Lenze EMB9352−C User Manual [en, de, fr]
EDBMB935X
.ODm
Ä.ODmä
Betriebsanleitung
Operating Instructions
Instructions de mise en service
9350
EMB9351−E, EMB9352−E, EMB9351−C, EMB9352−C
Bremseinheit
Braking unit
Unité de freinage
Lesen Sie zuerst diese Anleitung, bevor Sie mit den Arbeiten beginnen!
Beachten Sie die enthaltenen Sicherheitshinweise.
Please read these instructions before you start working!
Follow the enclosed safety instructions.
Veuillez lire attentivement cette documentation avant toute action !
Les consignes de sécurité doivent impérativement être respectées.
RB2
RB1
(T1) (T2)
+UG
0
-UG
1
2
E1 E2
A1 A2
12
ON
3
OFF
3
4
9350br_001
Lieferumfang
Pos. Beschreibung
Bremseinheit 9350
Beipack mit Schirmblechen und Befestigungsmaterial
Betriebsanleitung
Elemente der Bremseinheit
Pos. Beschreibung
Anschlussklem-
men
LED
Schalter
Synchronisier−
Schnittstelle
+UG, −UG Zwischenkreisspannung
T1, T2 Temperaturschalter (nur Bremsmodul 9351)
RB1, RB2 Bremswiderstand (nur Bremschopper 9352)
grün Spannung liegt an Klemmen +UG, −UG an
gelb
S1, S2 Einstellen der Schaltschwellen der Bremseinheit
S3 Einstellen der Konfiguration als Master oder Slave für Parallelbetrieb
E1, E2 Eingänge
A1, A2 Ausgänge
0Abb. 0Tab. 0
Bremseinheit befindet sich im Bremsbetrieb
4
EDBMB935X DE/EN/FR 13.0
Inhalt i
1 Über diese Dokumentation 7. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1.1 Dokumenthistorie 8. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1.2 Verwendete Konventionen 8. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1.3 Verwendete Begriffe und Abkürzungen 9. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1.4 Verwendete Hinweise 10. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2 Sicherheitshinweise 12. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2.1 Allgemeine Sicherheitshinweise 12. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2.2 Restgefahren 15. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2.3 Sicherheitshinweise für die Installation nach UL 15. . . . . . . . . . . . . . . . .
3 Produktbeschreibung 16. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3.1 Bestimmungsgemäße Verwendung 16. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3.2 Produkteigenschaften 17. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3.3 Produktschlüssel 17. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4 Technische Daten 18. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4.1 Allgemeine Daten und Einsatzbedingungen 18. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4.2 Bemessungsdaten 19. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4.3 Sicherungen und Leitungsquerschnitte 19. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5 Auslegung 20. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5.1 Wichtige Hinweise 20. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5.2 Max. Einschaltzeit für Bremschopper und Bremswiderstand berechnen 21
5.3 Bremschopper und Bremswiderstand auslegen 23. . . . . . . . . . . . . . . . . .
5.4 Auslegungsbeispiele 26. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5.4.1 Translatorische Bewegung 26. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5.4.2 Vertikale Bewegung 28. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5.4.3 Komplexe Bewegung 30. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6 Mechanische Installation 32. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6.1 Wichtige Hinweise 32. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6.2 Montage mit Befestigungsschienen (Standard−Einbau) 33. . . . . . . . . . . .
6.3 Montage mit thermischer Separierung (Durchstoß−Technik) 34. . . . . . . .
6.4 Montage in Cold−Plate−Technik 36. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6.4.1 Anwendungsgebiete 36. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6.4.2 Anforderungen an den Kühler 36. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6.4.3 Thermisches Verhalten des Gesamtsystems 37. . . . . . . . . . .
6.4.4 Montage 38. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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5
Inhalti
7 Elektrische Installation 39. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
7.1 Wichtige Hinweise 39. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
7.1.1 Personenschutz 39. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
7.1.2 Geräteschutz 39. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
7.2 Kabelspezifikation 40. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
7.3 Allgemeine Anforderungen 41. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
7.3.1 Leistungsanschlüsse 41. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
7.3.2 Zulässige Leitungslängen 41. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
7.3.3 Absicherung 43. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
7.3.4 Temperaturüberwachung 44. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
7.4 Bremsmodul 9351 45. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
7.4.1 Anschluss an Antriebsregler 8200 vector (15 − 90 kW) 45. . . .
7.4.2 Anschluss an Antriebsregler 93XX 46. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
7.5 Bremschopper 9352 47. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
7.5.1 Anschluss an Antriebsregler 8200 vector (15 − 90 kW) 47. . . .
7.5.2 Anschluss an Antriebsregler 93XX 48. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
7.6 Schaltschwelle einstellen 49. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
7.7 Parallelschaltung 50. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
7.7.1 Bremseinheiten mit Bremswiderstand 50. . . . . . . . . . . . . . . .
7.7.2 Bremseinheiten mit einem gemeinsamen Bremswiderstand 54
8 Inbetriebnahme 55. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
9 Fehlersuche und Störungsbeseitigung 56. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
10 Stichwortverzeichnis 57. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6
EDBMB935X DE/EN/FR 13.0
Über diese Dokumentation 1
1 Über diese Dokumentation
Inhalt
ƒ Die vorliegende Betriebsanleitung dient zum sicherheitsgerechten
Arbeiten an und mit den Bremseinheiten 935X.
ƒ Alle Personen, die an und mit den Bremseinheiten 935X arbeiten, müssen
bei ihren Arbeiten die Betriebsanleitung verfügbar haben und die für sie
relevanten Angaben und Hinweise beachten.
ƒ Die Betriebsanleitung muss stets komplett und in einwandfrei lesbarem
Zustand sein.
Informationen zur Gültigkeit
Diese Dokumentation ist nur gültig:
ƒ zusammen mit der zugehörigen Dokumentation der für den Einsatz
zulässigen Grundgeräte.
ƒ für Bremseinheiten ab der Typenschildbezeichnung:
Typ Typenbezeichnung ab Hardwarestand ab Softwarestand
Bremseinheiten
EMB9351 − EMB9352
EMB935x−x.1x 1.0 −
Zielgruppe
Diese Betriebsanleitung wendet sich an alle Personen, die Antriebssysteme mit
Bremseinheiten 935X auslegen, installieren, in Betrieb nehmen und einstellen.
Tipp!
EDBMB935X DE/EN/FR 13.0
Informationen und Hilfsmittel rund um die Lenze−Produkte finden
Sie im Download−Bereich unter
http://www.Lenze.com
7
1
Über diese Dokumentation
Dokumenthistorie
1.1 Dokumenthistorie
Materialnummer Version Beschreibung
.ODm 13.0 05/2014 TD06 UL−Warnings korrigiert,
13401559 12.0 03/2012 TD23 Auslegung EMB9352
13369563 11.0 04/2011 TD00 Technische Daten
13324603 10.1 06/2010 TD23 Neuauflage wegen Neuorganisation des Un-
13324603 10.0 01/2010 TD23 Komplette Überarbeitung
13282119 9.0 06/2009 TD03 Komplette Überarbeitung
1.2 Verwendete Konventionen
Diese Dokumentation verwendet folgende Konventionen zur Unterscheidung
verschiedener Arten von Information:
Informationsart Auszeichnung Beispiele/Hinweise
Zahlenschreibweise
Dezimaltrennzeichen sprachabhängig Als Dezimaltrennung werden die für
Warnhinweise
UL−Warnhinweise
UR−Warnhinweise
Textauszeichnung
Programmname » « PC−Software
Symbole
Seitenverweis Verweis auf eine andere Seite mit
Dokumentationsverweis Verweis auf eine andere Dokumen-
Fehlerkorrekturen
ternehmens
Veröffentlichung der neuen Ausgabe in 3
Sprachen (Deutsch, Englisch, Französisch)
Versionen von 1 bis 8 ungültig
die jeweilige Zielsprache üblichen
Zeichen verwendet.
Zum Beispiel: 1234.56 oder 1234,56
Werden in englischer und französischer Sprache verwendet.
Zum Beispiel: »Engineer«, »Global
Drive Control« (GDC)
zusätzlichen Informationen
Zum Beispiel: 16 = siehe Seite 16
tation mit zusätzlichen Informationen
Zum Beispiel: EDKxxx = siehe
Dokumentation EDKxxx
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Über diese Dokumentation
Verwendete Begriffe und Abkürzungen
1
1.3 Verwendete Begriffe und Abkürzungen
Begriff Bedeutung
Antriebsregler Allgemeine Bezeichnung für Servo−Umrichter, Fre-
Antriebssystem Allgemeine Bezeichnung für Systeme mit Brems-
Bremseinheit Allgemeine Bezeichnung für Bremsmodul 9351
Piktogramm Bildzeichen oder Symbol mit einer eindeutigen Aus-
Spitzenbremsleistung maximale Leistung, die ein Widerstand für kurze
Verwendung l bestimmungsgemäß:
Abkürzung Bedeutung
IMP Impulssperre
PTC Positive Temperature Coefficient
RB Bremswiderstand
quenzumricher und Gleichstromantriebe.
einheiten 935X und andere Lenze−Antriebskomponenten.
oder Bremschopper 9352 mit Bremswiderstand.
sage.
Zeit in Wärme umsetzen kann.
l sachwidrig:
Kaltleiter
– Verwendung der Maschine, wofür diese nach
Angaben des Herstellers geeignet ist oder die
von ihrem Bau, ihrer Konstruktion und ihrer
Funktion her als üblich angesehen werden
kann.
– Jede Anwendung, die darüber hinausgeht
und nicht bestimmungsgemäß ist.
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9
1
Über diese Dokumentation
Verwendete Hinweise
1.4 Verwendete Hinweise
Um auf Gefahren und wichtige Informationen hinzuweisen, werden in dieser
Dokumentation folgende Piktogramme und Signalwörter verwendet:
Sicherheitshinweise
Aufbau der Sicherheitshinweise:
Gefahr!
(kennzeichnet die Art und die Schwere der Gefahr)
Hinweistext
(beschreibt die Gefahr und gibt Hinweise, wie sie vermieden werden
kann)
Piktogramm und Signalwort Bedeutung
Gefahr!
Gefahr!
Stop!
Anwendungshinweise
Gefahr von Personenschäden durch gefährliche elektrische Spannung
Hinweis auf eine unmittelbar drohende Gefahr, die den
Tod oder schwere Verletzungen zur Folge haben kann,
wenn nicht die entsprechenden Maßnahmen getroffen
werden.
Gefahr von Personenschäden durch eine allgemeine
Gefahrenquelle
Hinweis auf eine unmittelbar drohende Gefahr, die den
Tod oder schwere Verletzungen zur Folge haben kann,
wenn nicht die entsprechenden Maßnahmen getroffen
werden.
Gefahr von Sachschäden
Hinweis auf eine mögliche Gefahr, die Sachschäden zur
Folge haben kann, wenn nicht die entsprechenden Maßnahmen getroffen werden.
10
Piktogramm und Signalwort Bedeutung
Hinweis!
Tipp!
Wichtiger Hinweis für die störungsfreie Funktion
Nützlicher Tipp für die einfache Handhabung
Verweis auf andere Dokumentation
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Über diese Dokumentation
Verwendete Hinweise
Spezielle Sicherheitshinweise und Anwendungshinweise
Piktogramm und Signalwort Bedeutung
1
Warnings!
Warnings!
Sicherheitshinweis oder Anwendungshinweis für den
Betrieb nach UL− oder CSA−Anforderungen.
Die Maßnahmen sind erforderlich, um die Anforderungen nach UL oder CSA zu erfüllen.
EDBMB935X DE/EN/FR 13.0
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Sicherheitshinweise
Allgemeine Sicherheitshinweise
2 Sicherheitshinweise
2.1 Allgemeine Sicherheitshinweise
Beachten Sie unbedingt die produktspezifischen Sicherheits− und
Anwendungshinweise in dieser Dokumentation!
Gefahr!
Wenn Sie die folgenden grundlegenden Sicherheitsmaßnahmen
missachten, kann dies zu schweren Personenschäden und
Sachschäden führen:
ƒ Lenze−Antriebs− und Automatisierungskomponenten ...
... ausschließlich bestimmungsgemäß verwenden.
... niemals trotz erkennbarer Schäden in Betrieb nehmen.
... niemals technisch verändern.
... niemals unvollständig montiert in Betrieb nehmen.
... niemals ohne erforderliche Abdeckungen betreiben.
... können während und nach dem Betrieb − ihrer Schutzart entsprechend −
spannungsführende, auch bewegliche oder rotierende Teile haben. Oberflächen können heiß sein.
ƒ Alle Vorgaben der beiliegenden und zugehörigen Dokumentation
beachten.
Dies ist Voraussetzung für einen sicheren und störungsfreien Betrieb sowie
für das Erreichen der angegebenen Produkteigenschaften.
Die in diesem Dokument dargestellten verfahrenstechnischen Hinweise
und Schaltungsausschnitte sind Vorschläge, deren Übertragbarkeit auf die
jeweilige Anwendung überprüft werden muss. Für die Eignung der angegebenen Verfahren und Schaltungsvorschläge übernimmt der Hersteller keine
Gewähr.
ƒ Alle Arbeiten mit und an Lenze−Antriebs− und
Automatisierungskomponenten darf nur qualifiziertes Fachpersonal
ausführen.
Nach IEC 60364 bzw. CENELEC HD 384 sind dies Personen, ...
... die mit Aufstellung, Montage, Inbetriebsetzung und Betrieb des Produkts
vertraut sind.
... die über die entsprechenden Qualifikationen für ihre Tätigkeit verfügen.
... die alle am Einsatzort geltenden Unfallverhütungsvorschriften, Richtli-
nien und Gesetze kennen und anwenden können.
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EDBMB935X DE/EN/FR 13.0
Sicherheitshinweise
Allgemeine Sicherheitshinweise
Transport, Lagerung
ƒ Transport und Lagerung in trockener, schwingungsarmer Umgebung
ohne aggressiver Atmosphäre; möglichst in der Hersteller−Verpackung.
– Vor Staub und Stößen schützen.
– Klimatische Bedingungen gemäß den Technischen Daten einhalten.
Mechanische Installation
ƒ Das Produkt nach den Vorschriften der zugehörigen Dokumentation
aufstellen. Beachten Sie insbesondere den Abschnitt
"Einsatzbedingungen" im Kapitel "Technische Daten".
ƒ Sorgen Sie für sorgfältige Handhabung und vermeiden Sie mechanische
Überlastung. Verbiegen Sie bei der Handhabung weder Bauelemente
noch ändern Sie Isolationsabstände.
ƒ Das Produkt enthält elektrostatisch gefährdete Bauelemente, die durch
Kurzschluss oder statische Entladungen (ESD) leicht beschädigt werden
können. Berühren Sie deshalb elektronische Bauelemente und Kontakte
nur, wenn Sie zuvor ESD−Maßnahmen getroffen haben.
Elektrische Installation
ƒ Führen Sie die elektrische Installation nach den einschlägigen
Vorschriften durch (z. B. Leitungsquerschnitte, Absicherungen,
Schutzleiteranbindung). Zusätzliche Hinweise enthält die
Dokumentation.
ƒ Beachten Sie bei Arbeiten an unter Spannung stehenden Produkten die
geltenden nationalen Unfallverhütungsvorschriften (z. B. BGV 3).
ƒ Die Dokumentation enthält Hinweise für die EMV−gerechte Installation
(Schirmung, Erdung, Anordnung von Filtern und Verlegung der Leitungen).
Der Hersteller der Anlage oder Maschine ist verantwortlich für die
Einhaltung der im Zusammenhang mit der EMV−Gesetzgebung
geforderten Grenzwerte.
Warnung: Die Antriebsregler sind Produkte, die nach EN 61800−3 in Antriebssystemen der Kategorie C2 eingesetzt werden können. Diese Produkte
können im Wohnbereich Funkstörungen verursachen. In diesem Fall kann es
für den Betreiber erforderlich sein, entsprechende Maßnahmen durchzuführen.
ƒ Um die am Einbauort geltenden Grenzwerte für Funkstöraussendungen
einzuhalten, müssen Sie die Komponenten − falls in den Technischen
Daten vorgegeben − in Gehäuse (z. B. Schaltschränke) einbauen. Die
Gehäuse müssen einen EMV−gerechten Aufbau ermöglichen. Achten Sie
besonders darauf, dass z. B. Schaltschranktüren möglichst umlaufend
metallisch mit dem Gehäuse verbunden sind. Öffnungen oder
Durchbrüche durch das Gehäuse auf ein Minimum reduzieren.
ƒ Alle steckbaren Anschlussklemmen nur im spannungslosen Zustand
aufstecken oder abziehen!
2
EDBMB935X DE/EN/FR 13.0
13
2
Sicherheitshinweise
Allgemeine Sicherheitshinweise
Inbetriebnahme
ƒ Sie müssen die Anlage ggf. mit zusätzlichen Überwachungs− und
Schutzeinrichtungen gemäß den jeweils gültigen
Sicherheitsbestimmungen ausrüsten (z. B. Gesetz über technische
Arbeitsmittel, Unfallverhütungsvorschriften).
Sicherheitsfunktionen
ƒ Das beschriebene Produkt darf ohne übergeordnetes Sicherheitssystem
keine Funktionen für den Maschinen− und Personenschutz wahrnehmen.
Wartung und Instandhaltung
ƒ Die Komponenten sind wartungsfrei, wenn die vorgeschriebenen
Einsatzbedingungen eingehalten werden.
ƒ Bei verunreinigter Umgebungsluft können Kühlflächen verschmutzen
oder Kühlöffnungen verstopft werden. Bei diesen Betriebsbedingungen
deshalb regelmäßig die Kühlflächen und Kühlöffnungen reinigen. Dazu
niemals scharfe oder spitze Gegenstände verwenden!
ƒ Nachdem das System von der Versorgungsspannung getrennt ist, dürfen
Sie spannungsführende Geräteteile und Leistungsanschlüsse nicht sofort
berühren, weil Kondensatoren aufgeladen sein können. Beachten Sie dazu
die entsprechenden Hinweisschilder auf dem Gerät.
Entsorgung
ƒ Produkt gemäß den geltenden Bestimmungen der Wiederverwertung
oder Entsorgung zuführen.
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EDBMB935X DE/EN/FR 13.0
Sicherheitshinweise
Restgefahren
2
2.2 Restgefahren
Personenschutz
ƒ Überprüfen Sie vor Arbeiten an der Bremseinheit, ob alle
Leistungsklemmen spannungslos sind:
– Nach dem Netzabschalten führen die Leistungsklemmen +U
RB1 und RB2 noch mindestens 3 Minuten gefährliche Spannung.
ƒ S1, S2 und S3 sind nicht netzpotentialfrei!
– Mindestens 3 Minuten warten, bevor Sie die Schalter umstellen.
2.3 Sicherheitshinweise für die Installation nach UL
Warnings!
ƒ Maximum surrounding air temperature: 0 ... +50 °C
ƒ > +40 °C: reduce the rated output current by 2.5 %/°C
ƒ Use 60/75 °C or 75 °C copper wire only.
ƒ Please observe the specifications for fuses and screw−tightening
torques in these instructions.
−UG und
G,
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3
Produktbeschreibung
Bestimmungsgemäße Verwendung
3 Produktbeschreibung
Die Bremseinheiten EMB935X−x wandeln die mechanische Energie, die im Zwischenkreis beim Abbremsen oder im generatorischen Betrieb des Motors entsteht, in Wärmeenergie um. Dabei setzt der Antriebsregler im Bremsbetrieb
nicht ungewollt Impulssperre, d.h. der Bremsbetrieb bleibt geführt.
3.1 Bestimmungsgemäße Verwendung
Bremseinheiten 935X
ƒ sind Zusatzeinheiten für die Lenze−Antriebsregler:
– Frequenzumrichter 8200 vector (15 − 90 kW)
– Umrichter 93XX (9321 bis 9333)
ƒ nur unter den in dieser Betriebsanleitung vorgeschriebenen
Einsatzbedingungen betreiben.
ƒ sind Komponenten
– zum Einbau in eine Maschine.
– zum Zusammenbau mit anderen Komponenten zu einer Maschine.
ƒ sind elektrische Betriebsmittel zum Einbau in Schaltschränke oder
ähnliche abgeschlossene Betriebsräume.
ƒ erfüllen die Schutzanforderungen der EG−Richtlinie "Niederspannung".
ƒ sind keine Maschinen im Sinne der EG−Richtlinie Maschinen.
ƒ sind keine Haushaltsgeräte, sondern als Komponenten ausschließlich für
die Weiterverwendung zur gewerblichen Nutzung bestimmt.
Antriebssysteme mit Bremseinheit 935X
ƒ Die Verantwortung für die Einhaltung der EG−Richtlinien in der
Maschinenanwendung liegt beim Weiterverwender.
Jede andere Verwendung gilt als sachwidrig!
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EDBMB935X DE/EN/FR 13.0
Produktbeschreibung
Produkteigenschaften
3
3.2 Produkteigenschaften
Eigenschaften
Bremseinheit mit:
internem Bremswiderstand für häufiges
Bremsen mit geringer Leistung oder seltenes
Bremsen mit mittlerer Leistung
mit externem Bremswiderstand für höhere
Spitzen− und Dauerbremsleistung
sehr kurze Bremszeiten erreichbar ü ü
Separierbarer Kühlkörper
Kühlung außerhalb des Schaltschranks realisierbar
Schaltschwelle einstellbar ü ü
Parallelbetrieb mehrerer Bremseinheiten möglich
Synchronisation über eingebaute Schnittstelle
Zustandsanzeige über LEDs ü ü
3.3 Produktschlüssel
Lenze Bremseinheiten 935X sind eindeutig durch den Inhalt des Typenschilds
gekennzeichnet.
Produktreihe
Bremseinheit 9350
9351 = Bremsmodul
9352 = Bremschopper
Bremseinheit 9350
Bremsmodul 9351 Bremschopper 9352
ü
− ü
ü ü
ü ü
EMB 935x − x. 1x
−
Ausführung
C = Cold Plate
E = Einbaugerät
Hardwarestand
EDBMB935X DE/EN/FR 13.0
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4
Technische Daten
Allgemeine Daten und Einsatzbedingungen
4 Technische Daten
4.1 Allgemeine Daten und Einsatzbedingungen
Allgemeine Daten
Konformität und Approbation
Konformität
CE 2006/95/EG Niederspannungsrichtlinie
Approbation
UL cULus Power Conversion Equipment (File No. E132659)
Personenschutz und Geräteschutz
Schutzart EN 60529
NEMA 250 Berührschutz nach Typ 1
Isolationsfestigkeit IEC/EN 61800−5−1
Kurzschlussfestigkeit nicht kurzschlussfest
Einsatzbedingungen
IP10
IP20 mit angebrachten Klemmenabdeckungen
IP41 auf der Kühlkörperseite bei thermisch separier-
ter Montage (Durchstoßtechnik).
< 2000 m Aufstellhöhe: Überspannungskategorie III
> 2000 m Aufstellhöhe: Überspannungskategorie II
18
Umgebungsbedingungen
Klimatisch
Lagerung IEC/EN 60721−3−1 1K3 (−25 ... +70 °C)
Transport IEC/EN 60721−3−2 2K3 (−25 ... +60 °C)
Betrieb IEC/EN 60721−3−3
Verschmutzung EN 61800−5−1 Verschmutzungsgrad 2
Aufstellhöhe h
Mechanisch
Rüttelfestigkeit EN 50178
EN 61800−5−1
Germanischer
Lloyd, allgemeine
Bedingungen
3K3 (0 ... +40 °C) ohne Leistungsreduzierung
3K3 (+40 ... +50 °C) mit Leistungsreduzierung
h £ 1000 m üNN ohne Leistungsreduzierung
1000 m üNN < h <
4000 m üNN
Geprüft nach "Allgemeine Schwingbeanspruchung
Kennlinie 1"
um 2,5%/ °C
mit Leistungsreduzierung
um 5 %/ 1000 m
EDBMB935X DE/EN/FR 13.0
Technische Daten
Bemessungsdaten
4
4.2 Bemessungsdaten
Versorgungsspannung UDC [V] 270 V − 0 % ... 775 V + 0 %
Schaltschwelle, einstellbar ( 49) Uch [V] 375, 725, 765
Max. Strom für 1 s On; 2 s Off IDC [A] 16 43
Bemessungsstrom
Arithmetischer Mittelwert IN [A] ˘ 14
Effektivwert IN [A] ˘ 25
Daten bei Schaltschwelle Uch = 375 V
Max. Leistung
Bemessungsleistung
(Arithmetischer Mittelwert)
Min. Bremswiderstand R
Daten bei Schaltschwelle Uch = 725 V
Max. Leistung
Bemessungsleistung
(Arithmetischer Mittelwert)
Min. Bremswiderstand R
Daten bei Schaltschwelle Uch = 765 V
Max. Leistung
Bemessungsleistung
(Arithmetischer Mittelwert)
Min. Bremswiderstand R
Maximale Energie QB [kWs] 50
Masse m [kg] 2.6 2.2
1)
Auswahl Bremswiderstand: ( 20)
EMB9351 EMB9352
P
[kW] 3 16
max
PN [kW] 0.1 5
[W] 47 (intern) 9 ±10 %
B,min
P
[kW] 11 29
max
PN [kW] 0.1 10
[W] 47 (intern) 18 ±10 %
B,min
P
[kW] 12 33
max
PN [kW] 0.1 11
[W] 47 (intern) 18 ±10 %
B,min
(4 s On; 500 s Off)
(Widerstand extern)
1)
1)
1)
4.3 Sicherungen und Leitungsquerschnitte
Typ
EMB9351 20 A/600 V 2.5 12
EMB9352 50 A/600 V 6
1)
EDBMB935X DE/EN/FR 13.0
Schmelzsicherungen Leitungsquerschnitt
VDE/UL mm
Bei Verwendung flexibler Leitung Stiftkabelschuhe verwenden
2
1)
AWG
10
1)
19
5
Auslegung
Wichtige Hinweise
5 Auslegung
5.1 Wichtige Hinweise
Stop!
Thermische Überlastung des Bremschoppers EMB9352 oder des
Bremswiderstands.
Wird der Bremswiderstand R
Einschaltzeit des Bremschoppers/Bremswiderstands überschritten,
werden die Komponenten überlastet.
Mögliche Folgen:
ƒ Die Komponenten fallen aus.
Schutzmaßnahmen:
ƒ Binden Sie die Temperaturüberwachung des Bremswiderstands
immer in die NOT−AUS Kette ein.
ƒ Halten Sie die Einschaltzeit t
Bremswiderstand und Bremschopper ein.
ƒ Berechnen Sie bei Bremswiderständen <R
Bremsenergie der Anwendung. ( 23)
– Schalten Sie Bremschopper parallel, wenn die Maximalwerte
des Bremschoppers überschritten werden.
unterschritten oder die maximale
B,min
und Pausenzeit t
on
B,lim
von
off
die auftretende
20
Bremswiderstand R
B
EMB9352
Uch = 375 V Uch = 725 V
R
= 27 W R
B,lim
<27 W <54 W
³27 W ³54 W
U
ch
B,lim
= 765 V
= 54 W
Auslegungsschritte
1. Einschaltzeit und Pausenzeit berechnen. ( 21)
– Die Bedingung "t
2. Bremschopper und Bremswiderstand auslegen.
23)
(
1. Einschaltzeit und Pausenzeit berechnen. ( 21)
– Die technischen Daten des Bremswiderstands
sind einzuhalten.
+ t
= 3 s" ist einzuhalten.
on
off
EDBMB935X DE/EN/FR 13.0
Auslegung
Max. Einschaltzeit für Bremschopper und Bremswiderstand berechnen
5
5.2 Max. Einschaltzeit für Bremschopper und Bremswiderstand berechnen
Bremschopper mit Schaltschwelle U
I [A]
(I )14
N
45
40
35
30
25
20
10
5
0
9 W
10 W
12 W
15 W
18 W
20 W
24 W
³W27
0
27 W (R)
B,lim
0.5 1.5 2.51.0 2.0 3.0
= 375 V
ch
0
t (18
on, max
1
t [s]
W)
on
Abb. 1 Max. Einschaltzeiten für Bremschopper EMB 9352 und externe Bremswiderstände
Bremschopper mit Schaltschwelle Uch = 725/765 V
I [A]
45
40
35
30
25
20
(I )14
N
10
5
0
Abb. 2 Max. Einschaltzeiten für Bremschopper EMB 9352 und externe Bremswiderstände
18 W
22 W
24 W
27 W
33 W
39 W
47 W
³W54
0
54 W (R)
B,lim
0.5 1.5 2.51.0 2.0 3.0
t (
on, max
0
33 W)
1
t [s]
on
9350br_014a
9350br_014b
EDBMB935X DE/EN/FR 13.0
21
5
Auslegung
Max. Einschaltzeit für Bremschopper und Bremswiderstand berechnen
I
N
t
on
Bemessungsstrom EMB9352, arithmetischer Mittelwert
Einschaltzeit
Max. Einschaltzeit für Bremswiderstand <R
Bedingung: ton + t
Max. Einschaltzeit für Bremswiderstand ³R
Abhängig von den technischen Daten des Bremswiderstands
off
= 3 s
B,lim
B,lim
Bremswiderstand RB ³ R
@ R
Q
B
t
+
on,max
t
on,max
t
off
R
B
U
max
P
N
Q
B
Entnehmen Sie die Daten der Dokumention zum Bremswiderstand
B
2
U
max
Bremswiderstand RB < R
t
) t
t
on,max
t
off
off
+ 3s
on,max
: Einschaltzeit und Pausenzeit berechnen
B,lim
Q
t
Maximale Einschaltzeit in s
Pausenzeit in s
Bremswiderstand in W
Max. Betriebsspannung in V
Bemessungsleistung in W
Wärmemenge in Ws
: Bedingung für die Einschaltzeit und Pausenzeit
B,lim
Maximale Einschaltzeit in s
Pausenzeit in s
B
+
* t
off
on,max
P
N
22
EDBMB935X DE/EN/FR 13.0
Auslegung
Bremschopper und Bremswiderstand auslegen
5
5.3 Bremschopper und Bremswiderstand auslegen
Bremschopper und Bremswiderstand werden in drei Schritten ausgelegt.
Schritt 1: Bremswiderstand berechnen
2
U
DC
+
R
B
P
gen,max
R
B
U
DC
P
gen,max
Bremswiderstand in W
DC−Zwischenkreisspannung in V
Max. generatorische Leistung in W
Schritt 2: Anzahl Bremswiderstände ermitteln
Der Bremswiderstand R
U
ch
375 V 9 W
725/765 V 18 W
ƒ In Schritt 1 ist das Ergebnis R
R
B,min
darf nicht unterschritten werden:
B,min
B
< R
B,min
:
– Schalten Sie zwei oder mehrere Bremschopper parallel, um den
geforderten Widerstandswert zu erreichen. ( 50)
ƒ In Schritt 1 ist das Ergebnis R
B
³ R
B,min
:
– Sie können einen Bremswiderstand verwenden.
Tipp!
Schalten Sie Bremswiderstände mit gleichen Werten parallel, um
den resultierenden Widerstand einfacher berechnen zu können.
EDBMB935X DE/EN/FR 13.0
23
5
Auslegung
Bremschopper und Bremswiderstand auslegen
Schritt 3: Anzahl Bremschopper pro Bremswiderstand berechnen
P
(3s)
N
Brm
gen,ave
+
N
@ PN(Uch)
R
N
Brm
N
R
P
gen,ave
P
) Bemessungsleistung des Bremschoppers, bezogen auf die
N(Uch
Ergebnis immer auf die nächste ganze Zahl runden!
Anzahl Bremschopper pro Bremswiderstand
Anzahl Bremswiderstände
(3 s) Größte mittlere generatorische Leistung für 3 s (Abb. 3)
Schaltschwelle U
( 19)
ch
Wenn Sie nur einen Bremschopper pro Bremswiderstand verwenden möchten:
ƒ Erhöhen Sie in der Formel schrittweise die Anzahl der Bremswiderstände
bis das Ergebnis N
£ 1 ist (ein Bremschopper pro Bremswiderstand).
Brm
Hinweis!
Beide Lösungen sind technisch möglich. Prüfen Sie, welche Lösung
kostengünstiger ist.
24
EDBMB935X DE/EN/FR 13.0
Bremschopper und Bremswiderstand auslegen
Mittlere generatorische Leistung P
P
[kW]
gen
65
60
55
50
45
40
35
30
25
20
15
10
5
Abb. 3 Generatorischer Leistungsverlauf
P
gen
Die mittlere generatorische Leistung wird in einem Zeitbereich von 3 s
Zeitbereich mit gößtem Mittelwert über 3 s
0
123 4 5 6 7 8 9 t [s]
Generatorische Leistung
gebildet.
Den Zeitbereich auf der Zeitachse t verschieben, bis der größte
Mittelwert gefunden ist.
(3 s) ermitteln:
gen,ave
Auslegung
1
5
9350br_16a
EDBMB935X DE/EN/FR 13.0
25
5
Auslegung
Auslegungsbeispiele
Translatorische Bewegung
5.4 Auslegungsbeispiele
5.4.1 Translatorische Bewegung
Eine translatorische Bewegung soll gebremst werden.
Gegebene Daten:
ƒ U
= 725 V
DC
ƒ Generatorischer Leistungsverlauf:
P
[kW]
gen
55
50
45
40
35
30
25
20
15
10
5
Abb. 4 Generatorischer Leistungsverlauf
1
0
123 4 5 t [s]
Aus dem Diagramm ermittelte Daten:
ƒ Max. generatorische Leistung: P
ƒ Mittlere generatorische Leistung für 3 s: P
– Im Zeitbereich von 3 s liegt die größte Leistung zwischen t = 0 3 s. Für
diesen Bereich wird der Mittelwert berechnet. Die umschriebene Fläche
der Kurve repräsentiert die mittlere Leistung.
– Mittelwert für 3 s: P
– Mittelwert für 3 s: P
= 55 kW
gen,max
= 13.75 kW
gen,ave
= (55 kW ˘ 13.75 kW) × 0.5 = 20.625 kW
gen,ave
(3 s) = 34.375 kW
gen,ave
9350br_16b
26
EDBMB935X DE/EN/FR 13.0
Schritt 1: Bremswiderstand berechnen
Auslegung
Auslegungsbeispiele
Translatorische Bewegung
5
RB+
U
P
gen,max
2
DC
+
(725V)
55kW
2
+ 9.55W
Schritt 2: Anzahl Bremswiderstände ermitteln
Gewählt werden zwei Bremswiderstände mit jeweils 18 W, die parallel geschaltet werden.
ƒ Berücksichtigen Sie die Bemessungsleistung bei der Auslegung der
Bremswiderstände. Sie ergibt sich aus der mittleren Bremsleistung eines
Maschinenzyklus.
Schritt 3: Anzahl Bremschopper pro Bremswiderstand berechnen
(3s)
P
gen,ave
+
N
Brm
N
@ PN(Uch)
R
34.375kW
+
2 @ 10kW
+ 1.72 å 2
Für die beiden Bremswiderstände sind jeweils zwei Bremschopper erforderlich.
EDBMB935X DE/EN/FR 13.0
27
5
Auslegung
Auslegungsbeispiele
Vertikale Bewegung
5.4.2 Vertikale Bewegung
Eine vertikale Bewegung soll gebremst werden (z. B. Hubwerk senken).
Gegebene Daten:
ƒ U
= 725 V
DC
ƒ Generatorischer Leistungsverlauf:
P
[kW]
gen
12
10
8
6
4
2
123 4 5 6 t [s]
Abb. 5 Generatorischer Leistungsverlauf
Aus dem Diagramm ermittelte Daten:
ƒ Max. generatorische Leistung: P
ƒ Mittlere generatorische Leistung für 3 s: P
– Im Zeitbereich von 3 s liegt die größte Leistung zwischen t = 2 5 s. Für
diesen Bereich wird der Mittelwert berechnet. Die umschriebene Fläche
der Kurve repräsentiert die mittlere Leistung.
– Mittelwert für 3 s: P
– Mittelwert für 1 s: P
1
0
= 11 kW
gen,max
= 9 kW
gen,ave
= (11 kW ˘ 9 kW) × 0.5 / 3 s = 0.33 kW
gen,ave
gen,ave
(3 s) = 9.33 kW
9350br_16c
28
EDBMB935X DE/EN/FR 13.0
Schritt 1: Bremswiderstand berechnen
Auslegung
Auslegungsbeispiele
Vertikale Bewegung
5
RB+
U
P
gen,max
2
DC
+
(725V)
11kW
2
+ 47.8W
Schritt 2: Anzahl Bremswiderstände ermitteln
Gewählt wird ein Bremswiderstand mit 47 W.
ƒ Berücksichtigen Sie die Bemessungsleistung bei der Auslegung der
Bremswiderstände. Sie ergibt sich aus der mittleren Bremsleistung eines
Maschinenzyklus.
Schritt 3: Anzahl Bremschopper pro Bremswiderstand berechnen
P
(3s)
gen,ave
+
N
Brm
N
@ PN(Uch)
R
9.33kW
+
1 @ 10kW
+ 0.933 å 1
Für den Bremswiderstand ist ein Bremschopper erforderlich.
EDBMB935X DE/EN/FR 13.0
29
5
Auslegung
Auslegungsbeispiele
Komplexe Bewegung
5.4.3 Komplexe Bewegung
Eine komplexe Bewegung soll gebremst werden (z. B. mehrere Antriebsachsen).
Gegebene Daten:
ƒ U
= 725 V
DC
ƒ Generatorischer Leistungsverlauf:
P
[kW]
gen
65
60
55
50
45
40
35
30
25
20
15
10
5
123 4 5 6 7 8 9 t [s]
Abb. 6 Generatorischer Leistungsverlauf
Aus dem Diagramm ermittelte Daten:
ƒ Max. generatorische Leistung: P
ƒ Mittlere generatorische Leistung für 3 s: P
– Im Zeitbereich von 3 s liegt die größte Leistung zwischen t = 4 7 s. Für
diesen Bereich wird der Mittelwert berechnet. Die umschriebene Fläche
der Kurve repräsentiert die mittlere Leistung.
– Mittelwert für 3 s: P
– Mittelwert für 3 s: P
1
0
= 61.25 kW
gen,max
= 12.5 kW
gen,ave
= (61.25 kW ˘ 12.5 kW) × 0.5 = 24.375 kW
gen,ave
(3 s) = 36.875 kW
gen,ave
9350br_16d
30
EDBMB935X DE/EN/FR 13.0
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