhalb von 5 s (unbewegliche Einrichtungen und Module in unbeweglichen Einrichtungen) unterbrechen.

Sicherheitsanweisungen


Allgemeines

WARNUNG

Diese Geräte steuern drehende mechanische Teile, die ggf. gefährlich sein können.

Schutz bei direkter Berührung über Spannungen < 60 V (PELV = Protective Extra Low Voltage entsprechend EN 61800-5-1) ist nur in Bereichen mit Potenzialausgleich und in trockenen Innenräumen zulässig. Sind diese Bedingungen nicht erfüllt, so sind andere Schutzmaßnahmen gegen elektrischen Schlag, z. B. Schutzisolierung, zu ergreifen.

Der Umrichter muss grundsätzlich geerdet sein. Da der Fehlerstrom für dieses Produkt größer als 3,5 mA AC sein kann, ist eine feste Erdverbindung erforderlich und die Mindestgröße des Schutzleiters muss den lokalen Sicherheitsbestimmungen für Ausrüstungen mit hohem Kriechstrom entsprechen.

Installieren Sie den Umrichter auf einer Montageplatte aus Metall in einem Schaltschrank. Die Montageplatte darf nicht lackiert sein und muss eine gute elektrische Leitfähigkeit aufweisen.

Es ist streng verboten, motorseitig Netztrennungen vorzunehmen, wenn der Umrichter läuft und der Ausgangsstrom nicht gleich Null ist.

Die allgemeinen und regionalen Installations- und Sicherheitsbestimmungen für Arbeiten an Anlagen mit gefährlichen Spannungen (z. B. 61800-5-1) sowie die einschlägigen Bestimmungen bezüglich der richtigen Verwendung von Werkzeugen und der persönlichen Schutzausrüstung (PSA) sind besonders zu beachten.

VORSICHT

Statische Entladungen auf Flächen oder Schnittstellen (z. B. Klemmen oder Steckerstifte) können Fehlfunktionen oder Defekte verursachen. Deshalb sollten bei Arbeiten mit Umrichtern bzw. Umrichterkomponenten die EGB-Schutzmaßnahmen beachtet werden.

Transport und Lagerung

VORSICHT

Lassen Sie den Umrichter bzw. die Umrichterkomponenten bei Transport und Lagerung nicht fallen. Schützen Sie die Geräte vor Wasser (Regen) und extremen Temperaturen.



Inbetriebnahme

WARNUNG

Von nicht qualifiziertem Personal ausgeführte Arbeiten an den Geräten oder die Nichtbeachtung von Warnungen können zu schwerer Körperverletzung oder erheblichen Sachschäden führen. Arbeiten an den Geräten dürfen nur von qualifiziertem Personal ausgeführt werden, das mit dem Aufbau, der Installation, der Inbetriebnahme und dem Betrieb der Geräte vertraut ist.

VORSICHT

Kabelanschluss

Die Steuerleitungen müssen getrennt von den Versorgungskabeln verlegt werden. Der Anschluss muss nach den Anweisungen im Abschnitt "Installation" dieses Handbuchs erfolgen, damit das einwandfreie Funktionieren der Anlage nicht durch induktive und kapazitive Interferenzen beeinträchtigt wird.

Mechanische Installation

WARNUNG

Um die gefahrlose Funktion der Geräte zu gewährleisten, müssen diese von qualifiziertem Personal und unter voller Berücksichtigung der in diesem Handbuch enthaltenen Warnungen installiert und in Betrieb genommen werden.

Besonders zu beachten sind die allgemeinen und örtlichen Installations- und Sicherheitsbestimmungen für Arbeiten an Anlagen mit gefährlichen Spannungen (z. B. EN 61800-5-1) sowie die einschlägigen Bestimmungen bezüglich der richtigen Verwendung von Werkzeugen und Personenschutzeinrichtungen (Personal Protective Equipment, PPE).



WARNUNG

Netz- und Motoranschlüsse

Der Umrichter muss auf der Versorgungsseite und der Motorseite geerdet sein. Bei nicht ordnungsgemäßer Erdung können außerordentlich gefährliche Zustände entstehen, die ggf. tödliche Wirkung haben können.

Vor dem Herstellen oder Ändern von Anschlüssen an dem Gerät ist die elektrische Stromversorgung abzutrennen.

Stellen Sie sicher, dass zwischen dem Netz und dem Umrichter die geeigneten Schutzschalter/Schmelzsicherungen mit den vorgeschriebenen Bemessungsströmen eingebaut sind.

Die Klemmen des Umrichters können gefährliche Spannungen führen, auch wenn der Umrichter außer Betrieb ist. Nach dem Unterbrechen der Netzversorgung mindestens 5 Minuten warten, bis sich das Gerät entladen hat. Erst dann Montagearbeiten ausführen.

Bei Anschluss der Stromversorgung des Umrichters ist sicherzustellen, dass der Klemmenkasten des Motors geschlossen ist.

Wenn beim Umschalten einer Funktion von EIN nach AUS eine LED oder ähnliche Anzeige nicht aufleuchtet oder aktiv ist, bedeutet dies nicht, dass die Einheit ausgeschaltet oder stromlos ist.

Stellen Sie sicher, dass der Umrichter für die richtige Versorgungsspannung konfiguriert ist - er darf nicht an eine höhere Versorgungsspannung angeschlossen werden.

Installation und Inbetriebnahme

WARNUNG

Für die Bereiche in den Steuereinrichtungen, in denen Fehler erhebliche Sachschäden oder sogar schwere Körperverletzung zur Folge haben können, müssen zusätzliche externe Vorsichtsmaßnahmen getroffen oder Vorrichtungen eingebaut werden, um einen sicheren Betrieb auch dann zu gewährleisten, wenn ein Fehler auftritt (z. B. unabhängige Grenzschalter, mechanische Verriegelungen usw.).

Im Betrieb

GEFAHR

Der Betrieb des Umrichters außerhalb des in den technischen Daten angegebenen Spezifikationsbereichs kann zu Fehlfunktionen oder Beschädigungen der Umrichterkomponenten führen. In Ausnahmefällen besteht die Gefahr von Überhitzung, Feuer, Sachbeschädigung, Verletzung oder auch Tod.



WARNUNG

Not-Aus-Einrichtungen gemäß EN 60204, IEC 204 (VDE 0113) müssen in allen Betriebsmodi der Steuereinrichtungen funktionsfähig bleiben. Das Abschalten einer Not-Aus-Einrichtung darf nicht zu einem unkontrollierten oder undefinierten Wiederanlauf der Anlage führen.

WARNUNG

Die Verwendung von Mobilfunkgeräten (z. B. Handys, Walky-Talkies) in unmittelbarer Nähe der Geräte (< 1,8 m) kann die Funktion der Anlage stören.

WARNUNG

Antriebe mit Filter dürfen nur an Netze mit geerdetem Sternpunkt angeschlossen werden.

WARNUNG

Während des Betriebs und kurze Zeit nach dem Ausschalten des Umrichters kann die Oberfläche des Gerätes eine hohe Temperatur erreichen. Direkter Kontakt mit der Oberfläche des Umrichters ist zu vermeiden.

Hohe Temperatur

VORSICHT

Die Oberflächentemperatur von Power Module und Bedientafel kann während des Betriebs und nach dem Abschalten höher als 60 °C sein.

Reparatur

WARNUNG

Reparaturen an den Geräten dürfen nur vom Siemens-Kundendienst, von Reparaturzentren, die von Siemens bevollmächtigt sind, oder von bevollmächtigtem Personal vorgenommen werden, das mit sämtlichen Warnungen und Arbeitsanweisungen gemäß diesem Handbuch gründlich vertraut ist.

Alle schadhaften Teile oder Komponenten müssen unter Verwendung von Teilen ausgetauscht werden, die sich in der einschlägigen Ersatzteilliste befinden.



Demontage und Entsorgung

ACHTUNG

Die Verpackung des Umrichters ist wiederverwendbar. Die Verpackung ist für den Wiedergebrauch aufzubewahren.

Die Verpackung kann mit Hilfe leicht lösbarer Schraub- und Schnappverschlüsse in ihre Einzelteile zerlegt werden. Diese Einzelteile können wieder verwertet, entsprechend den örtlichen Bestimmungen entsorgt oder an den Hersteller zurück gesendet werden.

Restrisiken von Antriebssystemen (Power Drive Systems) Die Komponenten für Steuerung und Antrieb eines Antriebssystems sind für den industriellen und gewerblichen Einsatz in Industrienetzen zugelassen. Der Einsatz in öffentlichen Netzen erfordert eine andere Projektierung und / oder zusätzliche Maßnahmen.

Der Betrieb dieser Komponenten ist nur in geschlossenen Gehäusen oder in übergeordneten Schaltschränken mit geschlossenen Schutzabdeckungen unter Anwendung sämtlicher Schutzeinrichtungen zulässig.

Der Umgang mit diesen Komponenten ist nur qualifiziertem und eingewiesenem Fachpersonal gestattet, das alle Sicherheitshinweise auf den Komponenten und in der zugehörenden Technischen Anwenderdokumentation kennt und einhält.

Der Maschinenhersteller muss bei der gemäß entsprechenden lokalen Vorschriften (z. B. EG-Maschinenrichtlinie) durchzuführenden Beurteilung des Risikos seiner Maschine folgende von den Komponenten für Steuerung und Antrieb eines Antriebssystems ausgehende Restrisiken berücksichtigen:

1. Ungewollte Bewegungen angetriebener Maschinenteile bei Inbetriebnahme, Betrieb, Instandhaltung und Reparatur z. B. durch

– HW- und / oder SW-Fehler in Sensorik, Steuerung, Aktorik und Verbindungstechnik

– Reaktionszeiten der Steuerung und des Antriebs

– Betrieb und / oder Umgebungsbedingungen außerhalb der Spezifikation

– Betauung / leitfähige Verschmutzung

– Fehler bei der Parametrierung, Programmierung, Verdrahtung und Montage

– Benutzung von Funkgeräten / Mobiltelefonen in unmittelbarer Nähe der Steuerung

– Fremdeinwirkungen / Beschädigungen



2. Im Fehlerfall kann es innerhalb und außerhalb des Umrichters zu außergewöhnlich hohen Temperaturen, einschließlich eines offenen Feuers, sowie Emissionen von Licht, Geräuschen, Partikeln, Gasen etc. kommen, z. B.:

– Bauelementeversagen

– Software-Fehler



Umrichter der Schutzart Open Type / IP20 müssen derart in einem Metallschaltschrank eingebaut (oder durch eine andere gleichwertige Maßnahme geschützt) werden, dass der Kontakt mit Feuer innerhalb und außerhalb des Umrichters verhindert wird.

3. Gefährliche Berührspannungen z. B. durch

– Bauelementeversagen

– Influenz bei elektrostatischen Aufladungen

– Induktion von Spannungen bei bewegten Motoren


– Betauung / leitfähige Verschmutzung


4. Betriebsmäßige elektrische, magnetische und elektromagnetische Felder, die z. B. für Träger von Herzschrittmachern, Implantaten oder metallischen Gegenständen bei unzureichendem Abstand gefährlich sein können

5. Freisetzung umweltbelastender Stoffe und Emissionen bei unsachgemäßem Betrieb und / oder bei unsachgemäßer Entsorgung von Komponenten

Hinweis

Die Komponenten müssen gegen leitfähige Verschmutzung geschützt werden, z. B. durch Einbau in einen Schaltschrank mit der Schutzart IP54 nach IEC 60529 bzw. NEMA 12.

Unter der Voraussetzung, dass am Aufstellort das Auftreten von leitfähigen Verschmutzungen ausgeschlossen werden kann, ist auch eine entsprechend geringere Schutzart des Schaltschranks zulässig.

Weitergehende Informationen zu den Restrisiken, die von den Komponenten eines Antriebssystems ausgehen, finden Sie in den zutreffenden Kapiteln der Technischen Anwenderdokumentation.




Beschreibung 3

Der Einsatzbereich des SINAMICS G120 Der Umrichter SINAMICS G120 dient der genauen und effizienten Drehzahl- und Drehmomentregelung von Drehstrommotoren. Das System SINAMICS G120 besteht aus zwei Grundbausteinen, der Control Unit (CU) und dem Power Module (PM).

Die Control Units sind in folgende Ausführungen aufgeteilt:

● CUs ohne sicherheitsgerichtete Funktionen

– CU230P-2 HVAC für Pumpen- und Lüfteranwendungen mit Modbus-RTU-Schnittstelle

– CU230P-2 CAN für Pumpen- und Lüfteranwendungen mit CANopen-Schnittstelle

– CU230P-2 DP für Pumpen- und Lüfteranwendungen mit PROFIBUS-DP-Schnittstelle

– CU240E, wirtschaftliche Version der CU240 Control Units (z. B. weniger Klemmen, keine Geberschnittstelle)

– CU240S, Standardversion der CU240 Control Units

– CU240S DP wie CU240S jedoch mit PROFIBUS-DP-Schnittstelle (PROFIdrive-Profil V4.1)

– CU240S PN wie CU240S jedoch mit PROFINET-Schnittstelle (PROFIdrive-Profil V4.1)

● CU mit sicherheitsgerichteten Funktionen

– CU240S DP-F wie CU240S DP jedoch mit integrierten sicherheitsgerichteten Funktionen

– CU240S PN-F wie CU240S PN jedoch mit integrierten sicherheitsgerichteten Funktionen

Die Power Modules unterscheiden sich hinsichtlich der Versorgungsspannung und der Art, wie die Motorbremsfunktion realisiert ist:

● Power Module PM240 mit den Funktionen Widerstandsbremsung und Gleichstrombremsung, Versorgungsspannung 3 AC 400 V

● Power Module PM250 mit generatorischer Bremsfunktion, Versorgungsspannung 3 AC 400 V

● Power Module PM260 mit generatorischer Bremsfunktion, Versorgungsspannung 3 AC 690 V

Control Units und Power Modules können in beliebiger Konfiguration kombiniert werden.

Ausnahmen:

Die CU230P-2 mit Firmware V4.2 kann nicht mit dem PM240 FSGX bzw. PM260 kombiniert werden. Diese Kombinationen werden ab Firmware V4.3 möglich sein.

Spezifische Funktionen und Eigenschaften sind dem jeweiligen Gerätehandbuch zu entnehmen.

Beschreibung 3.1 Power Modules PM260


3.1 Power Modules PM260

Überblick Die Power Modules enthalten ein eingebautes Sinusausgangsfilter für eine sinusförmige Ausgangsspannung. Sie sind mit Schutzart IP20 nach EN 60529 mit oder ohne eingebautem Filter der Klasse A in den folgenden Baugrößen und Leistungsbereichen erhältlich:

● Baugröße D, 7,5 kW ... 15 kW

● Baugröße F, 22 kW ... 37 kW

Die Power Modules sind rückspeisefähig, wobei der generatorische Grenzwert die maximale Bemessungsleistung (hohe Überlast) des Power Module ist.

Die Power Modules PM260 können zusammen mit den Standard-Control-Units G120 oder mit den sicherheitsgerichteten Control Units G120 eingesetzt werden.

VORSICHT

Die Power Modules PM260 können für Drehstrom-Asynchronmotoren verwendet werden, Synchronmotoren sind nicht zulässig.

Beschreibung 3.2 Blockschaltbild


3.2 Blockschaltbild

Blockschaltbild

Bild 3-1 Power Module PM260

Beschreibung 3.2 Blockschaltbild



Installation/Montage 4

Allgemeine Regeln für den Schutz der Power Modules gegen Umwelteinflüsse Um eine Installation des Power Module unter den ordnungsgemäßen Umgebungsbedingungen zu gewährleisten, ist darauf zu achten, dass folgende Richtlinien eingehalten werden:

● Das Power Module FSA … FSF ist für Schutzart IP20 ausgelegt. Es ist geschützt gegen das Eindringen von Fremdkörpern ≥ 12,5 mm (≥ 0.49 inches).

● Das Power Module FSGX ist für Schutzart IP20 bzw. IPXXB ausgelegt. Es ist geschützt gegen das Eindringen von Fremdkörpern ≥ 12,5 mm (≥ 0.49 inches) bzw. gegen Berühren von gefährlichen Teilen.

● Das Power Module ist nicht geschützt gegen das Eindringen von Wasser.

● Das Power Module ist für den Einbau in einen Schaltschrank bestimmt.

● Halten Sie das Power Module frei von Staub und Schmutz.

● Halten Sie das Power Module fern von Wasser, Lösungsmitteln und Chemikalien. Achten Sie darauf, dass der Umrichter abseits von potenzieller Gefährdung durch Wasser aufgebaut wird, z. B. nicht unter Rohren, an denen Kondensation auftreten kann. Vermeiden Sie den Einbau des Umrichters an Orten, an denen übermäßige Feuchtigkeit und Kondensation auftreten können.

● Die Temperatur des Power Module muss innerhalb des Betriebstemperaturbereichs liegen.

● Die ordnungsgemäße Belüftung und Luftströmung muss gewährleistet sein.

● Stellen Sie sicher, dass alle Power Modules und der Schaltschrank in geeigneter Weise geerdet sind und die Richtlinien in diesem Dokument befolgt werden.

VORSICHT

Das SINAMICS G120 Power Module DARF NICHT horizontal montiert werden.

Installation/Montage 4.1 Mechanische Installation


4.1 Mechanische Installation

WARNUNG

Um die gefahrlose Funktion der Geräte zu gewährleisten, müssen diese von qualifiziertem Personal und unter voller Berücksichtigung der in diesem Handbuch enthaltenen Warnungen installiert und in Betrieb genommen werden.

Besonders zu beachten sind die allgemeinen und örtlichen Installations- und Sicherheitsbestimmungen für Arbeiten an Anlagen mit gefährlichen Spannungen (z. B. EN 61800-5-1) sowie die einschlägigen Bestimmungen bezüglich der richtigen Verwendung von Werkzeugen und Personenschutzeinrichtungen (Personal Protective Equipment, PPE).

Installation und Kühlung Überprüfen Sie folgendermaßen, ob die Luftkühlung des Schaltschrank ausreicht:

1. Addieren Sie die benötigten Kühlluftströme für jedes Power Module (siehe folgende Tabelle) im Schrank.

2. Berechnen Sie den Kühlluftbedarf von Komponenten wie Drossel, Filter, Control Unit und anderen elektronischen Geräten mit der Formel Kühlluftbedarf (l/s) = (Verlustleistung (Watt) / ΔT) x 0.86 (ΔT = zulässige Erwärmung im Schaltschrank in °C) Entnehmen Sie die Verlustleistung der Komponenten der folgenden Tabelle.

3. Addieren Sie den Kühlluftbedarf aller Komponenten im Schrank, um den erforderlichen Gesamkühlluftbedarf zu erhalten.

4. Es dürfen keine Geräte eingebaut werden, die eine einschränkende Auswirkung auf den Kühlluftstrom haben könnten.

5. Achten Sie darauf, dass die Entlüftungsöffnungen für die Kühlung des Power Module ordnungsgemäß angeordnet sind, damit unbehinderte Luftströmung möglich ist.



6. Vermeiden Sie gegebenenfalls Kühlluftkurzschluss mit Hilfe von Luftschranken.

Bild 4-1 Luftschranken zur Vermeidung von Kühlluftkurzschlüssen

7. Es ist ein entsprechender Schrank mit ausreichender Belüftung und geeignetem Luftfilter vorzusehen.

Abstände zu anderen Geräten Die Power Modules können ohne seitlichen Abstand aneinander montiert werden. Bei der Montage übereinander dürfen die vorgeschriebenen Umgebungsverhältnisse nicht überschritten werden. Unabhängig davon sind folgende Abstände oben und unten einzuhalten:

● Baugröße D: oben und unten 300 mm (11,81 Inches)

● Baugröße F: oben und unten 350 mm (13,77 Inches)



Maße und Bohrbilder für Power Modules Nachstehend sind die Maße und Bohrbilder für alle Power Modules dargestellt, um Vorarbeiten für die Installation zu ermöglichen.

Bild 4-2 Maße und Bohrbilder für Power Modules

Anbringen der Control Unit am Power Module Die Control Unit wird so, wie im nachfolgenden Bild dargestellt, am Power Module angebracht. Mit einem Druck auf die Entriegelungstaste auf der Oberseite des PM kann die CU entfernt werden.

Das Anbringen der Control Unit am Power Module funktioniert immer gleich, unabhängig vom Typ der G120-Control Unit und des G120-Power Module.

Installation/Montage 4.2 Elektrische Installation


Bild 4-3 Anbringen der Control Unit am Power Module

4.2 Elektrische Installation

Überblick Dieser Abschnitt enthält Informationen über

● Stromverteilungssysteme,

● Anschluss des Motors,

● Abschirmungsmethoden

● Motoranschluss Stern-/Dreieckschaltung



WARNUNG

Netz- und Motoranschlüsse • Der Umrichter muss auf der Versorgungsseite und der Motorseite geerdet sein. Bei

nicht ordnungsgemäßer Erdung können außerordentlich gefährliche Zustände entstehen, die ggf. tödliche Wirkung haben können.

• Vor dem Herstellen oder Ändern von Anschlüssen an dem Gerät ist die elektrische Stromversorgung abzutrennen.

• Die Klemmen des Umrichters können gefährliche Spannungen führen, auch wenn der Umrichter außer Betrieb ist. Nach dem Unterbrechen der Netzversorgung mindestens 5 Minuten warten, bis sich das Gerät entladen hat. Erst dann Montagearbeiten ausführen.

• Bei Anschluss der Stromversorgung des Umrichters ist sicherzustellen, dass der Klemmenkasten des Motors geschlossen ist.

• Wenn beim Umschalten einer Funktion von EIN nach AUS eine LED oder ähnliche Anzeige nicht aufleuchtet oder aktiv ist, bedeutet dies nicht, dass die Einheit ausgeschaltet oder stromlos ist. Es dürfen keine Eingangsdrosseln verwendet werden.

• Das Kurzschlussverhältnis der Stromversorgung muss mindestens 100 sein. • Stellen Sie sicher, dass der Umrichter für die richtige Versorgungsspannung

konfiguriert ist - der Umrichter darf nicht an eine höhere Versorgungsspannung angeschlossen werden.

• Wird eine Fehlerstrom-Schutzeinrichtung auf der Versorgungsseite dieser elektronischen Geräte zum Schutz vor direkter oder indirekter Berührung verwendet, ist nur Typ B zulässig! Andernfalls müssen andere Schutzmaßnahmen ergriffen werden, wie die Trennung der elektronischen Geräte von der Umgebung durch doppelte oder verstärkte Isolierung oder von der Versorgung durch einen Transformator!

VORSICHT

Die Steuerleitungen müssen getrennt von den Versorgungskabeln verlegt werden. Der Anschluss muss wie in Abschnitt „Installation“ dieses Handbuchs dargestellt erfolgen, damit das einwandfreie Funktionieren der Anlage nicht durch induktive und kapazitive Interferenzen beeinträchtigt wird.

Hinweis

Stellen Sie sicher, dass zwischen dem Netz und dem Umrichter die geeigneten Schutzschalter/Schmelzsicherungen mit den vorgeschriebenen Bemessungsströmen (siehe technische Daten) eingebaut sind.



Übersicht der Stromverteilungssysteme Die nachfolgend beschriebenen Stromverteilungssysteme wurden, wie in EN 60950 definiert, bei der Auslegung des Umrichters berücksichtigt. In den nächsten Bildern sind Drehstrom-Systeme dargestellt. Der Drehstrom-Umrichter muss an L1, L2 und L3 angeschlossen sein. PE muss immer angeschlossen sein. Der Umrichter kann an den meisten Versorgungsnetzen betrieben werden.

Tabelle 4- 1 Stromverteilungssysteme

TN-S-Netz TN-C-S-Netz TN-C-Netz TT-Netz IT-Netz

In einem TN-S-Versorgungsnetz sind durchgängig getrennte Leiter als Nullleiter bzw. Erdungsschutzleiter vorhanden.

In einem TN-C-S-Netz sind die Funktionen des Nullleiters und des Erdungsschutzleiters zusammengefasst.

In einem TN-C-Netz sind die Funktionen des Nullleiters und des Erdungsschutzleiters im gesamten System in einem einzigen Leiter zusammengefasst.

In einem TT-Netz ist ein Punkt direkt geerdet. Die zugänglichen leitfähigen Teile der Anlage sind so geerdet, dass sie von der Erde des Netzes elektrisch unabhängig sind.

Ein IT-Netz hat keine direkte Verbindung zur Erde. Stattdessen sind die zugänglichen Teile der elektrischen Anlage geerdet.

WARNUNG

Antriebe mit Filter dürfen nur an Netze mit geerdetem Sternpunkt angeschlossen werden.

Hinweis

Zum Erreichen der Schutzklasse I nach EN 61140 müssen die Eingangs- und Ausgangsspannungen geerdet sein.

Zulässige Leitungslängen Die Verwendung ungeschirmter Motorkabel ist möglich. Um EMV-Klasse C2 zu erfüllen, sind jedoch geschirmte Kabel mit entsprechender EMV-Installation erforderlich.

Tabelle 4- 2 Die Umrichter arbeiten gemäß Datenblattangaben bei folgenden Leitungslängen

• geschirmt 200 m (656 ft)



• ungeschirmt 300 m (984 ft)

Tabelle 4- 3 Kabelquerschnitt

Baugröße Kabelquerschnitt Anzugs-Drehmomente

kW mm2 AWG Nm lbf in FSD 7.5: 2,5 … 16 14 … 6 1.5 14 11: 4 … 16 12 … 6 1.5 14 15: 6 … 16 10 … 6 1.5 14 FSF 22: 10 … 35 8 … 2 6 53 30: 16 … 35 6 … 2 6 53 37: 25 … 35 4 … 2 6 53

VORSICHT

Der Kabelquerschnitt für die Erdung muss dem der Motorkabel entsprechen, mindestens jedoch 10 mm2 (Cu) oder 16 mm2 (Al).



Zugang zu den Netz- und Motorklemmen Baugröße D besitzt Klemmenleisten für Netz- und Motoranschluss. Die Klemmenleisten können nach Lösen von 2 Befestigungsschrauben entfernt werden. So lässt sich ein Power Module einfach austauschen, indem die Klemmenleisten vom alten Power Module entfernt und ohne neue Kabel auf die neue Klemmenleiste gesteckt werden. Nach dem Austausch müssen die Befestigungsschrauben der Klemmenleiste wieder angezogen werden.

Bild 4-4 Netzklemmen Baugröße D

Bei der Baugröße F erfolgt der Zugang zu den Klemmen durch Lösen der Laschen an der linken und rechten Seite der Klemmenabdeckungen mit einem geeigneten Flach-Schraubendreher. Die Abdeckung kann dann nach oben gedreht werden, sodass die Klemmen zugänglich sind. Nach Anschluss der Kabel müssen die Abdeckungen wieder eingerastet werden.



Bild 4-5 Netzklemmen Baugröße F

4.2.1 Netz- und Motoranschlüsse

Anordnung der Netz- und Motorklemmen Die nachstehenden Abbildungen zeigen die Anordnung der Netz- und Motorklemmen der Baugrößen D und F beim PM260.

Bild 4-6 Netzanschluss PM260 FSD



Bild 4-7 Netzanschluss PM260 FSF

Vermeidung elektromagnetischer Beeinflussung (EMI) Die Umrichter sind für den Betrieb in industrieller Umgebung ausgelegt, wo ein hoher Pegel von EMI zu erwarten ist. Bei den meisten Installationen entstehen keine Probleme. Im Rahmen einer "Good Engineering Practice" (gemäß den Regeln der Technik) sollten jedoch die folgenden Richtlinien befolgt werden, um die Wahrscheinlichkeit von Störungen während des Betriebs zu verringern.

Zu treffende Maßnahmen ● Dafür sorgen, dass alle Geräte im Schrank über kurze Erdungsleitungen mit großem

Querschnitt, die an einen gemeinsamen Sternpunkt oder eine gemeinsame Sammelschiene angeschlossen sind, gut geerdet sind.

● Dafür sorgen, dass alle Steuereinrichtungen (z. B. eine PLC), die mit dem Umrichter verbunden sind, über eine kurze Leitung großen Querschnitts an denselben Erdungs- oder Sternpunkt angeschlossen sind, wie der Umrichter.

● Den Erdungsleiter der Motoren direkt mit dem Erdungsanschluß (PE) des zugehörigen Umrichters verbinden.

● Es sind Flachleitungen vorzuziehen, da sie bei höheren Frequenzen eine geringere Impedanz aufweisen.

● Die Leitungsenden sorgfältig anschließen und dafür sorgen, dass ungeschirmte Leitungen möglichst kurz sind.

● Die Steuerleitungen bestmöglich von den Lastkabeln trennen, dabei getrennte Leitungskanäle verwenden. Bei Leitungsüberkreuzungen soll der Kreuzungswinkel 90° betragen.



● Nach Möglichkeit für die Verbindungen der Steuerung geschirmte Leitungen verwenden.

● Dafür sorgen, dass die Schütze im Schrank entstört sind: z. B. Wechselspannungsschütze durch R-C-Beschaltungen, Gleichspannungsschütze durch Freilaufdioden, die an den Spulen angebaut sind. Auch Entstörbeschaltungen mit Varistoren sind wirkungsvoll. Dies ist wichtig, wenn die Schütze von dem Umrichter-Relais angesteuert werden.

● Für die Motoranschlüsse geschirmte oder armierte Kabel verwenden und die Abschirmung an beiden Enden mit Kabelschellen erden.

WARNUNG

Bei der Installation von Umrichtern dürfen Sicherheitsbestimmungen nicht verletzt werden!

Abschirmungsmethoden Für alle Baugrößen wird der Abschirmungs-Abschlußbausatz als Option getrennt geliefert. Er ermöglicht den einfachen und wirkungsvollen Anschluß der erforderlichen Abschirmung. Bezüglich weiterer Einzelheiten über den Abschirmungs-Anschlußbausatz wird auf den Katalog SINAMICS G120 verwiesen.

Abschirmung ohne Abschirmungs-Anschlussbausatz Zur Vermeidung von Störabstrahlung ist der Schirmanschlusssatz zu verwenden. Schirmung ohne Schirmanschlusssatz ist nur bei Einbau in geschlossenen Stahlgehäusen geeignet.

Falls kein Schirmanschlusssatz zur Verfügung steht, kann der Umrichter wie im nachstehenden Bild dargestellt abgeschirmt werden. Das Diagramm zeigt beide Abschirmungsmethoden.

Hinweis

Die nachfolgende EMI-Abbildung ist nicht maßstabsgetreu.



Bild 4-8 Verdrahtungsbeispiel zur Minimierung der elektromagnetischen Störbeeinflussung (EMI)

Tabelle 4- 4 Legende zur Zeichnung

1 Netzeingang 5 Geschirmte Kabel 2 Motorkabel 6 Schirmanschlusssatz 3 Metallrückwand 7 Kabelschelle 4 Für die zuverlässige Befestigung der

Abschirmung des Motor- und des Netzkabels an der Metallrückwand sind geeignete Schellen zu verwenden.

8 Brake Relay 9 Klemmenleisten



4.2.2 Motorkreis

Motorkreis Für eine direkte und erfolgreiche Inbetriebnahme ist es wichtig, dass der Anschluss im Motorklemmenkasten der unter P0304 angegebenen Motorbemessungsspannung oder dem Motorbemessungsstrom P0305 entspricht.

Bild 4-9 Motoranschluss - IEC-Motoren, 400 V Dreieckschaltung, 690 V Sternschaltung

Hinweis

Standardmotoren mit 690 V / 400 V müssen immer in Sternschaltung angeschlossen werden.

Bei Eingabe der Typenschilddaten oder der Daten des Ersatzschaltbilds (ECD) ist Folgendes zu beachten:

● Die Phasenspannung (Spannung U12 zwischen den Außenleitern L1, L2) und der Leiterstrom (Phasenstrom) I1 sind auf dem Typenschild angegeben.

● Die Motorbemessungsspannung und der Motorbemessungsstrom müssen entsprechend der Konfiguration des Motorkreises (Dreieck- oder Sternschaltung) eingegeben werden.



● Wenn die verfügbaren Motorbemessungsdaten nicht mit der Konfiguration des Motors übereinstimmen, muss eine entsprechende Umrechnung erfolgen, die anschließend eingegeben wird.

● Wenn die Daten des Ersatzschaltbilds verfügbar sind, dann müssen diese entsprechend der Motorkonfiguration eingegeben werden. Wenn die Motorkonfiguration und die Daten des Ersatzschaltbilds nicht übereinstimmen, dann müssen die Daten des Ersatzschaltbilds umgerechnet und entsprechend den Daten auf dem Typenschild eingegeben werden.

Bild 4-10 Stern-/Dreieckschaltung

Hinweis

Die präzisen Daten des Ersatzschaltbilds sind von entscheidender Wichtigkeit für die Stabilität der Vektorregelung und für die in der U/f-Kennlinie vorgegebenen Spannungsanhebung. Da die ECD-Daten auf Grundlage der Daten auf dem Typenschild lediglich geschätzt werden können, werden sie folgendermaßen bestimmt: • mithilfe der Motordatenidentifikation oder • durch Eingabe der Daten von einem eventuell vorhandenen Motordatenblatt




Technische Daten 5

SINAMICS G120 Power Module

Tabelle 5- 1 Leistungsdaten

Merkmal Daten Netz-Betriebsspannung und Leistungsbereiche

3 AC 660 V … 690 V ± 10 % Die Power Modules können mit einer Mindestspannung von 450 V betrieben werden. In diesem Fall wird die Ausgangsspannung entsprechend reduziert. Hohe Überlast: 7,5 kW ... 37 kW (10 hp ... 50,0 hp) Leichte Überlast: 11 kW ... 55 kW (15,0 hp ... 74,0 hp)

Eingangsfrequenz 47 Hz ... 63 Hz Ausgangsfrequenz 0 Hz ... 200 Hz Leistungsfaktor λ 0.9 Umrichter-Wirkungsgrad 95% … 97% Überlastfähigkeit (HO) 1,5 x Bemessungsausgangsstrom (150 % Überlast) für 57 s alle 300 s

2 x Bemessungsausgangsstrom (200 % Überlast) für 3 s alle 300 s Überlastfähigkeit (LO) 1.1 x Bemessungsausgangsstrom (110 % Überlast) für 57 s alle 300 s

1.4 x Bemessungsausgangsstrom (140 % Überlast) für 3 s alle 300 s Einschaltstrom kleiner als Bemessungseingangsstrom Pulsfrequenz 16 kHz Elektromagnetische Verträglichkeit (EMV)

Integrierte Filter der Klasse A für Einheiten mit Filter

Bremsen Rückspeisung (bis zu 100 % Ausgangsbemessungsleistung bei hoher Überlast)

Schutzart IP20 Temperaturbereich ohne Leistungsminderung (HO)

0 °C … +50 °C

Temperaturbereich ohne Leistungsminderung (LO)

0 °C … +40 °C

Temperaturbereich mit Leistungsminderung

Eine Betriebstemperatur bis zu 60 °C (140 °F) ist mit Leistungsminderung möglich.

Lagertemperatur -40 °C ... +70 °C (-40 °F ... 158 °F) Feuchtigkeit < 95 % relative Feuchtigkeit ohne Kondensation Aufstellungshöhe bis 1000 m (3300 ft) über NN ohne Leistungsminderung Schutzfunktionen Netz-Unterspannung, Netz-Überspannung, Überlast, Erdschluss,

Kurzschluss, Blockierschutz, Motor-Blockierschutz, Motorübertemperatur, Übertemperatur am Power Module, Parameterverriegelung

Technische Daten


Merkmal Daten Normen CE, C-TICK CE-Kennzeichnung Erfüllung der EU-Niederspannungsrichtlinie 2006/95/EG, bei

Ausführungen mit Filter auch EU-Richtlinie 89/336/EG über elektromagnetische Verträglichkeit

Technische Daten des Power Module PM260

VORSICHT

Eingangsströme für hohe Überlast (HO) und leichte Überlast (LO)

Der Eingangsstrom hängt von der Motorlast und der Leitungsimpedanz ab. Die angegebenen Werte gelten für eine Last, welche die Bemessungsleistung (basierend auf einem hohen Überlaststrom) für eine Leitungsimpedanz von Vk = 1 % darstellt.

Tabelle 5- 2 PM260 Baugrößen D - 3 AC 660 V … 690 V, ± 10 % (500 V - 10 %)

Bestell-Nr. mit Filter ohne Filter

6SL3225 - 6SL3225 -

0BH27-5AA1 0BH27-5UA1

0BH31-1AA1 0BH31-1UA1

0BH31-5AA1 0BH31-5UA1

Bemessungsausgangsleistung (HO)

kW 7.5 11.0 15 hp 10.0 15.0 20.0

Ausgangsleistung kVA 14.0 19.8 24.4 Bemessungseingangsstrom (LO)

A 13 18 22

HO-Ausgangsstrom A 10 14 19 LO-Ausgangsstrom A 14 19 23 Schmelzsicherung A 20 20 32 Benötigter Kühlluftstrom l/s 22 22 39

CFM 47 47 83 Eingangskabel / Ausgangskabel

mm2 2.5 … 16 4 … 16 6 … 16 awg 14 … 6 12 … 6 10 … 6

Gewicht mit Filter kg 23 23 23 lb 50.7 50.7 50.7

ohne Filter kg 21.8 21.8 21.8 lb 48 48 48

Schalldruckpegel dB(A) < 64 < 64 < 64

Tabelle 5- 3 PM260 Baugrößen F - 3 AC 660 V … 690 V, ± 10 % (500 V - 10 %)

Bestell-Nr. mit Filter ohne Filter

6SL3225 - 6SL3225 -

0BH32-2AA1 0BH32-2UA1

0BH33-0AA1 0BH33-0UA1

0BH33-7AA1 0BH33-7UA1

Bemessungsausgangsleistung kW 22.0 30.0 37.0

Technische Daten


(HO) hp 30.0 40.0 50.0 Ausgangsleistung kVA 34.3 47.3 57.2 Bemessungseingangsstrom (LO)

A 34 41 60

HO-Ausgangsstrom A 26 35 42 LO-Ausgangsstrom A 35 42 62 Schmelzsicherung A 50 50 80 Benötigter Kühlluftstrom l/s 94 94 117

CFM 199 199 248 Eingangskabel / Ausgangskabel

mm2 10 … 35 16 … 35 25 … 35 awg 8 … 2 6 … 2 4 … 2

Gewicht mit Filter kg 58 58 58 lb 128 128 128

ohne Filter kg 56 56 56 lb 123 123 123

Schalldruckpegel dB(A) < 70 < 70 < 70

Technische Daten


Derating gemäß Betriebstemperatur Der Betriebstemperaturbereich ist als Diagramm in nachstehender Abbildung dargestellt:

Bild 5-1 Strom-Derating gemäß Temperatur

Technische Daten


Derating gemäß Aufstellungshöhe Nachstehende Bilder zeigen das erforderliche Derating in Abhängigkeit von der Aufstellungshöhe.

Bild 5-2 Strom-Derating gemäß Aufstellungshöhe

Bild 5-3 Spannungs-Derating gemäß Aufstellungshöhe

Technische Daten



Maßzeichnungen 6

Power Module PM260 Die Maßzeichnungen für die Power Modules PM260 sind in den nachfolgenden Abbildungen zu finden.

Bild 6-1 Baugröße D

Maßzeichnungen


Bild 6-2 Baugröße F


Ersatzteile/Zubehör 7

Schirmanschlusssatz Der Schirmanschlusssatz dient zum Abschluss der Steuerleitungen, der Stromversorgungs- und der Leistungskabel und gewährleistet die ordnungsgemäße Erdung am Wechselrichter.

Brake Relay Die Brake Relays dienen als Schnittstelle zwischen dem Power Module und der Bremsspule eines Motors. Es gibt zwei Arten von Brake Relays:

● Brake Relay – bietet die grundlegende Bremsansteuerungsfunktion.

● Safe Brake Relay – bietet die Bremsansteuerungsfunktion in einem Safety-Integrated-System. Zur Einhaltung der Anforderungen eines Safety-Integrated-Systems wurde das Safe Brake Relay so ausgelegt, dass die ordnungsgemäße Funktion des Safe Brake Relays durch Anlegen einer variablen Spannung überprüft werden kann, ohne die Bremsfunktion tatsächlich zu aktivieren.

Das Brake Relay kann am Aufbaublech, an der Wand oder auf den Schirmanschlussplatten und dem Schirmanschlusssatz montiert werden.

Anschluss des Brake Relays an das Power Module Verbinden Sie ein Ende des Formkabels mit dem Brake Relay. Zwei Formkabel von unterschiedlicher Länge werden mit dem Brake Relay geliefert. Wählen Sie eine entsprechende Kabellänge für die Baugröße des Power Modules und die Montagestelle des Brake Relay aus.

Brake Relay Safe Brake Relay

Der Steueranschluss des Brake Relays wird mit "STRG" gekennzeichnet.

Ersatzteile/Zubehör


Schließen Sie das andere Ende des Formkabels an das Power Module PM260 an.

Der Steueranschluss des Brake Relays ① befindet sich unten am Power Module FSD und FSF.

Anschluss des Brake Relays an die Motorbremse

Bild 7-1 Brake-Relay-Anschluss

Anschluss des Safe Brake Relays an die Motorbremse Das Safe Brake Relay kann nur Motorbremsen mit 24 V Spannung steuern.

Bild 7-2 Safe-Brake-Relay-Anschluss



Technische Daten Brake Relay

Brake Relay Safe Brake Relay Eingangsspannung angeschlossen an die interne

Stromversorgung des Power Modules

DC 20,4 ... 28,8 V 1) Eingangsstrom Max. 2.5 A

Max. Stromschienequerschnitt: 2,5 mm² 2,5 mm² Schutzart IP20 IP20 Schaltleistung des Schließers 1 AC 440 V, 3,5 A

1 DC 30 V, 12 A -

Ausgangsspannung - 24 V Ausgangsstrom - max. 2 A 1) Externe, gesteuerte Stromversorgung wird benötigt. Empfohlene Spannung: DC 26 V

Austausch eines Lüfters Die Power Modules sind so ausgeführt, dass die Lüfter ausgetauscht werden können. Das Austauschverfahren für einen Lüfter wird nachfolgend beschrieben. Eine Beschreibung mit Abbildungen ist darüber hinaus Teil des Lüfterpakets.

1. Umrichter abschalten.

2. Die Control Unit vom Umrichter abnehmen.

3. Alle Kabel vom Power Module abklemmen.

4. Die Lüfterabdeckung entfernen.

5. Die Lüfteranschlussleitungen lösen.

6. Den Lüfter aus dem Umrichter herausschieben.

7. Den neuen Lüfter in den Lüftergehäusebereich einsetzen (stellen Sie sicher, dass der Pfeil auf dem Lüfter nach oben zeigt).

8. Die Lüfteranschlussleitungen wieder anbringen.

9. Die Lüfterabdeckung wieder anbringen.

10.Alle Kabel wieder am Power Module anschließen.

11.Control Unit wieder anbringen.

12.Den ordnungsgemäßen und sicheren Einbau überprüfen.

13.Das System einschalten.

14.Prüfen, ob der (die) Lüfter richtig drehen.




Anhang A A.1 Elektromagnetische Verträglichkeit

Elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) Alle Hersteller / Montagebetriebe elektrischer Geräte, die "eine im wesentlichen vollständige Funktion ausführen und als einzelnes, für den Endanwender vorgesehenes Gerät auf den Markt gebracht werden", müssen die EMV-Richtlinie 89/336/EWG einhalten.

Für den Hersteller / Montagebetrieb gibt es drei Wege für den Nachweis der Erfüllung:

Eigen-Zertifizierung Der Hersteller erklärt, dass die für die elektrische Umgebung, für welche das Gerät vorgesehen ist, gültigen europäischen Normen erfüllt sind. In der Erklärung des Herstellers dürfen nur solche Normen zitiert werden, die im Amtsblatt der Europäischen Gemeinschaft offiziell veröffentlicht worden sind.

Technische Konstruktionsbeschreibung Für das Gerät kann eine technische Konstruktionsbeschreibung ausgearbeitet werden, die dessen EMV-Eigenschaften beschreibt. Diese Beschreibung muss von einer "kompetenten Körperschaft" genehmigt werden, die von der zuständigen Europäischen Regierungsbehörde bestellt wurde. Diese Methode lässt die Verwendung von Normen zu, die sich noch in Vorbereitung befinden.

EMV-Normen Die Antriebe SINAMICS G120 wurden gemäß der EMV-Produktnorm EN 61800-3:2004 geprüft.

Störfestigkeit Die Störfestigkeit entspricht den in der Norm angegebenen Werten.

A.2 Definition der EMV-Umgebung und EMV-Klassen

Klassifizierung des EMV-Verhaltens Die EMV-Umgebung und die EMV-Kategorien sind in der EMV-Produktnorm EN 61800-3 wie folgt definiert:

Anhang A.2 Definition der EMV-Umgebung und EMV-Klassen


Erste Umgebung Umgebung, die Wohnbezirke und Einrichtungen enthält, die ohne Zwischentransformator direkt an das Niederspannungsversorgungsnetz angeschlossen sind, das Gebäude versorgt, die für Wohnzwecke benutzt werden.

Hinweis

Beispiel: Häuser, Wohnungen, Geschäfte oder Büros in Wohngebäuden.

Zweite Umgebung Umgebung, die alle anderen Einrichtungen enthält, die nicht direkt an ein Niederspannungsversorgungsnetz angeschlossen sind, das Gebäude versorgt, die für Wohnzwecke benutzt werden.

Hinweis

Beispiel: Industriegebiete und technische Bereiche von Gebäuden, die von einem zugeordneten Transformator gespeist werden.

Kategorie C1 Antriebssystem (Power Drive System - PDS) mit einer Bemessungsspannung kleiner als 1000 V, das für den Einsatz in der ersten Umgebung vorgesehen ist.

Kategorie C2 PDS mit einer Bemessungsspannung kleiner 1000 V, das weder ein Steckergerät noch eine bewegbare Einrichtung ist und das, wenn es in der ersten Umgebung eingesetzt wird, nur für die Errichtung und Inbetriebnahme durch einen Fachmann vorgesehen ist.

Hinweis

Ein Fachmann ist eine Person oder eine Organisation mit der erforderlichen Erfahrung für die Einrichtung und/oder Inbetriebnahme von Antriebssystemen einschließlich ihrer EMV-Aspekte.

Anhang A.3 Normen


Kasse C3 Leistungsantrieb (Power Drive System - PDS) mit einer Bemessungsspannung kleiner 1000 V für den Einsatz in gewerblichen Umgebungen und nicht für den Einsatz in Wohngebäuden.

Tabelle A- 1 Tabelle der Grenzwerteinhaltung

Modell Anmerkungen Kasse C1 - Erste Umgebung -- Die Umrichter sind nicht für den Einsatz in der Umgebungsklasse C1

vorgesehen. Kasse C2 - Erste Umgebung - Gewerbliche Verwendung Varianten mit Filter 6SL3225-0BH**-*AA* (eingebauter Filter der Klasse A)

200 m abgeschirmtes Kabel, Typ CY Wenn dieses Gerät in der ersten (Wohn-) Umgebung eingesetzt wird, kann es Hochfrequenzstörungen verursachen. In diesem Fall können Dämpfungsmaßnahmen erforderlich sein. Für Geräte, die in einer Umgebung der Klasse C2 (Wohngebiet) installiert sind, ist eine Abnahme des Anschlusses an das öffentliche Niederspannungsversorgungsnetz durch den Versorgungsanbieter erforderlich. Bitte setzen Sie sich mit Ihrem örtlichen Versorgungsnetzbetreiber in Verbindung.

Klasse C3 - Zweite Umgebung Varianten ohne Filter 6SL3225-0BH**-*UA*

Der Einsatz von Antrieben ohne Filter innerhalb einer Industrieanlage ist nur möglich, wenn diese Teil eines Gesamtsystems darstellt, das über ein zusätzliches Netzfilter für das Gesamtsystem verfügt. Alternativ können Antriebe mit Filter eingesetzt werden.

Hinweis

Installation und Inbetriebnahme aller Antriebe müssen in Übereinstimmung mit Hersteller- und EMV-Richtlinien erfolgen.

Weitere Informationen, siehe SIEMENS-Anwendungshinweis „EMV-Aufbaurichtlinien“.

A.3 Normen

Europäische Niederspannungsrichtlinie Die Produktreihe SINAMICS G120 erfüllt die Anforderungen der Niederspannungsrichtlinie 2006/95/EG einschließlich Ergänzung durch Richtlinie 98/68/EG. Die Geräte sind bezüglich der Einhaltung folgender Normen zertifiziert: EN 61800-5-1 - Halbleiterumrichter - Allgemeine Bestimmungen und netzgeführte Umrichter EN 60204-1 - Sicherheit von Maschinen - Elektrische Ausrüstung von Maschinen

Anhang A.3 Normen


Europäische Maschinenrichtlinie Die Umrichterserie SINAMICS G120 fällt nicht in den Geltungsbereich der Maschinenrichtlinie. Die Produkte wurden jedoch vollständig auf Einhaltung der wesentlichen Bestimmungen für Gesundheit und Sicherheit dieser Richtlinie bei Einsatz in einer typischen Maschinenanwendung bewertet. Eine Erklärung über die Aufnahme steht auf Wunsch zur Verfügung.

Europäische EMV-Richtlinie

Bei Installation gemäß den Empfehlungen in diesem Handbuch erfüllt die SINAMICS G120 alle Bestimmungen der EMV-Richtlinie gemäß Definition durch EN61800-3 "EMC Product Standard for Power Drive Systems".

Die SINAMICS G120 Power Module PM260 entsprechen der einschlägigen C-tick EMC Norm

ISO 9001

Die Siemens AG setzt ein Qualitätsmanagementsystem ein, das die Anforderungen von ISO 9001 erfüllt.

Zertifikate können unter folgendem Link aus dem Internet heruntergeladen werden: http://support.automation.siemens.com/WW/view/de/22339653/134200


Abkürzungsverzeichnis B

Abkürzung Zustand AC Wechselstrom CE Communauté Européenne CU Control Unit DC Gleichstrom DI Digitaleingang DIP DIP-Schalter DO Digitalausgang ECD Ersatzschaltbild EEC Europäische Gemeinschaft ELCB Erdschluss-Schutzschalter EMC Elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) EMI Elektromagnetische Störungen FSA Baugröße A FSB Baugröße B FSC Baugröße C FSD Baugröße D FSE Baugröße E FSF Baugröße F FSGX Baugröße GX GSG Getting Started HO Hohe Überlast (Konstantes Drehmoment) I/O Ein-/Ausgang IGBT Bipolartransistor mit isolierter Steuerelektrode LED Leuchtdiode LO Leichte Überlast (Veränderbares Drehmoment) NC Ruhekontakt NEMA National Electrical Manufacturers Association NO Arbeitskontakt OPI Betriebsanleitung PELV Schutz durch Schutzkleinspannung PM Power Module PPE Personenschutzeinrichtungen RCCB Fehlerstrom-Schutzschalter RCD Fehlerstrom-Schutzeinrichtung RFI Hochfrequenzstörung

Abkürzungsverzeichnis


Abkürzung Zustand SELV Schutzkleinspannung VT Variables Drehmoment


Index

A Abschirmung ohne Abschirmungs-Anschlussbausatz, 32 Abschirmungsmethoden, 32 Abstände zu anderen Geräten, 23 Allgemeine Regeln für den Schutz gegen Umwelteinflüsse, 21 Anbringen der Control Unit am Power Module, 24 Anordnung der Netz- und Motorklemmen, 30 Antriebssystem (Power Drive System - PDS), 50

B Brake Relay

Technische Daten, 47

E Eigen-Zertifizierung, 49 Eingangsströme

Hohe Überlast, 38 Leichte Überlast, 38

Eingangsströme für hohe Überlast (LO), 38 Eingangsströme für leichte Überlast (LO), 38 Einsatzbereich des SINAMICS G120, 17 Elektrische Installation, 12, 25 Elektromagnetische Beeinflussung(EMI), 31 Elektromagnetische Verträglichkeit (EMV), 49 EMV-Normen, 49 Erste Umgebung, 50 Europäische EMV-Richtlinie, 52 Europäische Maschinenrichtlinie, 52 Europäische Niederspannungsrichtlinie, 51

I ISO 9001, 52 IT, 27

K Kategorie C1, 50 Kategorie C2, 50

Klassifizierung des EMV-Verhaltens, 49 Kühlung, 22

L Luftkurzschluss, 23 Luftschranke, 23 Luftströmung, 22

M Maße und Bohrbilder für Power Modules, Maßzeichnungen, 43 Mechanische Installation, 11 Motorkreis, 34

N Normen, 51

89/336/EWG, EN 60950, 27 EN 61140, 27 EN 61800-3, EN 61800-3:2004,

P Personenschutzeinrichtungen, 22 Power Modules

Leistungsdaten, 37 Maße und Bohrbilder für, Maßzeichnungen, 43 Technische Daten, 38

PPE, 22

R Restrisiken von Antriebssystemen, 14

S Schirmanschlusssatz, 45 Schutzart IP20, 21 Schutzart IPXXB, 21 Sicherheitsanweisungen

Index


Elektrische Installation, 12 Inbetriebnahme, 11 Mechanische Installation, 11 Sicherheitsanweisungen, 9

Störfestigkeit, 49 Stromverteilungssysteme, 27

T Technische Daten

Brake Relay, Technische Konstruktionsbeschreibung, 49 Temperatur, 40 Temperaturanstieg, 22 TN-C, 27 TN-C-S, 27 TN-S, 27 TT, 27

V Verlustleistung, 22

Z Zugang zu den Netz- und Motorklemmen, 29 Zweite Umgebung, 50

Documents

Power Module PM260 - Siemens€¦ · Power Module PM260 Montagehandbuch, 08/2013, A5E01171966A AD 9 Sicherheitsanweisungen 2 Sicherheitsanweisungen Die nachstehenden Warnungen, Sicherheitshinweise