Seite 1
DCS Thyristorstromrichter für Gleichstrom-Antriebssysteme 25 bis 5200 A Systembeschreibung DCS 600 MultiDrive II F i 3ADW000072R0603 DCS600 System description d f...
Seite 2
2.2 Stromrichtermodule DCS 600 ..........II F 2-4 2.3 Überlastbarkeit DCS 600 ............II F 2-7 2.4 Feldversorgung ............... II F 2-9 2.5 Optionen für DCS 600 MultiDrive Stromrichter-Module ..II F 2-11 Ein-/ Ausgangssignale ..............II F 2-11 Serielle Schnittstellen ..............II F 2-13 Bedienung über Bedien- und Anzeigeeinheit ......
Seite 3
Das Lieferprogramm besteht aus 5 Baugrößen, C1, C2, ster Technologien haben zu diesem Produkt geführt. A5, A6 und A7. DCS 600 MultiDrive steht für ein komplettes Pro- Es können sowohl Module als auch Standardschränke gramm im Leistungsbereich von 25 A bis 5200 A als geliefert werden.
Seite 4
Inbetriebnahme Alle Geräte sind mit den gleichen digitalen Rechner- karten und Software ausgestattet. Aufgrund der Flexi- DriveWindow bilität des DCS 600 MultiDrive lassen sich seine Funk- ® PC-Programm unter Windows zur Inbetriebnahme tionen leicht entsprechend der jeweiligen Anwendung und Wartung für:...
Seite 5
DCF 601 / 602 DCF 503A / 504A V260 zu weiteren Antrieben Abb. 2/1: Übersicht der DCS 600 MultiDrive Komponenten für Ankerstromversorgung Die Übersicht soll helfen das System kennenzulernen. Die Hauptbestandteile sind in der obigen Grafik darge- stellt. Der Kern ist das DCS 600 Stromrichtermodul.
Seite 6
DCS 600 CZD-0x V260 zu weiteren Antrieben Abb. 2/2: Übersicht der DCS 600 MultiDrive Komponenten für Feldstromversorgung Die vorliegende Übersicht gibt einen Überblick über das gesamte System. Die Hauptkomponenten sind in der obigen Abbildung dargestellt. Den Kern des Systems bildet das Feldstromrichtermodul DCF 600.
Seite 7
1000 2000 3000 4000 5000 m 55°C Abb. 2.1/1: Auswirkung der Aufstellungshöhe ü. NN. Abb. 2.1/2: Auswirkung der Umgebungstemperatur auf auf die Belastbarkeit des Stromrichters. die Belastbarkeit des Stromrichters. Erfüllung von Normen Normen in Nordamerika Die Stromrichtermodule und die -schränke sind für den Industriebereich konstru- In Nordamerika erfüllen die Systemkomponenten...
Seite 8
2.2 Stromrichtermodule DCS 600 Die Stromrichtermodule sind modular aufgebaut. Als eine Feldversorgung für den Motor, oder eine Inter- Basis dient das Gehäuse, in dem sich das Leistungsteil face-Karte zur Anbindung des Stromrichters über seri- mit der RC-Beschaltung befindet. Es gibt vier verschie- ell übertragene Signale an eine Steuerung.
Seite 9
y → y=4 (400 V) y=5 (500 V) y=6 (600 V) y=7 (690 V) Stromrichtertyp x=1 → 2-Q P [kW] P [kW] P [kW] P [kW] x=2 → 4-Q DCS60x-0025-y1 DCS60x-0050-y1 DCS60x-0050-61 DCS60x-0075-y1 DCS60x-0100-y1 DCS60x-0110-61 DCS60x-0140-y1 DCS60x-0200-y1 DCS60x-0250-y1 DCS60x-0270-61 DCS60x-0350-y1 DCS60x-0450-y1 DCS60x-0520-y1 DCS60x-0680-y1...
Seite 10
Baugröße C1 Baugröße C2 Baugröße A5 Baugröße A6 Baugröße A7 - Sammelschie- nenanschluss links Stromrichtertyp ➂ Abmessungen Gewicht Abstände Bau- Verlustleistung Lüfter- Halbleiter- H x W x D oben/unten/seitlich größe bei 500V anschluss sicherungen [mm] [kg] [mm] [kW] DCS60x-0025-y1 420x273x195 150x100x5 <...
Seite 11
2.3 DCS 600 Überlastbarkeit Um die Komponenten des Antriebssystems möglichst effizient an das Bela- stungsprofil der Arbeitsmaschine anzupassen, können die Ankerstromrichter DCS 500B mit Hilfe des Lastzyklus dimensioniert werden. Lastzyklen von Ar- beitsmaschinen werden z.B. in den Vorschriften IEC 146 oder IEEE definiert. Für die Stromrichtermodule sind die Ströme für die Belastungsarten DC I bis DC IV (siehe Grafik auf der nächsten Seite) in der folgenden Tabelle aufgeführt.
Seite 12
Eingaben direkt übernommen werden kön- nen, wie zum Beispiel der Hochstrom, Netzspannung usw. Abb. 2.3/1: Eingabemaske für DCSize Microsoft ist ein eingetragenes Warenzeichen. Windows ist eine Bezeichnung der Microsoft Corporation. II F 2-8 3ADW000072R0603 DCS600 System description d f...
Seite 13
2.4 Feldversorgung Allgemeine Daten • Ströme von 6 bis 520 A Alle Feldstromrichter (außer SDCS-FEX-1) werden • Minimalfeldstrom-Überwachung vom Ankerstromrichter über eine serielle Schnittstelle • Integrierter oder externer Feldstromrichter oder völlig mit einer Geschwindigkeit von 62,5 kBaud gesteuert. separater Schaltschrank Diese Schnittstelle dient zur Parametrierung, Steue- •...
Seite 14
Hardware des DCS 600 und zusätzlicher DCF 60x-xxxx-41/51 siehe Tabelle 200V...500V/3-ph extern Hardwarekomponenten (DCF 506); Hilfsversorgung (115/230V) 2.2/2 ➀ Stromreduktionsfaktoren siehe auch 2.1 Umgebungsbedingungen Abb.: 2.1/1 und 2.1/2 Tabelle 2.4/1: Daten Feldstromrichter II F 2-10 3ADW000072R0603 DCS600 System description d f...
Seite 15
2.5 Optionen für DCS 600 MultiDrive Stromrichtermodule Ein- und Ausgangssignale Der Stromrichter kann über Analog-/Binärverbindun- Es kann immer nur eine der vier Möglichkeiten ver- gen auf vier verschiedene Arten an eine Steuerung wendet werden. Darüber hinaus können die E/A durch angeschlossen werden.
Seite 16
SDCS-CON-2 SDCS-IOB-2x + SDCS-IOB-3 E/A-Beschreibung E/A-Beschreibung Mechanik Mechanik integriert auf der Rechnerkarte immer extern, außerhalb des Moduls Klemmen Klemmen Schraubsteckklemmen für feindrähtige Litze bis max. 2,5 mm² An- Schraubsteckklemmen für feindrähtige Litze bis max. 2,5 mm² An- schlussquerschnitt schlussquerschnitt Funktionalität Funktionalität SDCS-IOB-3 1 Tachoeingang 1 Tachoeingang...
Seite 17
AC800M Interface - Master-Follower Verbindung Steuerung Bedienung Abb. 2.5/5: Möglicjkeiten der seriellen Kommunikation Bedienung über Bedien- und Anzeige- LED-Kontrollanzeige einheit (Panel) Bei Verwendung des MultiDrive-Türeinbausatzes können pro Antrieb bis zu drei LED-Kontrollanzeigen für Statusanzeigen wie „Betrieb“ (RUN), „Bereit“ (RDY) und „Fehler“ (FLT) sowie eine wählbare Para- Einbau des Panels meteranzeige (0...150%) eingebaut werden.
Seite 18
HHHH:MM:SS.ss schaltet in der Betriebsart "Vor Ort" das Hauptschütz ein. schaltet in der Betriebsart "Vor Ort" das Hauptschütz ab. Abb. 2.5/8: Die Funktionstasten und diverse Anzeigen auf der ab- nehmbaren Steuertafel. II F 2-14 3ADW000072R0603 DCS600 System description d f...
Seite 19
Bedienung über PC Antriebssteuerung Erforderliche Komponenten: Erforderliche Komponenten: • Kunststofflichwellenleiter für Entfernungen bis • Kunststofflichwellenleiter für Entfernungen bis 15 m 20 m. • Feldbusmodul Nxxx-xx • Netzwerk bis maximal 200 Antriebe (wie ACS 600). • FCI (CI810) • HCS Lichtwellenleiter bis 200 m möglich. •...
Seite 20
Leistungsstark und vielseitig wendung • DriveWindow kann auf alle an das LWL- (DDCS- ) Netz angeschlossenen Antriebe zugreifen. siehe DriveWindow von ABB ist eine moderne und leicht Handbücher: anzuwendende Software für die Inbetriebnahme - Configuration Instructions NDBU-85/95 und Wartung von Antrieben in verschiedenen in- (3ADW000100).
Seite 21
2.6 Optionen für den Antrieb Netzdrosseln Für Anker- (DCS 600) und Feldversor- gung (DCF 600) Beim Betrieb von Stromrichtern mit Thyristoren wird bei der Kommutierung von einem Thyristor auf den nächsten die Netzspannung kurzgeschlossen. Dieser Vorgang verursacht Spannungseinbrüche am Netzan- schlusspunkt.
Seite 22
Anfrage DCS601-2003-61/71 ND16 * auf Anfrage * mit forcierter Kühlung Tabelle 2.6/1: Netzdrosseln (weitere Informationen hierzu siehe Druckschrift Technische Daten) Abb. 2 Abb. 3 Abb. 1 Abb. 4 Abb. 5 II F 2-18 3ADW000072R0603 DCS600 System description d f...
Seite 23
Norm EN50178 festgelegt, ist nur mit geeigneten Halbleiter- Sicherungen möglich Feldversorgung siehe Bild 2.6/2 Empfehlungen von ABB Halbleiter- Halbleiter- Abb. 2.6/1 Anordnung der Abschaltelemente im Ankerst- romrichter sicherungen sicherungen Weitere Informationen hierzu: Technical Guide Kapitel: Aspekte bei der Ab- sicherung.
Seite 24
Sicherung (superflink F3.1) verwendet werden. ND30 / F3.1 eingebaut Abb 2.6/2 Konfigurationen für die Feldversorgung Die Sicherungstypen F3.2 und F3.3 dienen als Lei- tungsschutz und können die Feldversorgungseinheit nicht schützen. Nur NH-Sicherungen oder Leitungs- schutzschalter können hierfür verwendet werden. Halb- leiter-Sicherungen würden z.B.
Seite 25
≤30 A DCF503A/4A-0050 T 3.14 mit jeweils unterschiedlichen Nennströmen lie- ≤50 A DCF503A/4A-0050 T 3.15 Abb. 2.6/3: T3 Spartrans- ferbar. Tabelle 2.6/4: Daten des Spartransformators (Einzelheiten siehe formator Technische Daten) II F 2-21 3ADW000072R0603 DCS600 System description d f...
Seite 26
380...690 V/1-phasig; 50/60 Hz Ausgangsspannung: 115/230 V/1-phasig Leistung: 1400 VA Abb. 2.6/4: T2 Hilfstransformator Differenzstromerkennung Diese Funktion ist in der Standardsoftware enthalten. Wenn diese Funktion benötigt wird, muss der Analog- eingang AI4 aktiviert werden und ein Stromsignal der drei Phasenströme muss durch einen Stromwandler auf AI4 gelegt werden.
Seite 27
II F 2-23 3ADW000072R0603 DCS600 System description d f...
Seite 28
Netzfilter und Lasten aller Art. sammen mit anderen macht das Netzfilter und Lasten aller Art. die Netzdrossel Lasten aller Art. die Netzdrossel überflüssig. überflüssig. Abb. 2.6/5: Klassifizierung II F 2-24 3ADW000072R0603 DCS600 System description d f...
Seite 29
Zur Einhaltung der Schutzziele des EMV-Gesetzes Für die Störaussendung gelten: (EMVG) in Anlagen und Maschinen ist die Erfüllung EN 61000-6-3 Fachgrundnorm für Emission in der Leichtindustrie, kann mit der folgenden EMV-Normen erforderlich: speziellen Mitteln (Netzfiltern, geschirmten Leistungskabeln) im unteren Leistungsbereich erfüllt werden *(EN 50081-1). Produktnorm EN 61800-3 EN 61000-6-4 Fachgrundnorm für Emission in der Industrie *(EN 50081-2) EMV-Norm für Antriebssysteme (PowerDriveSy-...
Seite 30
Filter für NF1-250-12 men werden soll (230 V in einem 400 V Netz), dann NF1-250-30 ist ein eigener Filter nötig. ABB bietet solche Filter für ➀ Die Filter können für die tatsächlichen Feldströme optimiert 250 V und 6...30 A an.
Seite 31
3 Übersicht Software (Version 15.xxx) 3.1 Grundstruktur von 3.2 Betriebsarten DCS 600 MultiDrive Die Steuerungshardware von DCS 600 MultiDrive Mit der Betriebsart wird jeweils die Quelle für das besteht aus zwei Teilen: Steuerwort und für die Sollwerte gewählt. • Stromrichtersteuerkarte SDCS-CON-2 Vor-Ort-Steuerung •...
Seite 32
3.3 Anfahren, Stillsetzen und Verhalten im Fehlerfall Folgende Betriebszustände sind entsprechend dem ABB- Normales Stillsetzen Drive-Profil möglich: Durch RUN = 0 wird der Drehzahlsollwert auf Null gesetzt, und der Antrieb läuft herunter. Wenn die Istdrehzahl den Wert Null erreicht hat, wird s t l das Statusbit RUNNING zurückgesetzt.
Seite 33
ABB Drive Profile Voltage Switch on switched off inhibit for DC-drives Status Disable ON INHIBIT (MSW Bit6=1) Control and Power ON OFF 1 (MCW Bit0=0) Status not ready to swich on Status Not ready for startup (MSW Bit0=0) A B C D...
Seite 34
• 2 verschiedene Sollwerte für Tippbetrieb nach der wird eine Drehzahlerfassung über einen Tachogenera- Rampe tor oder einen Impulsgeber benötigt. Drehzahlerfassung Die Drehmomentsollwertkette ist in Abb. 3.8/2 in Die Istdrehzahl wird erfasst mit: vereinfachter Form dargestellt. • Ankerspannung • Analogem Tachogenerator 3.6 MMS...
Seite 35
Abhänigkeit vom Istwert der Netzspannung und von der Stromführungszeit (Adaption zwischen dem nicht- lückenden Bereich und dem Lückbereich) berechnet. Die Ankerstromregelung ist in Abb. 3.8/3 in verein- fachter Form dargestellt. II F 3-5 3ADW000072R0603 DCS600 System description d f...
Seite 36
Index • Binärausgänge (DO) Gruppe (Feldstromrichtermodus) • Analogeingänge (AI) (Ankerstromrichtermodus) Abb. 3.8/1: Parameter- und Signalbezeichnungen Die Software ist nach einer festen Struktur aufgebaut. Änderungen in den Funktionen oder Software-Zeigern werden durch entsprechende Parametereinstellungen vorgenommen. Dies kann über die Bedien- und Anzeigeeinheit (Pa- nel), über DriveWindow (PC-Tool), über Feldbus...
Seite 37
TORQUE REF. SELECTOR Abb. 3.8/2: Drehzahlsollwertkette II F 3-7 3ADW000072R0603 DCS600 System description d f...
Seite 38
Abb. 3.8/3: Drehmomentkette II F 3-8 3ADW000072R0603 DCS600 System description d f...
Seite 39
TORQUE Limiter Abb. 3.8/4: Ankerstromregelung II F 3-9 3ADW000072R0603 DCS600 System description d f...
Seite 40
Abb. 3.8/5: Induktive Lasten II F 3-10 3ADW000072R0603 DCS600 System description d f...
Seite 41
Steuer- und Statusworte Im ferngesteuerten Betrieb wird der Antrieb über das Hauptsteuerwort (MCW) und die Hilfssteuerworte (ACW) geführt. Der Antriebsstatus wird aus dem Hauptstatuswort (MSW) und dem Hilfsstatuswort (ASW) ausgelesen. f ü ü ü f ö l s l l r ü...
Seite 42
r ü ü r ü s i l ß l l e t s i v i t ) t r v i t s t l v i t ä ä ä / - t ü t - t r t ä...
Seite 43
Binäre Ein-/Ausgänge Je nach Antriebsmodus bestehen verschiedene Ein-/ Ausgabemöglichkeiten. ä ä ä ä Ü ü l ü l ü ü l ü l ü → → x i l ö l x i l ö l x i l ö l x i l ö...
Seite 44
Analogeingänge Je nach Antriebsmodus bestehen verschiedene analoge Eingabemöglichkeiten. ä r ü ± ± ± ± ± Tabelle 3.8/10: Analogeingänge im Ankerstromrichtermodus (DCS600) II F 3-14 3ADW000072R0603 DCS600 System description d f...
Seite 45
4 Anschlussbeispiele 4.1 Ankerstromrichter DCS 600 Abb. 4.1/1: DCS 600 Ankerstromrichter - Anschlussschaltbild II F 4-1 3ADW000072R0603 DCS600 System description d f...
Seite 46
4.2 Feldstromrichter DCF 600 Abb. 4.2/1: DCF 600 Feldstromrichter - Anschlussschaltbild II F 4-2 3ADW000072R0603 DCS600 System description d f...
Seite 47
Notizen II F 4-3 3ADW000072R0603 DCS600 System description d f...
Seite 48
Da wird immer bestrebt sind, mit unseren Produkten den neuesten Stand der Technik zu bieten, werden Sie sicher verstehen, dass wir uns Änderungen der Ausfüh- ABB Automation Products GmbH rung, der Daten, Größen, Gewichte für unsere Geräte Postfach 1180 68619 Lampertheim • GERMANY vorbehalten.