Danfoss MCD 100 Design guide [de]

MCD 100 Projektierungshandbuch
Einleitung
Softstarter der Baureihe MCD 100 sind für das sanfte Starten und Stoppen von 3-Phasen-Wechselstrommotoren konzipiert. Dabei wird der Einschaltstrom reduziert und die schädlichen Auswirkungen hoher Startmomentspitzen vermieden.
Der digital geregelte Softstarter zeichnet sich durch genaue Einstellungen und einfache Installation au s. Die An- und Auslaufzeiten sind am Regler individuell einstellbar.
Merkmale
Motorlast max. 25 A
Anlaufzeit einstellbar: 0-10 Sekunden
Auslaufzeit einstellbar: 0-10 Sekunden
Startmoment einstellbar bis zu 85 %
Losbrechfunktion (Kickstart)
Universelle Steuerspannung: 24 - 480 V AC / DC
Automatische Phasenausfallerkennung
Automatische Anpassung an 50/60 Hz
Dank des einstellbaren Startmoments und der einzigartigen Losbrechfunktion (Kickstart) lässt sich der Softstarter an praktisch jede Anwendung optimal anpassen. Die Softstarter der Baureihe MCD 100 werden in der Regel zusammen mit Motoren verwendet, für die ein sanfter Start und/oder Stopp wichtig ist, was beispielsweise bei Förderbändern, Lüftern, Pumpen, Verdichtern und Lasten mit Schweranlauf der Fall ist. Ein MCD 100 ist auch ein nahe liegender Ersatz für Stern-/Dreieckanlasser.
LED-Zustandsanzeige
Unbegrenzte Anzahl Start-/Stoppoperationen
pro Stunde
Eingebauter Varistorschutz
Kompakte Modulbauweise
Auf DIN-Schiene montierbar
CE (EN 60947-4-2)
CULUS
(UL 508)
Guide
MCD 100 Design
Einstellungen
Auswahlübersicht
Typ Max. Leistung Max. FLC Spannung DD Bestellcode MCD 100-001 0,75 kW 3A 208 - 240 V 175G4000 MCD 100-001 1,5 kW 3A 400 - 415 V 175G4001 MCD 100-001 1,5 kW 3A 440 - 480 V 175G4002 MCD 100-001 2,2 kW 3A 550 - 600 V 175G4003 MCD 100-007 4kW 15 A 208 - 240 V 175G4004 MCD 100-007 7,5 kW 15 A 400 - 480 V 175G4005 MCD 100-007 7,5 kW 15 A 500 - 600 V 175G4006 MCD 100-011 7,5 kW 25 A 208 - 240 V 175G4007 MCD 100-011 11 kW 25 A 400 - 480 V 175G4008 MCD 100-011 15 kW 25 A 500 - 600 V 175G4009
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MCD 100 Projektierungshandbuch
Technische Daten
Ausgangsspezifikation MCD 100 - 001 MCD 100 - 007 MCD 100 - 011
Max. Betriebsstrom 3A 15 A 25 A
Motorgrösse:
208 - 240 V AC 0,1-0,75 kW (0,18-1 PS) 0,1-4,0 kW (0,18-5,5 PS) 0,1-7,5 kW (0,18-10 PS)
400 - 480 V AC 0,1-1,5 kW (0,18-2 PS) 0,1-7,5 kW (0,18-10 PS) 0,1-11 kW (0,18-15 PS)
550 - 600 V AC 0,1-2,2 kW (0,18-3 PS) 0,1-7,5 kW (0,18-10 PS) 0,1-15 kW (0,18-20 PS)
Max. Ableitstrom 5mA
Min. Betriebsstrom 50 mA
Nennleistung:
Asynchronmotoren AC-53a - 15 A : AC-53a : 8-3 :100 - 3 000 25 A : AC-53a : 6-5 : 100 - 480
Asynchronmotoren AC-53b mit Bypass 3 A : AC-53b : 5-5 : 10 - -
Hermetische Kälteverdichter AC-58a - 15 A : AC-58a : 6-6 : 100 - 3000 25 A : AC-58a : 6-6 : 100 - 480
Steuerkreisspezifikation
Steuerspannungsbereich 24 - 480 V AC / DC
Max. Ansprechspannung 20,4 V AC / DC
Min. Abfallspannung 5VAC/DC
Max. Steuerstrom in betriebslosem Zustand 1mA
Steuerstrom / max. Leistung 15 mA / 2 VA
Max. Ansprechzeit 70 ms
Anlaufzeit (Rampe auf) Einstellbar von 0-10 s
Auslaufzeit (Rampe ab) Einstellbar von 0-10 s
Startmoment Einstellbar von 0-85 % des Nennmoments, wahlweise mit Kickstart kombinierbar
EMV-Immunität und Emission Erfüllt die Anforderungen von EN 60947-4-2
Isolierung
Nenn-Isolierspannung, U
Nenn-Stossspannung, U
Installationskategorie III
Thermische Spezifikation MCD 100 - 001 MCD 100 - 007 MCD 100 - 011
Max. Verlustleistung, Dauerbetrieb: 4W 2W/A
Max. Verlustleistung, getakteter Betrieb: 4W 2 W/A x Einschaltdauer
Umgebungstemperatur -5 °C bis 40 °C
Kühlmethode Natürliche Konvektion
Montage Vertikal ± 30°
Max. Umgebungstemperatur bei
Strombegrenzung
Lagertemperatur -20 °C bis 80 °C
Schutzart/Verunreinigungsgrad IP 20 / 3
Werkstoffe
Gehäuse Selbstlöschendes PPO UL94V1
Kühlkörper Aluminium, schwarz anodisiert
Sockel Galvanisierter Stahl
i
imp
660 V AC
4kV
60 °C, siehe Begrenzung bei hohen Temperaturen im Abschnitt Betrieb bei hohen Temperaturen.
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Funktionsdiagramm
MCD 100 Projektierungshandbuch
Beispiel 1: Beispiel 2:
Softstart und Softstop Softstart mit Kickstart und Softstop
Funktionsbeschreibung
nlauf
A Während der Anlaufzeit (Rampe auf) erhöht der Regler bis zum Erreichen der vollen Netzspannung nach und nach die M
otorspannung. Die Motordrehzahl hängt von der Last an der Welle ab. Ein Motor mit geringer oder keiner Last erreicht die volle Drehzahl, bevor d
ie Spannung ihren Maximalwert erreicht. Die tatsächliche Anlaufzeit wird digital ermittelt und durch andere Einstellungen, die Netzfrequenz
er Lastschwankungen beeinflusst.
od
tartmoment
S Über das Startmoment wird die Einschaltspannung festgelegt. Damit ist der Regler auch bei Anwendungen einsetzbar, d ie ein hohes Startmoment verlangen.
LED-Zustandsanzeige
LED 1
Einige Anwendungen wiederum verlangen ein hohes Losbrechmo
ment. Zu diesem Zweck kann das Startmoment mit der Kickstart-Funktion kombiniert werden. Beim Kickstart wird für die Dauer von 200 ms die v
S
olle Spannung am Motor angelegt.
top
ofts Während dem Auslauf (Rampe ab) reduziert der Regler allmählich die Motorspannung, was zu
er Verringerung von Moment und Strom führt.
ein Infolgedessen fällt die Motordrehzahl bis zum Stillstand ab. Der sanfte Auslauf ist besonders d afür geeignet, Flüssigkeitsschläge und Kavitationen bei Pumpen zu vermeiden und das Umkippen von Waren auf einem Förderband zu verhindern.
Guide
MCD 100 Design
LED 2
Stand
by
Rampe
auf
Schaltplan
MCD 100 - 007 / MCD 100 - 011
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Nennbe-
trieb
Rampe ab Netz ein
Lastfehler
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Einstellungen
Der MCD 100 bietet einen zeitgesteuerten Spannungsanstieg (TVR - Timed Voltage Ramp up). Dabei wird die Motorspannung entsprechend der über den Drehschalter eingestellten Zeit allmählich auf die volle Netzspannung erhöht.
Um eine Beschädigung des Softstarters zu vermeiden, müssen geeignete Werte für Startmoment und Anlaufzeit gewählt werden. Dabe i ist sicherzustellen, dass die volle Motordrehzahl erreicht wird, ehe der Softstarter vollständig eingeschaltet ist.
Wahl des Startmoments:
Sicherungen und Kurzschlussschutz
Zum Schutz der Installation vor Kurzschlüssen können Sicherungen verwendet werden - dies gilt jedoch nicht
MCD 100-001 Schutz max. 25 A gL/gG MCD 100-007 Schutz max. 50 A gL/gG MCD 100-011 Schutz max. 80 A gL/gG
1. Stellen Sie die Anlaufzeit (Rampe auf) auf max.
2. Drehen Sie den Startmomentschalter auf min.
3. Legen Sie einige Sekunden lang ein Steuersignal
an. Wenn der Motor nicht sofort zu drehen beginnt, erhöhen Sie das Startmoment um einen Schritt und starten de n Motor erneut. Wiederholen Sie diese Schritte, bis der Motor nach Anlegen des Steuersignals sofort zu drehen beginnt.
Wahl der Anlaufzeit (Rampe auf):
1. Stellen Sie die Anlaufzeit (Rampe auf) auf max.
2. Senken Sie die Anlaufzeit, bis ein mechanischer
Stoss beobachtet wird.
3. Erhöhen Sie die Anlaufzeit um einen Schritt.
für den Softstarter. Die folgende Tabelle listet die Daten für die Wahl der normalen Sicherungen auf.
Für die Softstart-Regler MCD 100 sind Halbleitersicherungen geeignet. Halbleitersicherungen schützen SCRs bei Kurzschluss und mindern das Risiko von SCR-Beschädigungen aufgrund von Überlaststromspitzen. Bei der Wahl der
Halbleitersicherungen ist darauf zu achten, dass die Sicherung eine niedrigere I als das SCR (siehe die Daten in der folgenden Tabelle) und den Startstrom während der gesamten Startphase tragen kann.
MCD 100 SCR I2t
2
s)
(A
MCD 100-001 72 MCD 100-007 1800 MCD 100-011 6300
2
t-Nennleistung hat
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Abmessungen
MCD 100 - 001
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Guide
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MCD 100 - 007
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MCD 100 - 011
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Betrieb bei hohen Temperaturen
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Umgebungstemperatur
MCD 100 - 001 MCD 100 - 007 MCD 100 - 011
Dauerstrom
40 °C 3A 15 A 25 A 50 °C 2,5 A* 12,5 A 20 A 60 °C 2,0 A* 10 A 17 A
* Seitlicher Mindestabstand zwischen Produkten 10 mm
Umgebungstemperatur
MCD 100 - 007 MCD 100 - 011
Getakteter Betrieb (max. 15 min. Einschaltzeit)
40 °C 15 A (100 % Einschaltdauer) 25 A (100 % Einschaltdauer) 50 °C 15 A (80 % Einschaltdauer) 25 A (80 % Einschaltdauer) 60 °C 15 A (65 % Einschaltdauer) 25 A (65 % Einschaltdauer)
Überhitzungsschutz
Bei Bedarf kann der Regler durch Einsetzen eines Thermostats in den Schlitz auf der rechten Seite des Reglers gegen Überhitzen geschützt werden.
Bestellung: UP 62 Thermostat 037N0050
Der Thermostat wird anwendungsabhängig mit dem Regelkreis des Hauptschützes in Serie geschaltet. Übersteigt die Temperatur des Kühlkörpers 90 °C, wird der Hauptschütz ausgeschaltet. Dieser Schaltkreis ist erst nach manuellem Rückstellen wieder betriebsbereit. Leiteranschlüsse, siehe Abschnitt Anwen- dungsbeispiele.
Guide
MCD 100 Design
Montageanleitung
Der Regler ist für die vertikale Montage ausgelegt. Wenn der Regler horizontal montiert wird, muss der Laststrom um 50 % reduziert werden.
Der Regler benötigt keinen Seitenabs tand.
Der Abstand zwischen zwei vertikal montierten Reglern muss mindestens 80 mm (3,15") betragen.
Der Abstan d des Reglers zu Decke und Boden muss mindestens 30 mm (1,2") betragen.
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Applikationsbeispiele
Überhitzungsschutz
B
eispiel 1 Der Thermostat ist mit dem Regeleingang des Softstarters in Serie geschaltet. Übersteigt die Temperatur des Kühlkörpers 90 °C, wird der Softstarter ausgeschaltet.
ACHTUNG!:
Sobald die Temperatur um etwa 30 °C gesunken ist, schaltet sich der Regler automatisch wieder ein. Diese Form des Wiederanlaufs ist bei
einigen Anwendungen nicht erwünscht.
eispiel 2
B DerThermostatistmitdemRegelkreisdes Hauptschützes in Serie geschaltet. Übersteigt die Temperatur des Kühlkörpers 90 °C, wird der Hauptschütz ausgeschaltet. Zum Wiederanlaufen des Motors muss dieser Kreis manuell rückgestellt werden.
Leitungsgesteuerter Softstart
Geht der Schütz C1 in den eingeschalteten Zustand, startet der Softstarter den Motor entsprechend den Einstellungen für Rampe auf und Startmoment.
Wechselt der Schütz C1 in den ausgeschalteten Zustand, wird der Motor sofort abgeschaltet.
Bei dieser Anwendung ist der Schütz während des E inscha ltvorgangs unbelastet. Betrieb und Abschalten geschehen bei Nennstrom.
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Eingangsgesteuerter Softstart
Liegt die Steuerspannung an A1 - A2 an, startet der Softstarter MCD den Motor gemäß den Einstellungen für Rampe auf und Startmoment.
Nach Abschalten der Steuerspannung erfolgt das Auslaufen des Motors gemäß der Einstellung für Rampe ab.
Soll der Motor sofort abgeschaltet werden, muss der Parameter Rampe ab auf 0 gesetzt werden.
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