Benutzerhandbuch
Motor/Generator
EM-PMI240-T180
www.danfoss.com
Benutzerhandbuch
EM-PMI240-T180 Benutzerhandbuch
Änderungshistorie |
Änderungstabelle |
|
|
|
|
|
|
|
Datum |
Geändert |
Überarbeitet |
|
|
|
|
|
Juli 2021 |
Aktualisiertes Benutzerhandbuch |
0201 |
|
|
|
|
2 | © Danfoss | Juli 2021 |
BC355256345493de-000201 |
Benutzerhandbuch |
|
EM-PMI240-T180 Benutzerhandbuch |
|
Inhalt |
|
Allgemeine Informationen |
|
Vorgesehener Verwendungszweck dieses Benutzerhandbuchs |
....................................................................................5 |
Namenskonvention des Produkts ............................................................................................................................................. |
5 |
Einhaltung geltender Normen..................................................................................................................................................... |
6 |
Garantie................................................................................................................................................................................................ |
6 |
Begriffe und Abkürzungen............................................................................................................................................................ |
7 |
Verantwortung des Herstellers.................................................................................................................................................... |
7 |
Sicherheitshinweise |
|
Allgemeine Sicherheitserklärung............................................................................................................................................... |
9 |
Signalwörter bei Sicherheitshinweisen.................................................................................................................................... |
9 |
Sicherheitssymbole.......................................................................................................................................................................... |
9 |
Persönliche Schutzausrüstung.................................................................................................................................................. |
10 |
Sicherheitsfunktionen.................................................................................................................................................................. |
11 |
Elektromagnetische Verträglichkeit (EMV)........................................................................................................................... |
11 |
Produktübersicht |
|
Bestimmungsgemäße Verwendung der elektrischen Maschine.................................................................................. |
12 |
Verwendete Technologie............................................................................................................................................................ |
14 |
Einführung in das System........................................................................................................................................................... |
14 |
Anschlüsse und Schnittstellen.................................................................................................................................................. |
15 |
Typenschild...................................................................................................................................................................................... |
16 |
Anzugsmomente............................................................................................................................................................................ |
18 |
Gestaltungsleitsätze |
|
Systemauslegung........................................................................................................................................................................... |
19 |
Kühlung und Temperaturmessung ................................................................................................................................... |
19 |
Lebensdauer der Isolierung.................................................................................................................................................. |
19 |
Wechselrichter........................................................................................................................................................................... |
20 |
Montageaufbau.............................................................................................................................................................................. |
21 |
Anforderungen an die Tragkonstruktion......................................................................................................................... |
21 |
Wellenausrichtung und -last................................................................................................................................................ |
22 |
Transport und Lagerung |
|
Transport........................................................................................................................................................................................... |
25 |
Erhalt und Auspacken.................................................................................................................................................................. |
25 |
Anheben............................................................................................................................................................................................ |
25 |
Lagerung........................................................................................................................................................................................... |
28 |
Verlängerte Lagerung............................................................................................................................................................. |
28 |
Installation |
|
Erforderliche Werkzeuge............................................................................................................................................................. |
29 |
Prüfung des Isolationswiderstands......................................................................................................................................... |
30 |
Mechanische Installation............................................................................................................................................................. |
30 |
Zulässige Montagepositionen............................................................................................................................................. |
30 |
Montage der elektrischen Maschine................................................................................................................................. |
32 |
Kühlmittelanschlüsse.............................................................................................................................................................. |
33 |
Elektrische Installation................................................................................................................................................................. |
34 |
Stromanschlüsse....................................................................................................................................................................... |
34 |
Hochspannungsanschluss............................................................................................................................................... |
34 |
Anschlussplan....................................................................................................................................................................... |
35 |
Niederspannungsanschlüsse............................................................................................................................................... |
36 |
Erdanschlüsse............................................................................................................................................................................. |
38 |
Betrieb |
|
Betriebsbedingungen.................................................................................................................................................................. |
41 |
Zustandsüberwachung während des Betriebs................................................................................................................... |
41 |
Empfohlene Schmiermittel........................................................................................................................................................ |
41 |
Empfohlene Kühlmittel................................................................................................................................................................ |
42 |
Notbetrieb........................................................................................................................................................................................ |
42 |
Wartung |
|
© Danfoss | Juli 2021 |
BC355256345493de-000201 | 3 |
Benutzerhandbuch
EM-PMI240-T180 Benutzerhandbuch
Inhalt
Regelmäßige Wartung................................................................................................................................................................. |
44 |
Reinigung.......................................................................................................................................................................................... |
45 |
Lager und Schmierung................................................................................................................................................................. |
46 |
Wartung des Kühlsystems.......................................................................................................................................................... |
49 |
Demontage
Fehlersuche und -behebung
Kundendienst
Servicerichtlinie.............................................................................................................................................................................. |
52 |
Entsorgung
Checklisten für Lagerung, Installation und Wartung
4 | © Danfoss | Juli 2021 |
BC355256345493de-000201 |
Benutzerhandbuch
EM-PMI240-T180 Benutzerhandbuch
Dieses Benutzerhandbuch enthält Anweisungen für die sichere und ordnungsgemäße Handhabung, Installation, Bedienung und Wartung der elektrischen Maschine. Personen, die die Maschine oder zugehörige Geräte installieren, bedienen oder warten, sind gehalten, diese Anweisungen sorgfältig zu lesen.
Alle Sicherheitswarnungen und Anweisungen in diesem Benutzerhandbuch sind zu befolgen, um Personenoder Sachschäden zu vermeiden. Nur qualifiziertes und autorisiertes Personal, das mit den Arbeitsschutzanforderungen und den nationalen Gesetzen vertraut ist, darf das Gerät handhaben, installieren, bedienen und warten.
Dieses Benutzerhandbuch ist zur zukünftigen Einsichtnahme während Installation, Betrieb oder Wartung aufzubewahren.
Die Abbildungen in diesem Benutzerhandbuch dienen nur als Beispiele. Die Abbildungen in diesem Benutzerhandbuch geben möglicherweise nicht alle Systemfunktionen wieder.
Das Baugrößenmodell gibt die Maße und elektrischen Merkmale der elektrischen Maschine an. Die folgende Namenskonvention dient zur Kennzeichnung des Baugrößenmodells der elektrischen Maschine:
•EM-PMI240-T180-xxxx+xxxx
Die Namenscodes der elektrischen Maschine
Teil des Namens |
Bedeutung |
|
|
EM |
Elektrische Maschine |
|
|
PMIXXX oder PMEXXX |
Permanentmagnet Intern und eine Nummer mit Bezug |
|
zum Durchmesser der elektrischen Maschine oder |
|
Permanentmagnet Extern und eine Nummer mit Bezug |
|
zum Durchmesser der elektrischen Maschine |
|
|
TXXXX |
Das durchschnittliche dauerhafte Drehmoment des |
|
Motors, relativ zur Länge der Maschine |
|
|
XXXX |
Nenndrehzahl |
|
|
+XX |
Optionen: siehe Optionstabelle unten. Standardoptionen |
|
sind mit einem Stern (*) gekennzeichnet. |
|
|
Die Leistungsaufnahme der Maschine erfordert ggf. einoder mehrphasige Leistungssysteme. Dies wird durch eine Kennzeichnung der Leistungsanschlussoption angegeben, z. B. DUAL oder QUAD im Maschinenmodellcode. Ein Drei-Phasen-Leistungssystem kann eine oder drei Verteilerboxen in der Maschine umfassen. Üblicherweise verfügt eine elektrische Maschine über eine einzige Verteilerbox, dies geht jedoch nicht aus dem Maschinenmodellcode hervor.
Die elektrische Maschine kann einige der verfügbaren Optionen enthalten. Die Optionen der elektrischen Maschine sind auch aus dem Typenschild ersichtlich; sie stehen hinter dem Baugrößen-Modellcode. Achtung! Es werden ausschließlich Optionen gekennzeichnet, die vom Standardlieferumfang abweichen. Folgende Optionen sind möglich, siehe nachfolgende Tabelle. Detaillierte Informationen zu den Modellen, Optionen und Merkmalen sind den Produktdatenblättern zu entnehmen.
© Danfoss | Juli 2021 |
BC355256345493de-000201 | 5 |
Benutzerhandbuch
EM-PMI240-T180 Benutzerhandbuch
Allgemeine Informationen
Optionen EM-PMI240-T180
Variante |
Code |
Beschreibung |
Zusätzliche Informationen |
|
|
|
|
Welle Antriebsseite |
* |
Stecker Welle |
DIN 5480 W40x2x18x8f |
|
|
|
|
|
+S2 |
Innenverzahnung |
ANSI B92.1B 14T 12/24 |
|
|
|
|
Befestigung Antriebsseite |
* |
Standardflansch |
SAE 6, Getriebegehäuse |
|
|
|
|
|
+DE1 |
Flanschschnittstelle für |
Vier Schrauben, Flansch SAE C |
|
|
hydraulische Pumpe |
|
|
|
|
|
Schutzart |
* |
Standard-Schutzart |
Schutzart IP65 |
|
|
|
|
|
+IP67 |
Schutzart IP67 |
Schutzart IP67 |
|
|
|
|
Rotationssensor (Resolver) |
* |
Keine |
Kein Resolver |
|
|
|
|
|
+RES1 |
Resolver |
Integrierter berührungsloser Resolver, 4- |
|
|
|
Pol-Paar |
|
|
|
|
Wicklungstemperaturfühler |
* |
Temperaturüberwachung |
3 x PT100 (zweiadrig) in den Wicklungen |
|
|
|
|
|
+TEMP4 |
Redundante |
6 x PT100 (zweiadrig) in den Wicklungen |
|
|
Temperaturüberwachung |
(erfordert +LVB1) |
|
|
|
|
Die elektrische Maschine wurde in Übereinstimmung mit den folgenden Richtlinien und entsprechend den Anforderungen der folgenden Normen entwickelt:
Geltende Richtlinien und Normen
Standard |
Erläuterung |
|
|
Niederspannungsrichtlinie 2006/95/EG (bis |
Als elektrische Geräte werden alle Geräte bezeichnet, die für die |
19.4.2016) und |
Verwendung bei einer Nennspannung zwischen 50 und 1000 V |
Niederspannungsrichtlinie 2014/35/EU (seit |
Wechselstrom vorgesehen sind. Diese elektrische Maschine |
20.4.2016) |
unterliegt der Niederspannungsrichtlinie 2006/95/EG oder |
|
2014/35/EU. |
|
|
IEC 60034-1:2010 |
Drehende elektrische Maschinen – Teil 1: Bemessung und |
|
Betriebsverhalten |
|
|
IEC 60034-5:2001/A1:2007 |
Drehende elektrische Maschinen – Teil 5: Schutzarten aufgrund der |
|
Gesamtkonstruktion von drehenden elektrischen Maschinen (IP- |
|
Code) – Einteilung |
|
|
IEC 60034-6:1991 |
Drehende elektrische Maschinen – Teil 6: Einteilung der |
|
Kühlverfahren |
|
|
IEC 60034-7:1992/A1:2001 |
Drehende elektrische Maschinen – Teil 7: Klassifizierung der |
|
Bauarten, der Aufstellungsarten und der Klemmkasten-Lage (IM- |
|
Code) |
|
|
IEC 60034-8:2007/A1:2014 |
Drehende elektrische Maschinen – Teil 8: Anschlussbezeichnungen |
|
und Drehsinn |
|
|
IEC 60034-14:2004/A1:2008 |
Ergänzung 1 – Drehende elektrische Maschinen – Teil 14: |
|
Mechanische Schwingungen von bestimmten Maschinen mit einer |
|
Achshöhe von 56 mm und höher – Messung, Bewertung und |
|
Grenzwerte der Schwingstärke |
|
|
Danfoss gewährt für die eigenen Produkte eine Garantie bei Mängeln, die auf Herstellungsoder Materialfehler zurückzuführen sind. Diese Garantie gilt über einen Zeitraum von zwölf (12) Monaten ab Inbetriebnahme oder von achtzehn (18) Monaten ab Lieferung (Incoterms-EXW), je nachdem, was zuerst eintritt.
6 | © Danfoss | Juli 2021 |
BC355256345493de-000201 |
Benutzerhandbuch
EM-PMI240-T180 Benutzerhandbuch
Allgemeine Informationen
Die Garantie ist nur gültig, solange der Kunde die Anforderungen in dieser und zugehöriger Dokumentation, insbesondere die Anforderungen in Bezug auf die Produktinstallation und -wartung, sowie die im jeweiligen Land geltenden Normen und Vorschriften erfüllt.
Die Garantie gilt nicht für Mängel, die aufgrund von falscher Anwendung oder Nachlässigkeit bei Verwendung, Betrieb und/oder Installation der Geräte oder aufgrund unterlassener vorbeugender Wartungsmaßnahmen auftreten, ebenso wenig für Mängel infolge externer Faktoren oder Zubehör und Bauteilen, die nicht von Danfoss geliefert/empfohlen werden.
Die Garantie gilt nicht, wenn der Kunde auf eigene Verantwortung Reparaturen und/oder Veränderungen an der Ausrüstung vornimmt, ohne vorab die Genehmigung von Danfoss einzuholen.
Die Symbole, Begriffe und Abkürzungen in den nachfolgenden Tabellen werden ggf. in diesem Handbuch verwendet.
Symbole
Symbol |
Variabel |
Einheit |
|
|
|
U |
Nennspannung (verkettete Wechselspannung) |
Veff |
I |
Nennstrom (AC) |
Aeff |
P |
Nennleistung (S1) |
kW |
|
|
|
T |
Nenndrehmoment (S1) bei Nenndrehzahl |
Nm |
|
|
|
T max |
Maximales Drehmoment |
Nm |
n |
Nenndrehzahl |
UPM |
|
|
|
Max n |
Maximaldrehzahl |
UPM |
|
|
|
f |
Nenn-Netzfrequenz bei Nenndrehzahl |
Hz |
|
|
|
PF |
Leistungsfaktor (cosφ) |
|
|
|
|
Q c |
Nenndurchfluss Kühlflüssigkeit |
l/min |
T c |
Nenn-Eingangstemperatur Kühlflüssigkeit |
°C |
T amb |
Nennwert der Umgebungstemperatur |
°C |
RES_COS |
Cosinusförmiges Signal vom Resolver |
Grad |
|
|
|
RES_SIN |
Sinusförmiges Signal vom Maschinen-Resolver |
Grad |
|
|
|
GND |
Elektrische Erdanschlüsse |
|
|
|
|
Ω (Ohm) |
Widerstand |
Ω |
|
|
|
Begriff/Abkürzung
Begriff/Abkürzung |
Erläuterung |
|
|
Resolver |
Rotationsmessgerät in elektrischen Maschinen zur Messung des Drehwinkels |
|
|
AC |
Wechselstrom |
|
|
DC |
Gleichstrom |
|
|
PMSM |
Permanentmagnet-Synchronmotor |
|
|
SRPM |
Synchron-Reluktanz-unterstützter Permanentmagnet |
|
|
S1 |
Betriebsart gemäß IEC60034; Dauerbetrieb |
|
|
S9 |
Betriebsart gemäß IEC60034; Betrieb mit nicht-periodischen Lastund Drehzahlschwankungen |
|
|
© Danfoss | Juli 2021 |
BC355256345493de-000201 | 7 |
Benutzerhandbuch
EM-PMI240-T180 Benutzerhandbuch
Allgemeine Informationen
Danfoss ist nur dann für die Sicherheit, Zuverlässigkeit und Leistung der elektrischen Maschine verantwortlich, wenn
•Handhabung, Montage, Installation, Betrieb und Wartung durch qualifiziertes und autorisiertes Personal erfolgt;
•die Installation der Anlage den Anforderungen der geltenden Vorgaben entspricht;
•die elektrische Maschine in Übereinstimmung mit den Anweisungen in diesem Benutzerhandbuch verwendet wird;
•die elektrische Maschine in Übereinstimmung mit den Anweisungen in diesem Benutzerhandbuch installiert, gewartet und instandgehalten wird.
8 | © Danfoss | Juli 2021 |
BC355256345493de-000201 |
Benutzerhandbuch
EM-PMI240-T180 Benutzerhandbuch
•Die elektrische Maschine ist für die Verwendung als Bestandteil industrieller und gewerblicher Anlagen vorgesehen. Das Endprodukt, das diese elektrische Maschine enthält, muss alle diesbezüglichen Vorgaben einhalten.
•Der Einsatz der elektrischen Maschine in gefährlichen Bereichen ist nicht zulässig, sofern die Maschine nicht explizit für diese Verwendung vorgesehen wurde.
•Die elektrische Maschine ist für die Installation, Verwendung und Wartung durch qualifiziertes Personal vorgesehen, das mit den Arbeitsschutzanforderungen und den nationalen Rechtsvorschriften vertraut ist. Die Nichtbefolgung dieser Anweisungen kann zum Erlöschen sämtlicher geltenden Garantien führen.
•Diese Anweisungen sind zu befolgen, um die Sicherheit und Richtigkeit von Installation, Betrieb und Wartung der elektrischen Maschine sicherzustellen. Personen, die die elektrische Maschine oder zugehörige Geräte installieren, bedienen oder warten, sind gehalten, diese Anweisungen sorgfältig zu lesen.
•Hochspannung und rotierende Teile können schwere oder tödliche Verletzungen verursachen. Für die in diesem Benutzerhandbuch behandelte elektrische Maschine sind unbedingt die erforderlichen Sicherheitsvorkehrungen zu treffen, um das Personal vor möglichen Verletzungen zu schützen.
Signalwörter bei Sicherheitshinweisen weisen auf den Schweregrad einer potenziellen Gefahr hin.
GEFAHR kennzeichnet eine gefährliche Situation, die, wenn sie nicht vermieden wird, zu schweren oder gar tödlichen Verletzungen führen wird.
WARNUNG kennzeichnet eine potenziell gefährliche Situation, die zu schweren oder gar tödlichen Verletzungen führen kann.
ACHTUNG kennzeichnet eine potenziell gefährliche Situation, die leichte Verletzungen zur Folge haben kann. Die Kennzeichnung ACHTUNG kann ebenfalls als Warnung vor unsicheren Verfahren dienen.
HINWEIS kennzeichnet eine potenziell gefährliche Situation, die zu Sachschäden führen kann.
Die folgenden Sicherheitsund Informationssymbole finden sich in diesem Benutzerhandbuch und an der elektrischen Maschine.
Gefahr
Dieses Symbol besteht aus einem gelben Hintergrund, einem roten achteckigen Rand und dem schwarzen Text „STOP“. Es weist auf eine gefährliche Situation hin, die zu schweren oder gar tödlichen Verletzungen führt. Handlungen, die durch dieses Symbol gekennzeichnet sind, dürfen nicht ausgeführt werden.
Allgemeine Warnung
Dieses Symbol besteht aus einem gelben Hintergrund, einem schwarzen dreieckigen Rand und einem schwarzen Ausrufezeichen. Es weist auf eine allgemein gefährliche Situation hin.
Warnung vor Stromschlag
Dieses Symbol besteht aus einem gelben Hintergrund, einem schwarzen dreieckigen Rand und einer schwarzen Pfeilspitze. Es weist auf gefährliche elektrische Spannung hin, die einen Stromschlag verursachen kann.
© Danfoss | Juli 2021 |
BC355256345493de-000201 | 9 |
Benutzerhandbuch
EM-PMI240-T180 Benutzerhandbuch
Sicherheitshinweise
Warnung vor heißer Oberfläche
Dieses Symbol besteht aus einem gelben Hintergrund, einem schwarzen dreieckigen Rand und schwarzen Wellenlinien. Es weist auf heiße Geräte hin, die Verbrennungen verursachen können.
Das Symbol weist auch darauf hin, dass das Gerät so aufgestellt und installiert werden sollte, dass ein Kontakt mit der potenziell heißen Oberfläche nicht möglich ist.
Warnung vor einem magnetischen Feld
Dieses Symbol besteht aus einem gelben Hintergrund, einem schwarzen dreieckigen Rand und einem schwarzen Magnetsymbol. Es weist auf ein starkes Magnetfeld hin, das zu Verletzungen oder Sachschäden führen kann.
Warnung vor rotierender Welle
Dieses Symbol besteht aus einem gelben Hintergrund, einem schwarzen dreieckigen Rand und einer rotierenden Welle. Es weist auf eine starke rotierende Welle hin, die Verletzungen oder Sachschäden verursachen kann.
Allgemeine Informationen.
Lesen Sie die Anweisungen im Benutzerhandbuch.
Um Verletzungen zu vermeiden, ist bei Bedarf während der Handhabung, Installation und Wartung der elektrischen Maschine persönliche Schutzausrüstung zu verwenden.
Bei Arbeiten an der elektrischen Maschine die Augen mittels Sicherheitsbrille oder -maske schützen. Die Augen können dauerhaft geschädigt werden, wenn Lagerschmiermittel, geschmolzenes Nitrilgummi (radiale Lippendichtung), Glykoloder Flüssigkeitsspritzer ins Auge eindringen.
Bei Arbeiten an der elektrischen Maschine Gehörschutz tragen. Zu laute Geräusche (Schallpegel über 85 dBA) können das Hörvermögen schädigen.
Tragen Sie beim Anheben der elektrischen Maschine einen Kopfschutz, beispielsweise einen
Helm! Herabfallende Gegenstände können Kopfverletzungen verursachen.
Tragen Sie bei der Handhabung und Wartung der elektrischen Maschine
Schnittschutzhandschuhe. Es besteht die Gefahr von Schnittverletzungen.
10 | © Danfoss | Juli 2021 |
BC355256345493de-000201 |
Benutzerhandbuch
EM-PMI240-T180 Benutzerhandbuch
Sicherheitshinweise
Tragen Sie beim Anheben oder Transportieren der elektrischen Maschine Sicherheitsschuhe! Wenn Hebevorrichtungen oder Halterungen versagen, kann es zu Verletzungen der Füße kommen.
Die elektrische Maschine ist mit mindestens einem Temperaturfühler PT100 in den Wicklungen ausgestattet. Die Anzahl der Fühler hängt von den gewählten Optionen ab. Die Temperatursignale können über den Messanschluss der elektrischen Maschine ausgelesen werden. Sie können das Temperatursignal an den Temperaturüberwachungskontakt am Wechselrichter (EC-C) anschließen. Stellen Sie sicher, dass die Maschinentemperaturschutzfunktion am Wechselrichter aktiviert ist.
Beim Anschluss weiterer Ausrüstung dürfen nur Geräte verbunden werden, die als Teil der
Anlage definiert und kompatibel sind.
Magnetische und elektromagnetische Felder, die nahe den stromführenden Leitern und Permanentmagneten in den elektrischen Maschinen erzeugt werden, stellen für Personen mit Herzschrittmachern, Metallimplantaten und Hörgeräten ein Gesundheitsrisiko dar. Personen mit Herzschrittmachern, Metallimplantaten und Hörgeräten müssen einen Arzt konsultieren, bevor sie folgende Bereiche betreten:
•Bereiche, in denen elektrische Geräte und Teile betrieben werden
•Bereiche, in denen elektrische Geräte mit Permanentmagneten gelagert,
montiert, bedient oder repariert werden
Überprüfen Sie bei Bedarf die elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) der Anlage.
EMV ist die Abkürzung für elektromagnetische Verträglichkeit. Damit ist gemeint, dass elektrische Geräte ohne Probleme in einer elektromagnetischen Umgebung betrieben werden können. Gleichzeitig dürfen die Geräte keine anderen Produkte oder Systeme innerhalb ihrer Reichweite stören. Dies ist eine gesetzliche Anforderung für alle Geräte, die innerhalb des Europäischen Wirtschaftsraums (EWR) betrieben werden.
Unsere Produkte werden unter Berücksichtigung der hohen EMV-Standards entwickelt. Schließen Sie die Stromund Masseleitungen gemäß den Anweisungen in dieser Bedienungsanleitung an, um den erforderlichen EMI-Schutz sicherzustellen.
Der Monteur muss sicherstellen, dass die Geräte oder Anlagen, in die das Produkt integriert wird, der EMV-Gesetzgebung des jeweiligen Landes entsprechen. In der Europäischen Union müssen Geräte, in die dieses Produkt integriert werden soll, die Vorgaben der EMV-Richtlinie 2014/30/EU erfüllen.
© Danfoss | Juli 2021 |
BC355256345493de-000201 | 11 |
Benutzerhandbuch
EM-PMI240-T180 Benutzerhandbuch
Bei rauen Bedingungen wie salzhaltiger Luft in Schiffsanwendungen wird empfohlen, die
Oberflächenbehandlungsmöglichkeiten im Werk zu prüfen.
Die elektrischen Maschinen wurden speziell für Schwerlast-, Schiffsund Transportanwendungen entwickelt. Sie sind zuverlässiger, kleiner, leichter und effizienter als herkömmliche Produkte auf dem Markt.
Typische Anwendungen der elektrischen Maschinen sind:
•Motoren (Elektroantrieb) und Generatoren für Hybridschiffe oder mobile Arbeitsmaschinen sowie Parallelhybridanwendungen für Busse.
•Traktionsmotoren und Generatoren für elektrische oder hybrid-elektrische mobile Arbeitsmaschinen oder Busse.
Die elektrischen Maschinen verfügen über Synchron-Reluktanz-unterstützte Permanentmagnet-
Motortechnologie (SRPM) und bieten verschiedene erweiterte Funktionen:
•Extrem kompakte und robuste Konstruktion.
•Hoher Wirkungsgrad über den gesamten Betriebsbereich.
•Flüssigkeitskühlung mit einem Wasser-Glykol-Gemisch.
•Niedriger erforderlicher Kühlmitteldurchfluss.
•Hohe zulässige Kühlmitteltemperatur.
•Schutzart IP65 für erhöhte Zuverlässigkeit.
•Verschiedene Montagemöglichkeiten.
•Erweiterte Drehzahlund Drehmomentfähigkeit im Vergleich zu PM-Standardmaschinen.
•Die Bauweise der Maschine ist so konzipiert, dass sie in der Lage ist, hohe Anlaufmomente (sofortiges Drehmoment auf stillstehende Räder) zu erzeugen.
•Optimierter Drehzahlbereich zur Erfüllung der gängigsten Getriebeübersetzungen von mobilen Schwerlast-Arbeitsmaschinen.
Die elektrische Maschine
Diese elektrische Maschine ist für die Verwendung als Motor oder Generator und als Teil einer Anlage vorgesehen, beispielsweise:
12 | © Danfoss | Juli 2021 |
BC355256345493de-000201 |
Benutzerhandbuch
EM-PMI240-T180 Benutzerhandbuch
Produktübersicht
•im Antriebsstrang eines Schiffs, Transportfahrzeugs oder einer Schwerlast-Arbeitsmaschine.
•in Stromerzeugungsgeräten.
Die elektrische Maschine ist für die Versorgung und Steuerung durch einen oder mehrere für die Versorgung mit dreiphasigem Wechselstrom geeignete Wechselrichter vorgesehen, die in der Lage sind, die elektrische Maschine zu steuern. Die elektrische Maschine ist nicht für den direkten Netzanschluss geeignet.
Bei Stromerzeugungsgeräten sind die elektrischen Maschinen für die Stromversorgung durch eine Zugmaschine, z. B. einen eingebauten Verbrennungsmotor, und die Steuerung durch die oben genannten Elektrowechselrichter vorgesehen.
Die elektrische Maschine ist ausschließlich für die professionelle Nutzung vorgesehen und darf nur durch geschulte Fachkräfte betrieben werden. Die Wartung der elektrischen Maschine darf ausschließlich durch geschultes Fachpersonal erfolgen.
Nicht bestimmungsgemäße Verwendung der elektrischen Maschine
Es ist verboten, die Maschine in folgender Weise zu nutzen, zu bedienen und zu warten (einschließlich, aber nicht beschränkt auf):
•Nutzung der elektrischen Maschine zu anderen Zwecken als in diesem Benutzerhandbuch beschrieben.
•Missachten der Bestimmungen des Benutzerhandbuchs, der Sicherheitshinweise und des Typenschilds der elektrischen Maschine.
•Nutzung, Modifikation und Wartung der elektrischen Maschine, ohne zuvor dieses Benutzerhandbuch zu lesen.
•Überschreiten der festgelegten Grenzwerte während des Betriebs der elektrischen Maschine.
•Verwenden von Nicht-Originalersatzteilen oder falschen Materialien, die im Laufe der Zeit zu Korrosionsproblemen und mechanischen Ausfällen führen.
•Betrieb und Wartung der elektrischen Maschine ohne die vorgeschriebene persönliche Schutzausrüstung.
•Verwendung von Teilen der elektrischen Maschine, wie Rahmen, Wellenende oder Klemmenkasten zum Heraufsteigen oder zum Abstützen anderer Konstruktionen.
•Verursachen von Stoßkräften auf die elektrische Maschine (z. B. Schlagen, Hämmern oder Fallenlassen von Gegenständen).
•Betrieb der elektrischen Maschine mit anderen Elektroanschlüssen als im Benutzerhandbuch und/ oder anderen Dokumenten beschrieben.
•Betrieb der elektrischen Maschine mit unzureichend angezogenen Anschlüssen oder Kabelverschraubungen.
•Betrieb der elektrischen Maschine mit Leistungskabeln, die nicht gemäß den Anweisungen verlegt wurden.
•Betrieb der elektrischen Maschine ohne korrekt dimensioniertes und einwandfrei funktionierendes Kühlsystem.
•Betrieb der elektrischen Maschine ohne Einhaltung der Anweisungen zur Schmierung der Lager.
•Berühren der Anschlussklemme der elektrischen Maschine oder Wartungsmaßnahmen und Einstellungsarbeiten an der elektrischen Maschine ohne Unterbrechung der Stromversorgung.
•Zugreifen auf die Verteilerboxen, während die Welle durch eine externe Zugmaschine gedreht werden kann.
•Anheben der elektrischen Maschine an falschen Hebepunkten und ohne korrekte Hebeausrüstung.
•Anheben zusätzlicher Lasten mit der Maschine.
•Lagern der elektrischen Maschine im Außenbereich unter nassen oder staubigen Bedingungen.
•Lagern der elektrischen Maschine ohne korrekte Abstützung, die das Rollen oder Fallen der Maschine verhindert.
© Danfoss | Juli 2021 |
BC355256345493de-000201 | 13 |
Benutzerhandbuch
EM-PMI240-T180 Benutzerhandbuch
Produktübersicht
•Nutzen der elektrischen Maschine in explosionsgefährdeten Umgebungen.
•Zulassen, dass Schmutz oder Flüssigkeiten in die elektrische Maschinen oder die Verteilerbox eindringen.
•Verwenden von Kabeln, die den maximalen Stromstärken der elektrischen Maschine nicht standhalten.
Die elektrische Maschine ist eine Synchron-Reluktanz-unterstützte Permanentmagnet-Maschine (SRPM). Diese Technologie bietet gegenüber der Permanentmagnet-Standardtechnologie (PM) und der herkömmlichen Induktionsmotor-Technologie (IM) zahlreiche Vorteile. Die SRPM-Technologie kombiniert die Vorteile von PMund Synchron-Reluktanz-Technologie, bietet eine höhere Drehmomentleistung über große Drehzahlbereiche und die Fähigkeit, jederzeit Drehmoment für höhere Drehzahlen zu erzeugen. Der Wirkungsgrad der elektrischen Maschine bei niedrigen Drehzahlen ist ebenfalls gut.
Die Stromversorgung der Statorwicklungen der Maschine erzeugt ein rotierendes Magnetfeld, welches wiederum den Rotor mit den Permanentmagneten rotiert. Die Synchron-Permanentmagnet-Maschine synchronisiert die Rotation des Rotors (der Welle) mit der Frequenz der Netzstromversorgung. Die Reluktanztechnologie maximiert das Kippmoment der Maschine.
Die Permanentmagnete des Rotors sind als Schenkelpoleinheiten konzipiert, wobei die Permanentmagnete in die Rotorstruktur integriert sind. Dank dieser Konstruktion ist die elektrische Maschine mechanisch stabiler und besser für höhere Drehzahlen geeignet. Die nachfolgende Abbildung zeigt die Magnet-Topologie der elektrischen Maschine. Es handelt sich dabei lediglich um eine prinzipielle Darstellung und keine genaue Wiedergabe der Konstruktion.
Topologie der Maschine
1Stator und Statorwicklungen der elektrischen Maschine
2Rotor der elektrischen Maschine
3Permanentmagnete im Rotor
Danfoss bietet elektrische Antriebsstränge für Anwendungen in mobilen Schwerlast-Arbeitsmaschinen sowie für die Schifffahrt und Busse. Die Antriebsstränge umfassen alle wesentlichen Komponenten für Lösungen zur Umwandlung herkömmlicher Fahrzeuge in hybrid-elektrische (HEV) oder elektrische Fahrzeuge (EV). Danfoss-Technologie sorgt für Kraftstoffeinsparungen und minimierte Emissionen und Geräuschpegel.
14 | © Danfoss | Juli 2021 |
BC355256345493de-000201 |
Benutzerhandbuch
EM-PMI240-T180 Benutzerhandbuch
Produktübersicht
Übersicht über das Danfoss-Antriebsstrangsystem
Die elektrischen Maschinen verfügen über eine Flüssigkeitskühlung mit einem Wasser-Glykol-Gemisch. Weitere Informationen sind im Kapitel Kühlungsanschlüsse zu finden.
Die Maschinen sind mit einem Stecker zur Messung des Niederspannungssignals ausgestattet. Abhängig von den gewählten Maschinenoptionen können verschiedene Temperaturund Resolversignale ausgelesen werden. Weitere Informationen zum Anschluss sind im Kapitel Niederspannungsanschlüsse zu finden.
Abhängig vom Maschinentyp und von der gewählten Option können manche Modelle der elektrischen Maschinen mit einer oder zwei Stillstandsheizungen ausgestattet sein. Das Heizgerät verhindert ein Kondensieren von Wasser im Maschinengehäuse.
Übersicht über das elektrische Maschinensystem
Die elektrischen Maschinen werden als Teil einer Anlage oder einer Stromerzeugungsanlage mechanisch und elektrisch angeschlossen.
Mechanische Schnittstellen:
•Hebepunkte.
•Flanschmontage (Antriebsund Nicht-Antriebsseite).
•Wellenanschlüsse.
© Danfoss | Juli 2021 |
BC355256345493de-000201 | 15 |
Benutzerhandbuch
EM-PMI240-T180 Benutzerhandbuch
Produktübersicht
•Anschlüsse des Kühlsystems (Bohrungen).
•Anschlüsse für den Austritt/das Befüllen von Schmiermittel; je nach Modell und Option (BHS): nur zu Wartungszwecken.
•Entlüftungsstopfen.
Elektrische Schnittstellen:
•Stromanschlüsse.
•Anschlüsse für Messungen.
•Erdanschluss Niederspannung (Messsignal).
•Erdanschluss der Stromversorgung.
Anschlüsse und Schnittstellen
1 |
Befestigungsbohrungen an der Antriebsseite, 8 Stk. (Durchmesser 11 – THRU) |
|
|
2 |
Wellenanschluss DIN 5480 Verzahnung W40 x 2 x 18 x 8f |
|
|
3 |
Hebebohrungen, 2 Stk. M8 x 1,25 (15 mm tief). Sie können für die Erdung verwendet werden. |
|
|
4 |
Kühlflüssigkeitsbohrungen G 3/4 |
|
|
5 |
Niederspannungssteckverbindung Deutsch HD34-24-47PE |
|
|
6 |
Phasenanschlüsse AMPHENOL HVBI005R10AMHARD |
|
|
7 |
Verriegelung Steckerplatte (mechanische Schutzvorrichtung) |
|
|
8 |
Lager Schmiernippel – je nach Option (beide Lager haben einen) |
|
|
Auf dem Maschinenrahmen jeder elektrischen Maschine ist ein Typenschild angebracht. Auf dem Typenschild stehen die Nennwerte und die Kennzeichnung der Maschine. Die Nennwerte in der nachfolgenden Abbildung treffen nicht auf diese Maschine zu. Die korrekten Werte finden Sie auf dem Typenschild der Maschine sowie in den zugehörigen Datenblättern.
16 | © Danfoss | Juli 2021 |
BC355256345493de-000201 |
Benutzerhandbuch
EM-PMI240-T180 Benutzerhandbuch
Produktübersicht
Typenschild
Felder auf dem Typenschild
Feld |
Erläuterung |
Einheit |
|
|
|
1 |
Produktfamilie der elektrischen Maschine: EM-PMI oder EM-PME |
|
|
|
|
2 |
Typencode und Optionen der elektrischen Maschine |
|
|
|
|
Seriennr. |
Seriennummer |
|
|
|
|
U |
Nennspannung |
Veff |
I |
Nennstrom (AC) |
Ieff |
P |
Nennleistung (S9) gemäß IEC60034-1 |
kW |
|
|
|
n |
Nenndrehzahl |
UPM |
|
|
|
T |
Nenndrehmoment (S9) bei Nenndrehzahl |
Nm |
|
|
|
PF |
Leistungsfaktor |
|
|
|
|
f |
Nenn-Netzfrequenz bei Nenndrehzahl |
Hz |
|
|
|
Qc |
Nenndurchfluss Kühlflüssigkeit |
l/min |
Polpaare |
Anzahl der magnetischen Polpaare der Maschine |
|
|
|
|
Tc |
Nenn-Eingangstemperatur Kühlflüssigkeit |
°C |
Montage |
Zulässige Montageposition gemäß IEC60034-7 |
|
|
|
|
Masse |
Masse der elektrischen Maschine |
kg |
|
|
|
Arbeit |
Definierte Arbeitszyklen rotierender Maschinen gemäß Norm IEC60034-1 |
|
|
|
|
Tamb |
Nennwert der Umgebungstemperatur |
°C |
IP-Schutzart |
Gehäuse-Schutzart gemäß IEC60034-5 |
|
|
|
|
Kühlung |
Kühlungsverfahren gemäß IEC60034-6 |
|
|
|
|
Drehung |
Rotationsrichtung des Rotors bei Standardphasenfolge. Drehrichtung bei Blick |
|
|
auf die Antriebsseite. |
|
|
|
|
Max n |
Maximale Drehzahl |
UPM |
|
|
|
© Danfoss | Juli 2021 |
BC355256345493de-000201 | 17 |
Benutzerhandbuch
EM-PMI240-T180 Benutzerhandbuch
Produktübersicht
Felder auf dem Typenschild (Fortsetzung)
Isolationsklasse |
Temperaturnennwert (Klasse) der Isolierung der elektrischen Maschine gemäß |
|
|
IEC60034-1 |
|
|
|
|
Temperaturklasse |
Temperaturnennwert (Klasse) der Materialien der Isolierung gemäß IEC60034-1 |
|
|
|
|
Lager/Antriebsseite |
Art (Arten) des Lagers an der Antriebsseite der elektrischen Maschine |
|
|
|
|
Lager/Nicht-Antriebsseite |
Art des Lagers an der Nicht-Antriebsseite der elektrischen Maschine |
|
|
|
|
Max. Druck |
Max. Druck Kühlflüssigkeit |
|
|
|
|
CE |
Je nach Lieferumfang kann das Typenschild ohne CE-Kennzeichnung sein. |
|
|
|
|
Die Toleranz des Anzugsmoments beträgt +/- 5 % des angegebenen Anzugsmoments.
Schraubensicherungsmittel für RST-Schrauben verwenden.
Installieren Sie keine ungefetteten Schrauben oder sonstige Befestigungsausrüstung.
Ein geeignetes Schmiermittel, z. B. Wuerth HSP 1400, auftragen, um übermäßige Reibung zu vermeiden.
Zu verwendende Anzugsmomente, sofern nicht anders angegeben
|
8,8 |
10,9 |
12,9 |
|
|
|
|
Gewinde |
Nm |
Nm |
Nm |
|
|
|
|
M5 |
7 |
10 |
11 |
|
|
|
|
M6 |
11 |
17 |
19 |
|
|
|
|
M8 |
27 |
40 |
47 |
|
|
|
|
M10 |
54 |
79 |
93 |
|
|
|
|
M12 |
93 |
137 |
160 |
|
|
|
|
M14 |
148 |
218 |
255 |
|
|
|
|
M16 |
230 |
338 |
395 |
|
|
|
|
18 | © Danfoss | Juli 2021 |
BC355256345493de-000201 |