Derating-Funktion Bei Chassis-Geräten - Siemens SINAMICS S120 Funktionshandbuch

Basisfunktionen
6.26 Derating-Funktion bei Chassis-Geräten
6.26 Derating-Funktion bei Chassis-Geräten
Durch eine angepasste Derating-Funktion wird der Geräuschpegel beim Betrieb der
Chassis-Leistungsteile (Motor Modules und Power Modules) stark reduziert und ein Betrieb
mit mehrfacher Nennpulsfrequenz bei annähernd Nennstrom ermöglicht. Dazu wird die
Temperaturdifferenz zwischen Kühlkörper und Chip mit Temperatursensoren überwacht. Bei
Überschreitung des Schwellwertes der Betriebstemperatur wird die Pulsfrequenz bzw.
zulässige Stromgrenze automatisch reduziert.
Der maximale Ausgangsstrom des Leistungsteils kann dadurch auch noch bei hohen
Pulsfrequenzen erreicht werden. Die Derating-Kurve setzt später ein.
Die Derating-Funktion ist wirksam bei Motor Modules und Power Modules der Bauform
Chassis. Parallelschaltgeräte verhalten sich identisch wie Einzelgeräte. Die Abhängigkeit
des Ausgangsstroms von der Pulsfrequenz bei den Chassis-Leistungsteilen ist im
SINAMICS S120 Gerätehandbuch Leistungsteile Chassis beschrieben.
Funktionsprinzip
Damit das Leistungsteil auch bei Temperaturen unterhalb der maximal zulässigen
Umgebungstemperatur optimal ausgenutzt werden kann, ist der maximale Ausgangsstrom
eine Funktion der Betriebstemperatur. Diese Funktion berücksichtigt auch die Dynamik des
Temperaturverhaltens (Verlauf von Anstieg und Abfall der Betriebstemperatur).
Es wird eine Warnschwelle berechnet, die mit der aktuellen Umgebungstemperatur bewertet
ist.
Durch Bewertung der Warnschwelle mit der aktuellen Umgebungstemperatur kann das
Leistungsteil bei niedrigerer Umgebungstemperatur höhere Ströme nahe am Nennstrom
liefern.
Bei Erreichen der Warnschwelle erfolgt in Abhängigkeit der Einstellung des Parameters
p0290 "Leistungsteil Überlastreaktion" eine Reduktion der Pulsfrequenz bzw. Strom oder
keine Reaktion. Eine Warnung (z.B. A07805 "Einspeisung: Leistungsteil Überlastung") wird
erzeugt, auch wenn keine Reaktion erfolgen soll.
Folgende Größen können eine Reaktion auf thermische Überlast bewirken:
● Kühlkörpertemperatur über r0037[0]
● Chip-Temperatur über r0037[1]
● Leistungsteil Überlast nach I2T-Berechnung über r0036
Mögliche Maßnahmen zur Vermeidung einer thermischen Überlastung:
● Reduzierung des Ausgangsstroms bei Servoregelung (Drehzahl-/Geschwindigkeit- oder
● Reduzierung der Ausgangsfrequenz bei U/f-Steuerung.
● Reduzierung der Pulsfrequenz bei Vektorregelung.
Der Parameter r0293 "Leistungsteil Warnschwelle Modelltemperatur" zeigt die
Temperaturwarnschwelle für die Differenz aus Chip- und Kühlkörpertemperatur.
372
Drehmoment-/ Kraftregelung)
Funktionshandbuch, (FH1), 01/2013, 6SL3097-4AB00-0AP3
Antriebsfunktionen