Betrieb Mit Hoher Überlast Bei Gelegentlich Auftretenden Niedrigen Ausgangsfrequenzen; Betrieb Mit Hoher Überlast Bei Häufig Auftretenden Niedrigen Ausgangsfrequenzen - Siemens SINAMICS G130 Projektierungshandbuch

Abhängig davon, ob bei gelegentlichen Überlasten nur das Eingreifen des Thermischen Überwachungsmodells ver-
hindert werden muss oder ob bei häufig auftretenden Überlasten von mehr als ca. 1 % bis max. 2 % der Gesamt-
betriebsdauer auch die Lebensdauer der IGBTs berücksichtigt werden muss, sind unterschiedliche Maßnahmen zu
ergreifen.
1.12.3.2.1 Betrieb mit hoher Überlast bei gelegentlich auftretenden niedrigen Ausgangsfrequenzen < 10 Hz
Hier muss die Projektierung nur dafür sorgen, dass es zu keiner Überlastreaktion durch das Thermische Über-
wachungsmodell kommt. Der Einfluss auf die Lebensdauer der IGBTs ist vernachlässigbar und braucht nicht berück-
sichtigt zu werden.
Soll der Umrichter ohne Eingreifen der Überlastreaktion gelegentlich mit einem Anteil von weniger als ca. 1 % bis max.
2 % seiner Gesamtbetriebsdauer bei Ausgangsfrequenzen kleiner 10 Hz mit einem Kurzzeitstrom I
gemäß dem Lastspiel Hohe Überlast betrieben werden, so sind sowohl der Kurzzeitstrom I
zugehörige Grundlaststrom I
Derating-Kennlinie zu reduzieren (Voraussetzung: Einstellung der Überlastreaktion p290 = 1).
%
100
t ≤ 0,5 s
t ≤ 2 s
75
t > 5 s
50
25
0
0 5
Zulässiger Kurzzeitstrom und zulässiger Grundlaststrom bei gelegentlich auftretender
hoher Überlast in Abhängigkeit von der Ausgangsfrequenz und der Überlastdauer t
Hinweis:
Gemäß der Derating-Kennlinie brauchen kurzzeitig auftretende hohe Strombelastungen bei niedrigen Ausgangsfre-
quenzen, wie sie beim gelegentlichen Anfahren und Abbremsen auftreten, dann nicht berücksichtigt zu werden, wenn
sie jeweils nicht länger als ca. 0,5 s auftreten und ihr Anteil an der Gesamtbetriebsdauer weniger als 1 % bis max. 2 %
beträgt.
So wird z. B. der Hubwerksantrieb eines Containerkranes üblicherweise mehrfach innerhalb einer Minute mit hohem
Strom beschleunigt oder abgebremst. Da jedoch die Betriebszustände, bei denen niedrige Ausgangsfrequenzen und
hohe Ausgangsströme gleichzeitig vorkommen, üblicherweise nur im Bereich von Sekundenbruchteilen auftreten und
typischerweise nicht mehr als ca. 1 % bis max. 2 % der Gesamtbetriebszeit des Hubwerksantriebes ausmachen,
braucht bei der Projektierung dieser Antriebe in der Regel kein Derating berücksichtigt zu werden.
1.12.3.2.2 Betrieb mit hoher Überlast bei häufig auftretenden niedrigen Ausgangsfrequenzen < 10 Hz
Hier muss die Projektierung sowohl dafür sorgen, dass es zu keiner Überlastreaktion durch das Thermische Über-
wachungsmodell kommt, als auch dafür, dass die Lebensdauer der IGBTs nicht unzulässig reduziert wird.
Soll der Umrichter ohne Eingreifen der Überlastreaktion und ohne Reduktion der Lebensdauer häufig mit einem Anteil
von mehr als ca. 1 % bis max. 2 % seiner Gesamtbetriebsdauer oder dauerhaft bei Ausgangsfrequenzen kleiner 10 Hz
mit einem Kurzzeitstrom I
Kurzzeit
Kurzzeitstrom I als auch der zugehörige Grundlaststrom I
Kurzzeit
folgenden Derating-Kennlinie zu reduzieren.
Grundlagen und Systembeschreibung
abhängig von der Ausgangsfrequenz und der Überlastdauer t gemäß der folgenden
H
10 15
Ausgangsfrequenz
= 1,5 • I
gemäß dem Lastspiel Hohe Überlast betrieben werden, so sind sowohl der
H
Hz
abhängig von der Ausgangsfrequenz gemäß der
H
SINAMICS Projektierungshandbuch – Februar 2020
Projektierungshinweise
= 1,5 • I
Kurzzeit
als auch der
Kurzzeit
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H