Diese Inbetriebnahmeanleitung wurde mit größter Sorgfalt erstellt. Dennoch übernimmt die
Firma PETER electronic GmbH & Co. KG keine Haftung für Schäden, die aus eventuell enthaltenen Fehlern resultieren. Technische Änderungen, die einer Verbesserung des Produktes
dienen, behalten wir uns vor.
Verwendete Symbole und Abkürzungen
Hinweis: Hinweise erläutern Vorteile bestimmter Einstellungen und helfen Ihnen, den
optimalen Nutzen aus dem Gerät zu ziehen.
Warnhinweise: Lesen und befolgen Sie diese sorgfältig!
Warnhinweise sollen Sie vor Gefahr schützen oder Ihnen helfen, eine
Beschädigung an dem Gerät zu vermeiden.
Achtung: Lebensgefahr durch Stromschlag!
Wenn Sie dieses Zeichen sehen, dann prüfen Sie stets, ob das Gerät
spannungsfrei und gegen versehentliches Einschalten gesichert ist.
DUOSTART 1,5 ... 5,53
1.Sicherheitshinweise
Die beschriebenen Geräte sind Betriebsmittel, die in industriellen Starkstromanlagen eingesetzt
werden. Unzulässiges Entfernen von Abdeckungen während des Betriebes kann schwere
gesundheitliche Schäden verursachen, da in diesen Geräten spannungsführende Teile mit hohen
Spannungen vorhanden sind.
Einstellarbeiten dürfen nur von unterwiesenem Personal unter Berücksichtigung der Sicherheitsvorschriften vorgenommen werden. Montagearbeiten dürfen nur im spannungs-losen Zustand
erfolgen.
Achten Sie auf eine ordnungsgemäße Erdung aller Antriebskomponenten.
Bevor Sie das Sanftanlaufgerät in Betrieb nehmen, lesen Sie bitte sorgfältig diese Inbetrieb-
nahmeanleitung.
Der Anwender hat zudem sicherzustellen, daß die Geräte und die dazugehörigen Komponenten
nach öffentlichen, gesetzlichen und technischen Vorschriften montiert und angeschlossen
werden. Für Deutschland gelten die VDE-Vorschriften VDE
0113 sowie entsprechende Vorschriften von TÜV und Berufsgenossenschaften.
VDE
Es muß vom Anwender sichergestellt werden, daß nach einem Ausfall des Gerätes, bei einer
Fehlbedienung, bei Ausfall der Steuereinheit usw. der Antrieb in einen sicheren Betriebszustand
geführt wird.
Achtung: Auch wenn der Motor steht, ist er nicht galvanisch vom Netz getrennt.
2.Konformitätserklärung
Die Antriebsregler Typ DUOSTART werden im industriellen Sprachgebrauch als "Geräte"
bezeichnet, sind aber keine gebrauchs- oder anschlußfähigen Geräte oder Maschinen im Sinne
des "Gerätesicherheitsgesetzes", des "EMV-Gesetzes" oder der "EG-Maschinenrichtlinie",
sondern Komponenten. Erst durch Einbindung dieser Komponenten in die Konstruktion des
Anwenders wird die letztendliche Wirkungsweise festgelegt.
Der bestimmungsgemäße Betrieb der Geräte setzt Stromversorgungsnetze gemäß
DIN EN 50160 (IEC38) voraus.
Die Übereinstimmung der Konstruktion des Anwenders mit den bestehenden Rechtsvorschriften
liegt im Verantwortungsbereich des Anwenders.
Die Inbetriebnahme ist solange untersagt, bis die Konformität des Endproduktes mit den Richtlinien 89/392/EWG (Maschinen-Richtlinie) und 73/23/EWG (Niederspannungsrichtlinie) festgestellt ist.
Die Geräte der Reihe DUOSTART sind elektrische Betriebsmittel zum Einsatz in industriellen
Starkstromanlagen. Sie sind für den Einsatz in Maschinen zur Reduzierung des Einschaltmo
ments, zur Reduzierung der Anlaufstromspitzen sowie zur Abbremsung von Schwungmassen an
Antrieben mit Drehstrommotoren konzipiert. Unter Beachtung der Aufbaurichtlinien werden
folgende Anforderungen erfüllt:
Störaussendung:DauerbetriebEN 50081-1
Störfestigkeit:EN 50082-2 1995
Dr. Thomas Stiller
Geschäftsführer
Hoch- und RücklaufEN 60947-4-2, IEC 60947-4-2
0100, VDE 0110, VDE 0160 und
-
4DUOSTART 1,5 ... 5,5
3.Allgemeine Beschreibung
Bei den Sanftanlaufgeräten Typ DUOSTART wird die Motorspannung in zwei Phasen (1L1/5L3)
durch eine Phasenanschnittsteuerung und Leistungshalbleiter verändert. Ausgehend von einem
einstellbaren Startzündwinkel wird der Zündwinkel stetig verkleinert. Das Motordrehmoment
steigt über die eingestellte Hochlaufzeit nach einer Rampenfunktion bis zum Maximalwert an.
Nach Ablauf der Anlaufzeit werden die Leistungshalbleiter durch integrierte Relais überbrückt
und der Motor wird direkt vom Netz gespeist.
Nach dem Öffnen des Start/Stop-Kontaktes wird der Zündwinkel über eine Rampenfunktion kontinuierlich vergrößert und der Motor läuft damit sanft aus.
Anlaufzeit, Anfangsmoment und Auslaufzeit können getrennt durch jeweils ein Potentiometer
eingestellt werden.
Durch Schließen bzw. Öffnen des Kontaktes an den Klemmen X1/X2 wird der Anlauf bzw.
Auslauf realisiert.
Die Spannungsversorgung der Steuerelektronik erfolgt durch das Leistungsteil. Auf Wunsch kann
die Versorgung auch durch ein externes Netzteil (24V min 100mA DC oder AC) realisiert werden.
3.1Blockschaltbild
5L31L13L2
Versorgungsspannung
Elektronik
t an
t aus
Zünd-
impuls
generator
Ansteuer-
ung für
Über-
brückung
6T32T14T2
Rampen-
steuerung
M an
Option
X1 +
X2
X3
X4
Start/
Stop
Betriebszustand
DUOSTART 1,5 ... 5,55
4.Inbetriebnahme
Die Inbetriebnahme erfolgt in 3 Schritten:
1. Montage
2. Anschluss und
3. Parametereinstellung
4.1Montagehinweise
Achtung: Lebensgefahr durch Stromschlag!
Folgende Bedingungen sind für einen ordentlichen Betrieb der DUOSTART
einzuhalten:
1. Die DUOSTART ist unter Überspannungsbedingungen der Kategorie III
einzusetzen.
2. Sorgen Sie dafür, dass ein Verschmutzungsgrad 2 oder besser gemäß
IEC664 eingehalten wird.
3. Das Gerät ist in ein Gehäuse (Schutzart mindestens IP54) einzubauen.
4. Das Gerät muss frei von Belastungen durch Wasser, Öl, Kohlenstoff, Staub
usw. betrieben werden.
Hinweis: Das Gerät ist auf eine senkrechte Montagefläche, Steuerklemmen nach
unten, zu montieren. Unterhalb des Gerätes dürfen keine zusätzlichen
Wärmequellen wie z. B. Widerstände, angeordnet sein.
Warnhinweis:
Zur Vermeidung von Wärmestauungen ist zwischen Kabelkanal und Gerät
(Lüftungsschlitze) ein Abstand von mindestens 40mm einzuhalten.
Die Geräte können direkt aneinandergereiht montiert werden.
Die Montage erfolgt durch Aufschnappen auf eine 35mm-Hutschiene nach DIN EN 50022.
4.2Anschluss
Leistungsteil (siehe Anschlußplan)
Das Gerät ist nach beiliegendem Anschlussplan zu installieren. Eine andere Beschaltung bedarf
der Rücksprache.
Hinweis: Vor Inbetriebnahme des Gerätes ist die Verdrahtung zu überprüfen. Das
Die Netz-, Motor- und Steuerleitungen sind in getrennten Kabeln zu führen. Bei größeren
Leitungslängen sollten die Steuerleitungen abgeschirmt verlegt werden. Soll der Antrieb den
Funkentstörgrad "N" erfüllen, ist ein Filter entsprechender Leistung (siehe technische Daten) in
die Netzleitung möglichst nahe am Gerät einzufügen.
Gerät darf nur nach dem beigelegten Anschlußplan angeschlossen werden.
Die Gerätereihe DUOSTART kann durch zwei Ansteuerarten gesteuert werden.
1. Ansteuerung mittels Schaltkontakt oder Schalttransistor
2. Ansteuerung durch eine Steuergleichspannung 10 ... 42V
Die Umschaltung erfolgt bei den Geräten DUOSTART 1,5 ... 5,5 durch Umstecken einer Brücke.
Dazu muß die Zentralplatte aus dem Gehäuseoberteil geschnappt werden. Zwischen dem linken
und mittlerem Potentiometer befindet sich der 3polige Steckjumper „BR1“. Werkseitig steckt der
Jumper auf Position „Kontakt“ (vordere Steckposition). Wird der Jumper in Position „Spannung“
gesteckt wird die Ansteuerung mit 10 ... 42VDC möglich.
DUOSTART 1,5 ... 5,57
Ansteuerung über Kontakt
Klemmleiste - Steuerteil
Kontakt für An- bzw. Auslauf
Kontaktbelastung 12VDC/15mA
Steuerklemmen
Start/Stop
+
X1
X2
Betriebsmeldung
X3X4
250V/8A AC
nur als Option
Wird der Kontakt an den Klemmen X1 u. X2 geschlossen, so läuft der Motor mit der eingestellten
Anlaufzeitrampe an. Bei geöffnetem Kontakt läuft der Motor mit der eingestellten Auslaufzeit
rampe aus. Der Motor ist jedoch nicht galvanisch vom Netz getrennt.
Wahlweise kann der Steuereingang auch für die Ansteuerung mit Gleichspannung umgeschaltet
werden (siehe
"Einstellung der Steuerart" auf Seite 6).
Achtung: Lebensgefahr durch Stromschlag!
Die Klemmen X1 und X2 sind netzpotentialbehaftet; der angeschlossene
Kontakt muß daher potentialfrei sein.
Wenn nur Sanftanlauf benötigt wird, läßt sich das DUOSTART auch über das Hauptschütz
steuern. Dazu müssen die Anschlüsse X1 und X2 überbrückt werden.
An den Klemmen X3 und X4 wird die externe Versorgungsspannung (230VAC) angeschlossen.
Ansteuerung mit Steuergleichspannung (z. B. SPS)
Bei den Geräten DUOSTART 7,5 bis 11 wird das transparente Fenster aus dem Metallgehäuse
genommen. Es wird der Zugriff auf die Steckbrücke BR1 möglich. Werkseitig ist die Brücke auf
“K“ (Kontaktansteuerung) gesteckt. Durch Umstecken nach “S“ wird die Ansteuerung mit Gleich
spannung 10 ... 42VDC möglich.
Klemmleiste - Steuerteil
Steuerspannung
z. B. von einer SPS
10...42V
X1 X2
+
-
10 ... 42VDC
-
-
Bei angelegter Gleichspannung an den Klemmen X1 und X2 läuft der Motor in der eingestellten
Anlaufzeit hoch. Wird die Steuerspannung weggenommen, so läuft der Motor mit der einge
stellten Auslaufzeit aus.
-
8DUOSTART 1,5 ... 5,5
4.3Parametereinstellung
Auf der Frontseite befinden sich 3 Potentiometer, mit denen folgende Einstellungen vorgenommen werden können.
ParameterPotiEinstellbereich
LosbrechmomentM
Anlaufzeitt
Auslaufzeitt
an
an
aus
Hinweis: Damit bei den Einstellungen Beschädigungen am Gerät oder an Maschinen-
teilen vermieden werden, wird vor der ersten Netzschaltung empfohlen, die
Potentiometer wie folgt einzustellen:
0...80%
Poti auf Rechtsanschlag = größtes Drehmoment
Anlaufzeit von 0,5...12sec einstellbar
Poti auf Rechtsanschlag = längste Anlaufzeit
Auslaufzeit von 0,5...12sec einstellbar
Poti auf Rechtsanschlag = längste Auslaufzeit
Potentiometer M
Potentiometer t
Potentiometer t
(Losbrechmoment)= Linksanschlag
an
(Anlaufzeit)= Mittelstellung
an
(Auslaufzeit)= Linksanschlag
aus
Einstellen des Sanftanlaufs
1. DUOSTART einschalten und Anlauf anwählen.
2. Potentiometer M
so weit nach rechts drehen, daß der Motor sofort anläuft. Ein unnötiges
an
Brummen bei stehendem Motor sollte vermieden werden.
3. Potentiometer t
so weit verstellen, bis die gewünschte Anlaufzeit bzw. Anlaufeigenschaft
an
erreicht ist.
4. Das Potentiometer t
so weit wie möglich nach links drehen, wodurch bei guten
an
Anlaufeigenschaften kurze Zeiten bis zum Anzug der Überbrückungsrelais und damit eine
geringe Erwärmung der Leistungshalbleiter und des Motors eintreten. Dies ist besonders
wichtig bei hoher Belastung und hoher Schalthäufigkeit.
Warnhinweis
Bei zu kurz eingestellter Hochlaufzeit schließt der interne Überbrückungskontakt bevor der Motor die Nenndrehzahl erreicht hat. Dies kann zu
Schäden am Überbrückungsschütz bzw. -relais führen.
DUOSTART 1,5 ... 5,59
Einstellen des Sanftauslaufs
Hinweis: Um Sanftauslauf zu ermöglichen, muß DUOSTART während der Auslauf-
phase am Drehstromnetz eingeschaltet bleiben.
Das Ausschaltdrehmoment ist bei diesen Geräten fest auf 70% eingestellt.
Potentiometer t
erreicht ist.
5.Betriebsmeldungen, Kontrollausgänge
5.1Betriebsmeldungen
Auf der Steuerplatine befinden sich 2 Leuchtdioden die folgende Betriebszustände anzeigen.
LED grünleuchtet = Gerät an Netzspannung angeschlossen
LED gelbleuchtet = Anlauf abgeschlossen
Als Option ist ein Meldekontakt an den Klemmen X3 und X4 erhältlich (DUOSTART ... M), der
vom Beginn des Sanftanlaufes bis zum Ende des Sanftauslaufes geschlossen ist. Wahlweise
kann er auch als Meldung „Gerät überbrückt“ ausgeführt werden. (DUOSTART ... MB)
Kontaktbelastung:8A/250VAC je Ausgang
Kontaktmaterial:Silber-Cadmiumoxyd (AgCdO)
nun so verstellen, bis die gewünschte Auslaufzeit oder Auslaufeigenschaft
aus
Achtung: Lebensgefahr durch Stromschlag!
Auch wenn der Motor steht, er ist nicht galvanisch vom Netz getrennt.
Warnhinweis!
Es ist darauf zu achten, daß die angegebene Schalthäufigkeit nicht
überschritten wird!
10DUOSTART 1,5 ... 5,5
6.Technische Daten
TypenbezeichnungDUOSTART
1,535,5
Netzspannung
gem. DIN EN 50160 (IEC38)
max. Motornennleistung bei 230V
(Bemessungsleistung)bei 400V
bei 460 / 480V
Gerätenennstrom3,5A6,5A12
Minimale Motorlast40% der Gerätenennleistung
Einstellbereich d. Losbrechdrehmomentes0...80%
Einstellbereich der Anlaufzeit0,5 ... 12s (Sonderzeiten auf Wunsch)
Ausschaltdrehmomentfest eingestellt auf 70%
Einstellbereich der Auslaufzeit0,5...12s
Wiederholbereitschaft200 ms
max. Schalthäufigkeit (3 x INenn, 10sec)90/h60/h30
Anschlußquerschnittstarr
flexibel
a. DUOSTART 1,5 ist nicht als 460/480V Ausführung verfügbar.
Einbauhöhen über 1000m -2% je 100m
Umgebungstemperatur0 ... 45°C bis 1000m Höhe, nicht betauend
SchutzartIP 20
UmgebungÜberspannungskategorie III (TT / TN-Netze)
Verschmutzungsgrad 2
Installationsklasse3
a. Die Reduzierungen beziehen sich auf die Bemessungsleistung.
6.2 Optionen
DUOSTART ... M/MB Potentialfreier Ausgang als Betriebsmeldung.
Schaltleistung250V / 8A AC
30V / 8A DC
DUOSTART 1,5 ... 5,511
7.Dimensionierungshinweise
7.1Dimensionierung der Vorsicherungen
Die Vorsicherungen F können anhand folgender Anleitung dimensioniert werden.
Grundsätzlich hat der Anwender zwei Möglichkeiten der Absicherung.
1. Eine Absicherung entsprechend Zuordnungsart „1“ nach DIN EN 60947-4-2.
Das Gerät darf nach einem Kurzschlussfall funktionsunfähig sein und Wartungsarbeiten
sind möglich.
2. Eine Absicherung entsprechend Zuordnungsart „2“ nach DIN EN 60947-4-2.
Das Gerät muss nach einem Kurzschluss für den weiteren Gebrauch geeignet sein. Es ist
jedoch die Gefahr des Verschweißens der Überbrückungs- bzw. der Bremsrelais gegeben.
Nach Möglichkeit sind deshalb diese Kontakte vor einer erneuten Netzzuschaltung zu
überprüfen. Ist eine Überprüfung durch den Anwender nicht möglich, muss das Gerät zur
Überprüfung zum Hersteller.
Absicherung entsprechend Zuordnungsart „1“:
•Verwendung von Standard Asynchronmotoren
•Standard Anlauf- bzw. Bremszeiten
•Schalthäufigkeit nicht höher als im Datenblatt angegeben
Absicherung entsprechend Zuordnungsart „1“
Als Vorsicherung werden Leitungsschutzsicherungen (Betriebsklasse gL) oder Sicherungsautomaten mit Auslösecharakteristik K empfohlen. Bei Sicherungsautomaten ist auf die Auslösekennlinie der Baureihe zu achten. Die Auslösezeit sollte bei 2x In mindestens 20s betragen (I1).
Die Sicherungswerte werden unter Berücksichtigung des Leitungsquerschnitts der Verdrahtung
bestimmt. Abhängig vom Motornennstrom, des maximal auftretenden Anlaufstromes (in der
Regel bis zum 5fachen Gerätenennstrom) und der Starthäufigkeit wird der Verdrahtungsquer
schnitt festgelegt. Tabelle 1 gibt Werte für einen Großteil der Anwendungen, mit 3fachem
Nennstrom als mittleren Anlaufstrom und max. 10s Anlaufzeit, vor. Bei Parameterwerten die
darüber liegen muss der Sicherungswert eventuell angepasst werden.
-
Hinweis: Verdrahtungsquerschnitt entsprechend DIN VDE 0100-430,
Absicherung entsprechend Zuordnungsart „2“:
Zum Schutz der Leistungshalbleiter sind Sicherungen der Betriebsklasse gR erforderlich
(Halbleiterschutzsicherungen, Superflinke Sicherungen). Da diese Sicherungen aber keinen
Leitungsschutz gewährleisten, müssen zusätzlich Leitungsschutzsicherungen (Betriebsklasse
gL) eingesetzt werden.
Als Sicherungen zum Halbleiterschutz müssen gR - Sicherungen ausgewählt werden, deren
Ausschalt I²t-Wert ca. 10-15% unter dem I²t-Wert des Leistungshalbeiters liegt (siehe technische
Daten). Der Stromwert der ausgewählten Sicherung sollte dabei nicht kleiner als der zu erwar
tende Anlaufstrom sein.
DIN EN 57100-430.
-
12DUOSTART 1,5 ... 5,5
Hinweis: Der Einsatz von Halbleiterschutzsicherungen wird von PETER electronic
Hinweis 1 Mit den Angaben des I²t-Wertes der Leistungshalbleiter, der Anlaufzeit und
Hinweis 2 Wird der Sicherungswert oder der Ausschalt I²t-Wert zu klein gewählt, kann
nicht vorgeschrieben. Ausnahmen gibt es bei einigen UL oder CSA zugelas
senen Geräten. In diesem Fall wird in der Inbetriebnahmeanleitung darauf
hingewiesen.
eventuell des max. Anlaufstromes ist der Sicherungslieferant in der Lage
eine geeignete Type auszuwählen. Wegen der großen Anzahl von
Herstellern, Baugrößen und Typen ist eine Sicherungsempfehlung durch
PETER electronic nicht sinnvoll.
die Halbleitersicherung während des Startphase oder des Sanftauslaufs
auslösen.
Geräte TypSicherungswert bei
Zuordnungsart 1
Starthäufigkeit Starts / h
(bei 3 x I
Nenn
, 10s)
-
8.Aufbaurichtlinien
Das Gerät ist nach beiliegendem Anschlussplan zu installieren. Eine andere Beschaltung
bedarf der Rücksprache.
Die Netz-, Motor- und Steuerleitungen sind in getrennten Kabeln zu führen und getrennt
voneinander zu verlegen.
Hinweis: Auf unserer Homepage unter www.peter-electronic.com finden Sie weitere
Schaltungsvorschläge für Sonderschaltungen.
Hinweis: Vor Inbetriebnahme des DUOSTART ist die Verdrahtung zu überprüfen.
DUOSTART 1,5 ... 5,513
8.1Allgemeiner Anschlussplan
PE
L2L1L3
1L13L2
5L3
DUOSTART 1,5 ... 5,5
Soll während des Hoch- bzw. Auslaufs die
Störspannung auf der Netzzuleitung weiter
abgesenkt werden (Geräte mit geringer
Störfestigkeit in der Nähe), sind drei
X-Kondensatoren 0,15µF/400V und zwei
einphasige Netzdrosseln 3mH
anzuschließen.
"Überbrückung" oder
"Motor unter Spannung"
2T1
4T2
6T3+
M
3
X2
X1
Start/Stop durch
Kontakt bzw. Schalttransistor
oder Steuerspannung 10 ... 42V wählbar
(s. Inbetriebnahme)
X4X3
nur als Option:
potentialfreier
Meldekontakt
oder
Eingang 24V Versorgungsspannung (Breitspannungsfähigkeit) 100mA AC/DC
14DUOSTART 1,5 ... 5,5
8.2Anschlussvorschläge
Wendeschaltung
L1
L2
L3
N
PE
Wendeschalter
S1
L
R
0
K1
3L2
1L1
5L3
DUOSTART 1,5 ... 5,5
4T2
2T1
6T3
M
~
3
PE
S - geschlossen = Anlauf; S - geöffnet = Auslauf
Standardschaltung für polumschaltbare Motoren
L1
L2
L3
N
PE
DUOSTART 1,5 ... 5,5
4T2
2T1
6T3
K2
K2
K1
S
X2
X1
K1
K2
Wendeschaltung für polumschaltbare Motoren
L1
L2
L3
N
PE
K4K5
K4
K5
Wendeschalter
L R
S2
K2 K3 S2
K1 K2K2K1 K3
Wahlschalter
X21L1 3L25L3X1
K2 K3 S2
K1 K2K2K1 K3
Wahlschalter
K4
1
2
DUOSTART 1,5 ... 5,5
4T2
2T1
6T3
K50
X21L1 3L25L3X1
1
2
K1
U1
V1
W1
PE
U2
M
V2
W2
3 ~
für polumschaltbare Motoren Trimmer t aus auf 0 (Linksanschlag)
K3
K1
U1
V1
W1
PE
U2
M
V2
W2
3 ~
K3
DUOSTART 1,5 ... 5,515
9.Abmessung
DUOSTART 1,5 ... 5,5
H
B
T
EinbaumaßeBHT
DUOSTART 1,5 / 3 / 5.54573122
Alle Maße in mm.
16DUOSTART 1,5 ... 5,5
Te l e f o n :
+49(0)
9189/4147-0
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www.peter-electronic.com
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PETER electron ic GmbH & Co. KG Bruckäcker
9
D-
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