Baumüller BUM 60 60-30, 60-31 Einzel-Leistungseinheit Betriebsanleitung
Im Folgenden finden Sie kurze Informationen zu BUM 60 60-30, BUM 60 60-31. Die Einzel-Leistungseinheit BUM 60 ist für den Einsatz im mittleren Leistungsbereich geeignet. Für die Regelung ist ein Analogregler vorgesehen. Die Einzel-Leistungs-Einheit BUM 60 besteht aus dem netzseitigen Einspeise-Stromrichter und dem motorseitigen Wechselrichter.
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Einzel-Leistungseinheit
BUM 60-30 / BUM 60-31
Betriebsanleitung
D
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Titel
Produkt
Version
Stand
Copyright
Verbindlichkeit
Hersteller
Betriebsanleitung
Einzel-Leistungseinheit BUM 60-30 / BUM 60-31
5.01031.02a
24.01.2005
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nicht rechtlich verbindlich.
Die Firma Baumüller Nürnberg GmbH behält sich vor, im Rahmen der eigenen Weiterentwicklung der Produkte die technischen Daten und die Handhabung von Baumüller-Produkten zu
ändern.
Es kann jedoch keine Gewährleistung bezüglich der Fehlerfreiheit dieser Betriebsanleitung, soweit nicht in den Allgemeinen
Verkaufs- und Lieferbedingungen anders beschrieben, übernommen werden.
Baumüller Nürnberg GmbH
Ostendstr. 80 - 90
90482 Nürnberg
Deutschland
Tel. +49 9 11 54 32 - 0 Fax: +49 9 11 54 32 - 1 30 www.baumueller.de
Inhaltsverzeichnis
Betriebsanleitung BUM 60-30 / BUM 60-31
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Inhaltsverzeichnis
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Baumüller Nürnberg GmbH
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S
ICHERHEITSHINWEISE
Vorbemerkungen
Bei Betrieb treten im Stromrichter und Motor prinzipbedingt Ableitströme gegen Erde auf, die
über die vorgeschriebenen Schutzleiteranschlüsse abgeführt werden und zum vorzeitigen Ansprechen einer vorgeschalteten FI-Schutzeinrichtung führen können.
Im Fall eines Körper- bzw. Erdschlusses kann ein Gleichanteil im Fehlerstrom entstehen, der die Auslösung eines übergeordneten FI-Schutzschalters erschwert oder verhindert.
Der Anschluss des Stromrichters an das Netz unter alleiniger Verwendung der FI-Schutzeinrichtung ist deshalb verboten (EN 50178 / VDE 0160 / 4.98, Abs. 5.2.11 und 5.3.2.1)
Der Schutz gegen direktes Berühren der Einheiten wird durch den Einbau der Stromrichter in handelsübliche Schaltschränke erreicht, die hinsichtlich der Schutzart die Minimalanforderungen nach EN 50178 /VDE 0160 / 4.98, Abschnitt 5.2.4 erfüllen.
Wesentlich für den Personenschutz sind die Schutzmaßnahmen und Sicherheitsvorschriften nach DIN/VDE.
Bei fehlenden Schutzleiteranschlüssen an der Einheit oder am Motor muss mit Personenschäden und/oder erheblichen Sachschäden gerechnet werden.
Allgemeine Hinweise
Diese Betriebsanleitung enthält die erforderlichen Informationen für den bestimmungsgemäßen
Gebrauch der darin beschriebenen Produkte. Sie wendet sich an technisch qualifiziertes Personal, welches speziell ausgebildet ist und gründlich mit allen Warnungen und Instandhaltungsmaßnahmen vertraut ist.
Die Einheit ist nach dem Stand der Technik gefertigt und betriebssicher. Sie lässt sich gefahrlos installieren und in Betrieb setzen und funktioniert problemlos, wenn sichergestellt ist, dass die
Hinweise dieser Betriebsanleitung beachtet werden.
WARNUNG (WARNING)
Folgendes kann eintreffen, wenn Sie diesen Warnhinweis nicht beachten: f erheblicher Sachschaden f schwere Körperverletzung f Tod
Beim Betrieb elektrischer Geräte stehen zwangsläufig bestimmte Teile dieser Geräte unter gefährlicher Spannung.
Nur qualifiziertes Personal, das vertraut ist mit Sicherheitshinweisen sowie Montage-, Betriebs- und Wartungsanweisungen darf an diesem Gerät arbeiten.
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1.1
Qualifiziertes Personal
Gefahrenhinweise
Die Hinweise dienen einerseits Ihrer persönlichen Sicherheit und andererseits der Sicherheit vor Beschädigung der beschriebenen Produkte oder angeschlossenen Geräte.
Die verwendeten Begriffe haben im Sinne der Betriebsanleitung und der Hinweise auf den Produkten selbst folgende Bedeutung:
GEFAHR (DANGER)
Folgendes wird eintreffen, wenn Sie diesen Warnhinweis nicht beachten: f erheblicher Sachschaden f schwere Körperverletzung f Tod
WARNUNG (WARNING)
Folgendes kann eintreffen, wenn Sie diesen Warnhinweis nicht beachten: f erheblicher Sachschaden f schwere Körperverletzung f Tod
HINWEIS
Dieser Hinweis ist eine besonders wichtige Information.
1.1
Qualifiziertes Personal
Qualifiziertes Personal im Sinne der sicherheitsbezogenen Hinweise in dieser Betriebsanleitung oder auf den Produkten selbst sind Personen, die mit Aufstellung, Montage, Inbetriebsetzung und Betrieb des Produktes vertraut sind und über die ihrer Tätigkeit entsprechenden Qualifikationen besitzen: f Ausbildung oder Unterweisung bzw. Berechtigung Stromkreise und Geräte gemäß den Standards der Sicherheitstechnik in Betrieb zu nehmen, zu erden und zu kennzeichnen.
f Ausbildung oder Unterweisung gemäß den Standards der Sicherheitstechnik in Pflege und
Gebrauch angemessener Sicherheitsausrüstung.
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Sicherheitshinweise
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1.2
Bestimmungsgemäßer Gebrauch
WARNUNG (WARNING)
Folgendes kann eintreffen, wenn Sie diesen Warnhinweis nicht beachten: f erheblicher Sachschaden f schwere Körperverletzung f Tod
Das Gerät/System darf nur für die in der Betriebsanleitung vorgesehenen Einsatzfälle und nur in Verbindung mit von der Baumüller Nürnberg GmbH empfohlenen bzw. zugelassenen
Fremdgeräten und -komponenten verwendet werden.
Eigenmächtige Umbauten und Veränderungen an dem Gerät sind aus Sicherheitsgründen nicht gestattet.
Der Bediener ist verpflichtet, eintretende Veränderungen, die die Sicherheit des Geräts/Systems beeinträchtigen, sofort zu melden.
1.3
Spannungsprüfung
Bei der Stückprüfung dieser Einheiten wird nach EN 50178 / VDE0160 / 4.98, Abschnitt 9.4.5 eine Spannungsprüfung von der Firma Baumüller Nürnberg GmbH durchgeführt.
Nachträgliche Prüfungen mit hohen Spannungen dürfen nur von der Firma Baumüller Nürnberg
GmbH durchgeführt werden.
WARNUNG (WARNING)
Folgendes kann eintreffen, wenn Sie diesen Warnhinweis nicht beachten: f erheblicher Sachschaden f schwere Körperverletzung f Tod
Wollen Sie komplette Schaltschrankinstallation mit hoher Spannung prüfen, müssen Sie vor der Prüfung alle Kabelverbindungen von den Baumüller-Einheiten trennen
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E
INLEITUNG
2.1
Allgemeines
Die Einzel-Leistungseinheit BUM 60 ist für den Einsatz im mittleren Leistungsbereich geeignet.
Für die Regelung ist ein Analogregler vorgesehen.
HINWEIS
Da alle Reglertypen modulweise bestückt werden, ist für diese eine separate Beschreibung mit den jeweiligen Eigenschaften und Technischen Daten erhältlich.
Die Einzel-Leistungs-Einheit BUM 60 besteht aus dem netzseitigen Einspeise-Stromrichter und dem motorseitigen Wechselrichter.
2.1.1
Funktionsbeschreibung
Das Gesamtgerät BUM 60 besteht aus den drei Teilen Einspeisestromrichter, motorseitiger
Wechselrichter und Reglerbaugruppe. Gegenstand dieser Dokumentation sind nicht die verschiedenen Reglerbaugruppen, die in separaten Betriebsanleitungen beschrieben werden.
f Einspeise-Stromrichter
Der Einspeise-Stromrichter ist beim BUM 60 als ungesteuerter B6 Gleichrichter mit Einschaltstrombegrenzung und Ballastschaltung ausgeführt.
f Einschaltstrombegrenzung
Aufgrund der Zwischenkreiskapazität würde ein direktes Einschalten des Gerätes an das
Netz ohne Einsatz einer Begrenzungsschaltung zu unzulässig hohen Stoßströmen führen.
Zur Vermeidung dieser Stoßströme wird der Einschaltstrom durch einen Widerstand begrenzt. f Ballastschaltung
In bestimmten Betriebszuständen speist der angeschlossene Motor Energie in den Umrichter zurück. Diese Energie wird im Zwischenkreis gespeichert und führt zu einer Erhöhung der
Zwischenkreisspannung. Um ein Erreichen der Überspannunsabschaltschwelle zu vermeiden, wird die zurückgespeiste Energie ab einer bestimmten Zwischenkreisspannung im internen oder externen Ballastwiderstand in Wärme umgewandelt.
f Motorseitiger Wechselrichter
Der motorseitige Wechselrichter besteht aus dem IGBT-Leistungsteil und der zugehörigen
Sensorik. Die Sensorik stellt einerseits Messsignale für die Regelung bereit und ermöglicht andererseits den Selbstschutz der Leistungselektronik.
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2.1
Allgemeines
Die Ansteuerung des Wechselrichters wird durch den jeweils eingesetzten Regler ausgeführt.
Mit diesem Gerät können - in Verbindung mit Geräten, die Einspeise-Stromrichter beinhalten -
Mehrachssysteme aufgebaut werden, die einen Energieaustausch über die Zwischenkreise ermöglichen.
2.1.2
Blockschaltbild
Abbildung 1: BUM 60-30/ BUM 60-31 - 0000
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V
ERPACKUNG UND
T
RANSPORT
Die Einheiten werden im Herstellerwerk entsprechend der Bestellung verpackt.
h Starke Transporterschütterungen und harte Stöße, z.B. beim Absetzen, sind zu vermeiden.
Nach dem Auspacken und der Kontrolle auf Vollständigkeit und Unversehrtheit kann die Montage erfolgen.
Die Verpackung besteht aus Karton, Wellpappe und/oder Holz. Sie kann entsprechend den örtlichen Entsorgungsvorschriften entsorgt werden.
h Ein Transportschaden ist unverzüglich zu melden.
GEFAHR (DANGER)
Folgendes wird eintreffen, wenn Sie diesen Warnhinweis nicht beachten: f erheblicher Sachschaden f schwere Körperverletzung f Tod
Liegt an der Einheit ein Transportschaden vor, darf diese ohne sachgerechte Spannungsprüfung nicht angeschlossen werden.
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M
ONTAGE
WARNUNG (WARNING)
Folgendes kann eintreffen, wenn Sie diesen Warnhinweis nicht beachten: f erheblicher Sachschaden f schwere Körperverletzung f Tod
Der Benutzer trägt die Verantwortung für die Montage des beschriebenen Gerätes gemäß den Sicherheitsvorschriften (z. B. EN, DIN, VDE) und allen anderen relevanten staatlichen oder örtlichen Vorschriften betreffend Leiterdimensionierung und Schutz, Erdung, Trennschalter, Überstromschutz usw.
Es ist sicherzustellen, dass Kühlluftzutritt und -austritt ungehindert möglich ist. Ausreichend
Freiraum ober- und unterhalb des Gerätes ist einzuhalten, sonst besteht die Gefahr einer Geräteüberhitzung.
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4.1
Abmessungen
4.1
Abmessungen
4.2
Montagehinweis
WARNUNG (WARNING)
Folgendes kann eintreffen, wenn Sie diesen Warnhinweis nicht beachten: f erheblicher Sachschaden f schwere Körperverletzung f Tod
Unsachgemäßes Heben kann zu Körperverletzung oder Sachschäden führen. Das Gerät nur mit der geeigneten Ausrüstung und unter Einsatz entsprechend qualifizierten Personals heben.
h Die Geräte sind senkrecht in einem Schaltschrank einzubauen. Bei mehreren Geräten sind diese nebeneinander anzuordnen.
WARNUNG (WARNING)
Folgendes kann eintreffen, wenn Sie diesen Warnhinweis nicht beachten: f erheblicher Sachschaden f schwere Körperverletzung f Tod
Die nachfolgend aufgeführten Maßnahmen zur Belüftung müssen unbedingt eingehalten werden.
Bei Nichtbeachtung besteht die Gefahr der Geräteüberhitzung h Die Belüftung muss von unten nach oben erfolgen.
h Für ungehinderte Luftzufuhr ist zu sorgen.
h Freiraum ober- und unterhalb der Geräte mindestens 50 mm für ausreichend Kühlluft und Luftzirkulation sorgen!
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Montage
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h Kühlmitteltemperatur 50 mm unterhalb der Geräte bis 40 °C. Bei höheren Temperaturen (bis max. 55 °C) muss die Leistung der Geräte um 3 % pro °C reduziert werden. h Keine zusätzlichen Wärmequellen ober- und unterhalb der Geräte anordnen.
h Verschmutzungsgrad 3 und 4 nach EN 50178:4.98 Abs. 5.2.15.2 muss verhindert werden.
Die Geräte sind zur Aufstellung in abgeschlossenen Betriebsstätten geeignet. (VDE 0558
Teil 1a, Abschnitt 5.4.3.2.1 und 5.4.3.2.2).
GEFAHR (DANGER)
Folgendes wird eintreffen, wenn Sie diesen Warnhinweis nicht beachten: f erheblicher Sachschaden f schwere Körperverletzung f Tod
Die Entladezeit der spannungsführenden Teile ist > 1 min.
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I
NSTALLATION
5.1
Gefahrenhinweise
WARNUNG (WARNING)
Folgendes kann eintreffen, wenn Sie diesen Warnhinweis nicht beachten: f erheblicher Sachschaden f schwere Körperverletzung f Tod
Diese Einheit steht unter gefährlicher Spannung und enthält gefährliche rotierende Maschinenteile (Lüfter).
Der Benutzer trägt die Verantwortung für die Montage der Leistungs-Einheiten, des Motors, der Netzdrossel sowie der anderen Geräte gemäß den Sicherheitsvorschriften (z. B. DIN,
VDE) und allen anderen relevanten staatlichen oder örtlichen Vorschriften betreffend Leiterdimensionierung und Schutz, Erdung, Trennschalter, Überstromschutz usw.
Wesentlich für den Personenschutz sind die Schutzmaßnahmen und Sicherheitsvorschriften nach DIN/VDE. Bei fehlenden Schutzleiteranschlüssen am Gerät, an der Kommutierungsdrossel, oder am Motor muss mit Personenschäden gerechnet werden, da auf der Oberfläche gefährliche Spannungen auftreten können.
Bei Betrieb treten in der Leistungs-Einheit und im Motor prinzipbedingt Ableitströme gegen
Erde auf, die über die vorgeschriebenen Schutzleiteranschlüsse abgeführt werden und zum vorzeitigen Ansprechen einer vorgeschalteten FI-Schutzeinrichtung führen können.
Im Falle eines Körper- bzw. Erdschlusses kann ein Gleichanteil im Fehlerstrom entstehen, der die Auslösung eines übergeordneten FI-Schutzschalters erschwert oder verhindert.
Der Schutzleiteranschluss ist nach DIN EN 60204 / VDE 0113 Teil 1 / 1997; Abschnitt 8.2.2 unter Berücksichtigung von EN 50178 / VDE 0160/ 4.98, Abschnitte 5.3.2.1 und 8.3.4.4 auszuführen.
Bei Auftreten eines Fehlers wird der Antrieb stromlos geschaltet, danach läuft der Motor ungebremst aus. Dieser Umstand ist insbesondere bei Fahr- und Hubantrieben zu berücksichtigen.
Vor dem Einschalten des Antriebs müssen alle übergeordneten Sicherheitseinrichtungen sorgfältig auf ihre Funktion hin überprüft werden, um eine Personengefährdung auszuschlie-
ßen.
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5.2
EMV-Hinweise
WARNUNG (WARNING)
Folgendes kann eintreffen, wenn Sie diesen Warnhinweis nicht beachten: f erheblicher Sachschaden f schwere Körperverletzung f Tod
Fehlverhalten des Antriebs
Während der Erst-Inbetriebnahme kann eine fehlerhafte oder unkontrollierte Bewegung der angetriebenen Maschinenelemente nicht ausgeschlossen werden. Deshalb muss hier mit besonderer Vorsicht vorgegangen werden.
Berührungsschutz nach §4 Abs. 4 VBG 4
Schutz gegen direktes Berühren umfasst alle Maßnahmen gegen Gefahren, die sich aus der
Berührung von aktiven Teilen elektrischer Betriebsmittel ergeben.
Schaltschränke müssen über Not-Aus Einrichtungen verfügen, mit denen alle Spannungen, die Gefährdungen hervorrufen können, abgeschaltet werden können. Nicht einbezogen werden Betriebsmittel, durch deren Abschaltung eine neue Gefahr entstehen könnte. Der Auslöser für die Not-Aus- Einrichtung muss so angebracht werden, dass er im Gefahrenfall schnell erreicht werden kann. Bei Arbeiten, die mit einer deutlich höheren Gefahr verbunden sind, ist die Anwesenheit einer weiteren Person notwendig.
Der Bediener hat dafür zu sorgen, dass keine nichtautorisierten Personen an der Maschine arbeiten.
Der Bediener ist verpflichtet, eingetretene Veränderungen an der Maschine, die die Sicherheit beeinträchtigen könnten, sofort zu melden.
Vor Demontage von Sicherheitseinrichtungen während Inbetriebnahmen, Reparatur und
Wartung ist die Maschine zuvor genau nach Vorschrift außer Betrieb zu setzen. Unmittelbar nach Abschluss der Inbetriebnahme-, Reparatur- und Wartungsarbeiten hat die Remontage der Sicherheitseinrichtungen zu erfolgen und sind die Sicherheitseinrichtungen zu überprüfen.
5.2
EMV-Hinweise
Allgemeines über Umrichter
In Umrichtern der Fa. Baumüller Nürnberg GmbH werden IGBTs eingesetzt. Durch das schnelle
Schalten der IGBTs wird die Verlustleistung im Umrichter minimiert. Dadurch konnte die
Baugröße der Leistungsteile reduziert werden. Das schnelle Schalten der IGBTs führt aber auch zu elektro-magnetischen Störungen, die andere Bauteile beeinflussen können.
Störungen können entstehen durch: f kapazitive Fehlerströme. Ursache sind hohe Spannungssteilheiten beim Schalten von Bipolartransistoren und IGBTs.
f hohe Ströme und Stromsteilheiten in den Motorleitungen. Die in magnetischen Feldern gebundene Störenergie erreicht Frequenzen von wenigen Hertz bis ca. 30 MHz. Wegen der hohen Spannungssteilheiten treten zusätzlich elektro-magnetische Felder mit Frequenzen bis ca. 600 MHz auf.
f hohe Taktraten und schnelle Logikschaltungen (elektro-magnetisches Feld mit
16MHz…1GHz).
f Netzrückwirkungen und Oberwellen. Ursache hierfür sind Kommutierungsvorgänge und nicht sinusförmige Netzbelastung besonders bei netzgeführten Stromrichtern (100Hz... 20kHz).
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Installation
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EMV-Gesetz (EMVG)
Dieser Umrichter entspricht dem § 6 Abs. 9 des EMVG vom 18.09.1998:
"Apparate, Systeme und Bauteile im Sinne des Absatzes 3, die ausschließlich als Zulieferteile oder Ersatzteile zur Weiterverarbeitung durch auf dem Gebiet der elektromagnetischen Verträglichkeit fachkundige Betriebe oder Personen hergestellt und bestimmt sind, müssen nicht den
Schutzanforderungen sowie die Anforderungen des § 4 Abs. 1 Nr. 1 bis 3 und 5 erfüllen."
Dadurch wird berücksichtigt, dass für die Einhaltung der EMV entscheidend ist, wie die einzelnen Baugruppen und Komponenten im Schaltschrank montiert werden.
Maßnahmen zur Sicherung der EMV
Um die oben erwähnten elektro-magnetischen Störungen zu minimieren, sind bei der Verkabelung, Massung, Schirmung und bei der Montage von Filtern bestimmte Voraussetzungen zu erfüllen.
Die Hinweise auf den folgenden Seiten helfen Ihnen dabei, die Anlage gemäß den neuesten
EMV-Kenntnissen zu projektieren.
Betriebsanleitung BUM 60-30 / BUM 60-31
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5.2
EMV-Hinweise
Verkabelung
f Zur Unterdrückung von Störstrahlung außerhalb des Umrichters müssen Sie prinzipiell alle angeschlossenen Leitungen schirmen. Besitzt der Schaltschrank eine ausreichend hohe
Schirmdämpfung (siehe Grenzwerte für Funkstöremission nach EMVG für Ihre Anlage) und ist die Verträglichkeit im Innenraum gewährleistet (dies dürfen Sie bei Einhaltung aller in diesem Kapitel genannten Projektierungshinweise vermuten), können Sie Steuerleitungen auch ungeschirmt montieren.
Beachten Sie auch immer die Informationen im Abschnitt
Abbildung 2: Verkabelung Leistungsteil f Die Einhaltung der zulässigen Grenzwerte kann nur vermutet werden, wenn Sie Baumüller-
Motorleitungen und -Komponenten einsetzen.
f Die maximale Länge der Motorleitung ist beschränkt. Die Länge ist abhängig vom Querschnitt der Leitung (z.B. 100 m bei 1,5 mm
2
, 30 m bei 35mm
2
).
f Die Motorleitung zwischen Umrichter und Motor muss aus einem Stück bestehen. Unterbrechen Sie die Leitung nicht z. B. durch Klemmen, Schütze, Sicherungen etc.
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Installation
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f Die kleinstmögliche effektive Antennenhöhe erreichen Sie, wenn Sie die Leitung unmittelbar auf der Oberfläche geerdeter Geräteträger verlegen.
Abbildung 3: Leitungsverlegung - Antennenhöhe f Alle Leitungen sollten Sie grundsätzlich so nahe wie möglich an den Leitern des Massesystems verlegen, um die für magnetische Einkopplung wirksame Schleifenfläche zu reduzieren.
Abbildung 4: Leitungsverlegung - Schleifenfläche f Bei Parallelverlegung von Signal- u. Steuerleitungen gegenüber Leistungskabeln müssen
Sie einen Mindestabstand von 20 cm zwischen den Leitern einhalten.
f Kreuzen Sie Leitungen unterschiedlicher EMV-Kategorien nur im 90 °-Winkel.
f Bei symmetrischer Signalübertragung (z.B. Differenzverstärkereingänge für den Drehzahlsollwert) sollten Sie die Leiter jedes Aderpaares miteinander, und die Aderpaare untereinander verdrillen.
f Die Erdverbindung Umrichter/Masseplatte sollte möglichst kurz (< 30 cm) und feindrähtig sein. Verwenden Sie große Querschnitte (>10 mm
2
).
f Verbinden Sie den PE-Anschluss auf der Lastseite des Filters niederimpedant mit der Montageplatte. Ideal ist ein verzinkter Blechwinkel oder ein HF-Erdungsband.
f Störer wie Schütze, Trafos, Drosseln und störempfindliche Baugruppen wie
µPs, Bussysteme u.s.w. sollten mindestens 20 cm Abstand zum Umrichter und seiner Verdrahtung einhalten.
f Vermeiden Sie Reserveschleifen an überlangen Leitungen.
Betriebsanleitung BUM 60-30 / BUM 60-31
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5.2
EMV-Hinweise
Massung
f Erden Sie immer Reserveleitungen an beiden Enden (zusätzliche Schirmwirkung, Vermeidung von kapazitiv eingekoppelten, gefährlichen Berührspannungen).
f Schalten Sie Netzfilter nicht parallel.
f Schalten Sie baugleiche Netzfilter nicht in Reihe - die Dämpfungseigenschaften werden nicht verbessert.
f Entstören Sie jeden Antrieb einzeln. Falls Sie alle Antreibe gemeinsam entstören müssen - unterbrechen Sie keinen der Schirme zwischen Umrichtern und dem Netzfilter. D.h. dass die geschirmten Leitungen weder durch Sicherungen, Schütze o.a. unterbrochen werden dürfen. f Um den Einfluss von Störungen mit höheren Frequenzen, die durch den Betrieb des Umrichters entstehen, zu verringern, ist die klassische sternförmige Erdung aus EMV-Sicht nicht mehr ausreichend. Bessere Ergebnisse liefert eine Bezugsfläche, welche Sie großflächig mit dem Massepotential der Geräte verbinden (z. B. metallisch blanke Montageplatte und Gehäuseteile).
f Führen sie alle Erdleiter und Schirme dicht über der Masse, um Erdschleifen zu vermeiden.
f Sofern Sie die Möglichkeit haben, das Reglerbezugspotential des Umrichters zu erden, führen Sie diese Verbindung mit möglichst großem Querschnitt und kurzer Leitung (< 30 cm) durch.
f Entfernen Sie Isolierschichten wie Lack, Kleber u.s.w. von den Masseverbindungen. Verwenden Sie gegebenenfalls Fächerscheiben (DIN 6798) um die Oberfläche zu durchdringen und somit einen dauerhaften, gut leitfähigen Kontakt zu erreichen. Zur Vorbeugung gegen Korrosion von Masseverbindungen wählen Sie geeignete Metallpaarungen (elektrochemische
Spannungsreihe beachten). Halten Sie leitfähige Elektrolyte durch einen Schutzüberzug
(z.B. Fett) von der Verbindung fern.
f Verbinden Sie Schirme grundsätzlich an beiden Enden flächig und gut leitfähig mit Masse.
Nur so können magnetische bzw. hochfrequente Störfelder in ihrer Wirkung bedämpft werden. Bei Problemen mit Erdschleifen (z. B. Doppelerdung des Sollwertleiterschirms) sollten
Sie die Empfängerseite galvanisch und die Senderseite kapazitiv auflegen.
f Kontaktieren Sie äußere Kabelschirme beim Durchführen durch Wandungen, die unterschiedliche EMV-Bereiche voneinander trennen.
Leitungen, die durch die Wände von schirmenden Gehäusen ohne besondere Vorkehrungen
(z.B. Filterung) geführt werden, können die Schirmwirkung dieser Gehäuse beeinträchtigen.
Verbinden Sie deshalb Leitungsschirme auch an der Durchtrittsstelle mit der Schirmwand gut leitend.
Der Abstand der letzten Schirmkontaktstelle zum Schrankaustritt muss möglichst kurz sein.
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Abbildung 5: Leitungsverlegung - Schrankaustritt
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Schirmung
f Der Schirm ist gegenüber magnetischen Feldern wirksam, wenn er an beiden Enden mit der
Masse verbunden ist.
Bei elektrischen Feldern besteht eine Schirmwirkung, wenn der Schirm einseitig mit Masse verbunden ist.
Felder mit hohen Frequenzen (abhängig von der Leitungslänge) sind immer elektro-magnetische Felder. Dabei ist es gleichgültig, ob es sich eigentlich um ein elektrisches oder magnetisches Feld handelt. Bei diesen Feldern müssen Sie den Schirm immer an beiden Seiten auflegen.
Abbildung 6: Leitungsverlegung - Schirm auflegen
Mit beidseitigem Auflegen des Schirms auf Masse erreichen Sie, dass die Leitung das schirmende „Systemgehäuse“ nicht verlässt.
f Die beidseitige Massung von Leitungsschirmen schließt eine Beeinflussung durch Erdschleifen (Potentialdifferenzen auf dem Massesystem) nicht ganz aus. Diese sind aber äußerst selten, wenn die Maßnahmen aus den Kapiteln
ab Seite 20 und ZMassung– ab Seite 22 berücksichtigt werden.
Die HF-Verbindung eines Schirms mit Masse kann auch kapazitiv erfolgen. Dies verhindert niederfrequente Störungen durch Erdschleifen.
Schirmleitungen, die unterschiedliche EMV-Bereiche durchqueren, dürfen Sie an Klemmen nicht auftrennen, da die Schirmdämpfung sonst stark abnimmt. Sie sollten ohne Unterbrechung zur nächsten Baugruppe führen.
Die Schirmverbindung muss großflächig und niederimpedant erfolgen. Kabelschwänze mit einer Länge von nur 3 cm (1 cm Draht = 10 nH) reduzieren die Schirmwirkung bei Störungen im
MHz-Bereich um bis zu 30 dB!
HINWEIS
Das Schirmgeflecht muss eine Überdeckung von mindestens 85 % aufweisen.
Folgende Leitungen besitzen ein besonders hohes Störpotential: f Motorleitung f Leitung zu externen Ballastwiderständen f Leitung zwischen Netzfilter und Umrichter (wenn Länge > 30 cm)
Betriebsanleitung BUM 60-30 / BUM 60-31
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5.2
EMV-Hinweise
Abbildung 7: Vorschlag für Schirmanbindung
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Betriebsanleitung BUM 60-30 / BUM 60-31
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Kabeldurchmesser
∅ (mm)
2 x 2 - 6 mm
Artikel-Nr.
226752
Installation
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3 - 8 mm 226741
4 - 13,5 mm 226745
10 - 20 mm 226749
Abbildung 8: Schirmklemmen für die Erdung größere Querschnitte auf
Anfrage
Betriebsanleitung BUM 60-30 / BUM 60-31
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5.3
Anschlussplan
5.3
Anschlussplan
26
1) optional nur bei BUM 60-30 / 60-31 - B - ...
2) bei externem Ballastwiderstand Brücke zwischen RBint und BA- entfernen und externen Ballastwiderstand zwischen
X1:2 und X1:4 anschließen.
Falls Berücksichtigung UL508C: der externe Ballastwiderstand muss sich selbst vor Überhitzung schützen.
Betriebsanleitung BUM 60-30 / BUM 60-31
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Installation
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5.4
Anschlusshinweise
Reglermodul siehe separate Reglerbeschreibung
K1 Hauptschütz, mit Hilfskontakt für Reglerfreigabe
GEFAHR (DANGER)
Folgendes wird eintreffen, wenn Sie diesen Warnhinweis nicht beachten: f erheblicher Sachschaden f schwere Körperverletzung f Tod
Reglerfreigabe am Regler darf erst nach vollständiger Aufladung der Zwischenkreiskondensatoren, also frühestens 1 s nach Einschalten des Hauptschützes erfolgen
F
T
1U2,
1V2,
1W2,
PE2
1U1,
1V1,
1W1,
PE1
Leitungsschutz nach VDE 0100, Sicherung träge, 2...2,3-facher Nennstrom, bzw. Motorschutzschalter, abgestimmt auf den Leistungsbedarf des Antriebs und den Einschaltspitzenstrom.
Trenntrafo für Zusatzeinspeisung U
Z
, Spezialausführung, Leistung 70 VA; u
K
4...6 %, einen
Transformator pro Gerät! Option „Zusatzeinspeisung“ erleichtert die Fehlersuche.
Motoranschlüsse. Querschnitt nach VDE 0113/0298.
Geschirmte Kabel verwenden.
Verlegung der Leitungen siehe
Querschnitte: 1,5 mm
2
bis 14 A, 2,5 mm
2
bis 19 A, 4 mm
2
bis 25 A, 6 mm
2
über 25 A Motornennstrom. Zuordnung zu den Anschlüssen im Klemmenkasten beachten.
Anschluss am Netz (Transformator). Querschnitt nach VDE 0113/0298.
Verlegung der Leitungen siehe ZEMV-Hinweise– ab Seite 18.
R
Bint
BA-
HINWEIS
Bei einphasiger Einspeisung entfällt ein Anschluss.
Anschluss interner Ballastwiderstand
Anschluss Ballasttransistor; Anschluss externen Ballastwiderstand zwischen ZK+ und BA-.
Falls Berücksichtigung UL508C: der externe Ballastwiderstand muss sich selbst vor Überhitzung schützen.
Betriebsanleitung BUM 60-30 / BUM 60-31
Dokument-Nr.: 5.01031.02a
27
5.4
Anschlusshinweise
GEFAHR (DANGER)
Folgendes wird eintreffen, wenn Sie diesen Warnhinweis nicht beachten: f erheblicher Sachschaden f schwere Körperverletzung f Tod
Bei Nutzung eines externen Ballastwiderstandes muss die Brücke zwischen RBint und BA- entfernt werden. Anderenfalls wird der Ballasttransistor überlastet und zerstört.
ZK+, ZKAnschlüsse zur Kontrolle der Zwischenkreisspannung. Entladung des Zwischenkreiskondensators dauert mindestens 1 Minute. Schnellentladung des Zwischenkreises über Widerstand, falls notwendig.
Anschluss eines externen Ballastwiderstandes zwischen ZK+ und BA-.
Falls Berücksichtigung UL508C: der externe Ballastwiderstand muss sich selbst vor Überhitzung schützen.
GEFAHR (DANGER)
Folgendes wird eintreffen, wenn Sie diesen Warnhinweis nicht beachten: f erheblicher Sachschaden f schwere Körperverletzung f Tod
Ein Parallelschalten mehrerer Geräte über die Zwischenkreisanschlüsse ist nicht zulässig.
Die Einschaltstrombegrenzung wird dadurch überlastet und zerstört.
28
Betriebsanleitung BUM 60-30 / BUM 60-31
Dokument-Nr.: 5.01031.02a
Baumüller Nürnberg GmbH
Installation
5
5.5
Stecker- und Klemmenbelegung
5.5.1
Leistungsanschlüsse
1U1, 1V1, 1W1, PE (Anschlüsse: maximal 4 mm
2
)
1U1,
1V1,
1W1
Geräteeingangsspannung
HINWEIS
Bei einphasiger Einspeisung entfällt ein Anschluss.
PE Schaltschrank-Erde
1U2, 1V2, 1W2, PE (Anschlüsse: maximal 4 mm
2
)
1U2,
1V2,
1W2
PE
Motoranschlüsse
Erdungsanschluss Motor
ZK+, ZK- (Anschlüsse: maximal 4 mm
2
)
Anschluss zur Kontrolle der Zwischenkreisspannung oder zur Schnellentladung oder zum
Anschluss eines externen Ballastwiderstandes (ZK+ / Ba-)
GEFAHR (DANGER)
Folgendes wird eintreffen, wenn Sie diesen Warnhinweis nicht beachten: f erheblicher Sachschaden f schwere Körperverletzung f Tod
Ein Parallelschalten mehrerer Geräte über die Zwischenkreisanschlüsse ist nicht zulässig.
R
Bint
, BA-
bei internem Ballast Brücke bei externem Ballast siehe
ZBlockschaltbild– ab Seite 10 und
Falls Berücksichtigung UL508C: der externe Ballastwiderstand muss sich selbst vor Überhitzung schützen.
Betriebsanleitung BUM 60-30 / BUM 60-31
Dokument-Nr.: 5.01031.02a
29
5.6
Zubehör
5.5.2
Steckerbelegung
HINWEIS
Alle von außen angelegten Steuerspannungen müssen den Vorschriften für
PELV oder SELV genügen.
Steckklemme X5
BUM 60-30 / 60-31 - B - ... (optional)
Anschluss-Nr.
1
2
Belegung
230 V
AC
über Trenntransformator mit mindestens 70 VA und mindestens 4 % Kurzschlussspannung
5.6
Zubehör
EMV-Paket auf Anfrage lieferbar: f EMV-Filter f Geschirmte Leitungen f Anschlussteile
30
Betriebsanleitung BUM 60-30 / BUM 60-31
Dokument-Nr.: 5.01031.02a
Baumüller Nürnberg GmbH
6
I
NBETRIEBNAHME
6.1
Gefahrenhinweise
WARNUNG (WARNING)
Folgendes kann eintreffen, wenn Sie diesen Warnhinweis nicht beachten: f erheblicher Sachschaden f schwere Körperverletzung f Tod
Diese Einheit steht unter gefährlicher Spannung und enthält gefährliche rotierende Maschinenteile (Lüfter). Das Nichteinhalten der Sicherheits- und Warnhinweise kann zum Tod, schwerer Körperverletzung oder Sachschäden führen.
Der Benutzer trägt die Verantwortung für die Montage der Leistungs-Einheiten, des Motors, des Netzfilters sowie der anderen Geräte gemäß den Sicherheitsvorschriften (z. B. DIN, VDE) und allen anderen relevanten staatlichen oder örtlichen Vorschriften betreffend Leiterdimensionierung und Schutz, Erdung, Trennschalter, Überstromschutz usw.
Wesentlich für den Personenschutz sind die Schutzmaßnahmen und Sicherheitsvorschriften nach DIN/VDE. Sind die Schutzleiter nicht angeschlossen an die vorhandenen Schutzleiteranschlüsse von Gerät und Motor, muss mit Personenschäden gerechnet werden, da auf der Oberfläche gefährliche Spannungen auftreten können.
Die Leistungsanschlüsse der Leistungs-Einheit sind potentialbehaftet!
Auch bei abgefallenem Hauptschütz stehen die Teile der Leistungs-Einheit unter gefährlicher
Spannung.
Bei Betrieb treten in der Leistungs-Einheit und im Motor immer Ableitströme gegen Erde auf, die über die vorgeschriebenen Schutzleiteranschlüsse abgeführt werden und zum vorzeitigen
Ansprechen einer vorgeschalteten FI-Schutzeinrichtung führen können.
Im Falle eines Körper- bzw. Erdschlusses kann ein Gleichanteil im Fehlerstrom entstehen, der die Auslösung eines übergeordneten FI-Schutzschalters erschwert oder verhindert.
Der Schutzleiteranschluss ist nach DIN EN 60204 / VDE 0113 Teil 1 / 1997; Abschnitt 8.2.2 unter Berücksichtigung von EN 50178 / VDE 0160/ 4.98, Abschnitte 5.3.2.1 und 8.3.4.4 auszuführen.
Betriebsanleitung BUM 60-30 / BUM 60-31
Dokument-Nr.: 5.01031.02a
31
6.1
Gefahrenhinweise
WARNUNG (WARNING)
Folgendes kann eintreffen, wenn Sie diesen Warnhinweis nicht beachten: f erheblicher Sachschaden f schwere Körperverletzung f Tod
Fehlverhalten des Antriebs
Während der Erst-Inbetriebnahme kann eine fehlerhafte oder unkontrollierte Bewegung der angetriebenen Maschinenelemente nicht ausgeschlossen werden. Deshalb muss hier mit besonderer Vorsicht vorgegangen werden.
Vor dem Einschalten des Antriebs müssen alle übergeordneten Sicherheitseinrichtungen sorgfältig auf ihre Funktion hin überprüft werden, um eine Personengefährdung auszuschlie-
ßen.
Besondere Vorsicht ist angebracht beim direkten oder indirekten Berühren der Antriebswelle
(von Hand). Dies ist nur bei Stillstand der Welle und spannungsloser Leistungs-Einheit zulässig. Im Betrieb freiliegende Maschinenteile (Wellen, Lüfter, o.ä.) müssen abgedeckt sein.
Berührungsschutz nach §4 Abs. 4 VBG 4
Schutz gegen direktes Berühren umfasst alle Maßnahmen gegen Gefahren, die sich aus der
Berührung von spannungsführenden Teilen elektrischer Betriebsmittel ergeben.
Durch Isolierung, Bauart, Lage, Anordnung oder fest angebrachte Einrichtungen müssen daher die spannungsführenden Teile gegen direktes Berühren geschützt sein. Es handelt sich hierbei um die üblichen Abdeckungen, Abschrankungen und Verfahren, durch die gewährleistet wird, dass Personen die unter Spannung stehenden Teile nicht berühren können.
Schaltschränke müssen über Not-Aus Einrichtungen verfügen, mit denen alle Spannungen, die Gefährdungen hervorrufen können, abgeschaltet werden können. Nicht einbezogen werden Betriebsmittel, durch deren Abschaltung eine neue Gefahr entstehen könnte. Der Auslöser für die Not-Aus Einrichtung muss so angebracht werden, dass er im Gefahrenfall schnell erreicht werden kann. Bei Arbeiten, die mit einer deutlich höheren Gefahr verbunden sind, ist die Anwesenheit einer weiteren Person notwendig.
Der Bediener hat dafür zu sorgen, dass keine nichtautorisierten Personen an der Maschine arbeiten.
Nachträgliche Prüfungen mit hohen Spannungen dürfen nur von der Firma Baumüller Nürnberg GmbH durchgeführt werden. Wollen Sie komplette Schaltschrankinstallation mit hoher
Spannung prüfen, müssen Sie vor der Prüfung alle Kabelverbindungen von den Geräten trennen.
Bei Auftreten eines Fehlers wird der Antrieb stromlos geschaltet, danach läuft der Motor ungebremst aus. Dieser Umstand ist insbesondere bei Fahr- und Hubantrieben zu berücksichtigen.
Der Bediener ist verpflichtet, eingetretene Veränderungen an der Maschine, die die Sicherheit beeinträchtigen könnten, sofort zu melden.
Vor Demontage von Sicherheitseinrichtungen zur Inbetriebnahme, Reparatur und Wartung ist die Maschine genau nach Vorschrift außer Betrieb zu setzen. Unmittelbar nach Abschluss der
Inbetriebnahme-, Reparatur- und Wartungsarbeiten hat die Remontage der Sicherheitseinrichtungen zu erfolgen und sind diese zu überprüfen.
Diese Liste stellt keine vollständige Aufzählung aller für den sicheren Betrieb der Leistungs-
Einheit erforderlichen Maßnahmen dar. Sollten Sie weitere Informationen benötigen oder sollten spezielle Probleme auftreten, wenden Sie sich bitte an Baumüller Nürnberg GmbH oder an eine Verkaufsniederlassung.
Beachten Sie die Warnhinweise im Kapitel
ZSicherheitshinweise– ab Seite 5.
32
Betriebsanleitung BUM 60-30 / BUM 60-31
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Baumüller Nürnberg GmbH
Inbetriebnahme
6
HINWEIS
Vor Berührung der Baugruppen muss sich der Bediener elektrostatisch entladen um elektronische Bauteile vor hohen Spannungen, die durch elektrostatische Aufladung entstehen, zu schützen. Dies kann in einfacher Weise dadurch geschehen, dass unmittelbar vorher ein leitfähiger, geerdeter Gegenstand berührt wird.
Einheiten mit elektrostatisch gefährdeten Bauelementen bzw. Baugruppen werden an sichtbarer Stelle mit diesem Aufkleber gekennzeichnet.
6.2
Bedienung
Die Bedienung des Gerätes erfolgt über den Regler (siehe entsprechende Reglerbeschreibung).
Die Speicherung von Meldungen im Einspeisestromrichter / motorseitigen Wechselrichter kann
über ein Reset-Signal vom Regler zurückgesetzt werden.
6.3
Meldungen und Warnungen
6.3.1
Überwachungen des Einspeisestromrichters
Für die Funktion der Überwachungen muss die 230 V-Zusatzeinspeisung oder die Versorgungsspannung vorhanden sein.
Ballastüberwachung
Die Ballastüberwachung verhindert eine unzulässige Überlastung des internen Ballastwiderstandes (ED < 3 %).
Netz-/Phasenausfallüberwachung (Option)
Die Phasenausfallüberwachung erkennt den ein- und dreiphasigen Ausfall der Versorgungsspannung und verhindert ein internes Betriebsbereit.
HINWEIS
Bei anliegender 230 V-Zusatzeinspeisung an X5 kann die Meldung erst 2 s nach erneutem
Zuschalten der Versorgungsspannung an X1 über RESET zurückgesetzt werden. Für betriebsmäßiges Einschalten wird ein gleichzeitiges Schalten der Versorgungsspannungen an
X1 und X5 empfohlen.
Betriebsanleitung BUM 60-30 / BUM 60-31
Dokument-Nr.: 5.01031.02a
33
6.3
Meldungen und Warnungen
6.3.2
Überwachungen motorseitiger Wechselrichter
Es existieren folgende Überwachungen: f Überstrom in den Motorleitungen f Erdschlussstrom f Zwischenkreisüberspannung f Leistungstransistorenstörung (IPM) f Hilfsspannungsversorgung
Überstrommeldung
Der Motorstrom in den Motorphasen wird überwacht und bei einer Überschreitung eines Phasenstromes um 30 % des zulässigen Spitzenstromes wird eine Überstrommeldung generiert.
Diese Meldung wird gespeichert und hat eine Impulssperre zur Folge.
Die Überstrommeldung kann durch ein Reset vom Regler zurückgesetzt werden.
Anzeige und Rücksetzen der Meldung siehe Beschreibung des Reglers.
HINWEIS
Die Überstrommeldung ist als Schutz zu betrachten, das Begrenzen des zulässigen Spitzenstromes der Motorphasenströme wird durch die Regelung sichergestellt.
Erdstromüberwachung
Der Erdschlussstrom wird überwacht, um einen Motorerdschluss zu erkennen. Eine Erschlussstromfehlermeldung wird generiert, wenn der Fehlerstrom 10 % des zulässigen Spitzenstroms des Leistungsteils überschreitet.
Die Erdstromüberwachung kann durch ein Reset vom Regler zurückgesetzt werden.
Anzeige und Rücksetzen der Meldung siehe Beschreibung des Reglers.
Zwischenkreisüberwachung
Die Höhe der Zwischenkreisspannung wird im Wechselrichter überwacht. Erreicht die
Zwischenkreisspannung einen für die Leistungs-Einheit kritischen Wert, so wird eine Meldung generiert.
Die Zwischenkreisüberwachung kann durch ein Reset vom Regler zurückgesetzt werden.
Anzeige und Rücksetzen der Meldung siehe Beschreibung des Reglers.
HINWEIS
Die Zwischenkreisspannung kann bis zur Abschaltung ansteigen, wenn der Antrieb bremst und keine oder eine Ballastschaltung mit zu geringer Ballastleistung am Zwischenkreis vorhanden ist.
Überwachung der Leistungstransistoren
Während der Zeitdauer des Einschaltbefehls der Leistungstransistoren wird der Kollektor-Emitter-Sättigungsspannung überwacht. Wird eine zu hohe Sättigungsspannung im Leitend-Zustand detektiert, so liegt ein Überstrom des Leistungstransistors vor, z. B. durch einen
Kurzschluss der Motorklemmen, und ein gesteuerter Abschaltvorgang läuft ab, der den Transistor ausschaltet und eine Meldung generiert. Zusätzlich wird noch die Sperrschichttemperatur
überwacht. Eine Meldung wird abgesetzt, wenn eine Sperrschichttemperatur von 110 °C überschritten wird.
34
Betriebsanleitung BUM 60-30 / BUM 60-31
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Inbetriebnahme
6
Diese Meldung kann durch ein Reset vom Regler zurückgesetzt werden.
Anzeige und Rücksetzen der Meldung siehe Beschreibung des Reglers.
Überwachung der Hilfsspannungsversorgung
Die Hilfsspannungsversorgung des Leistungsteils wird überwacht und setzt bei Auftreten von
Unterspannung eine Meldung.
Diese Meldung kann durch ein Reset vom Regler zurückgesetzt werden.
Anzeige und Rücksetzen der Meldung siehe Beschreibung des Reglers.
Überwachungen der Kühlkörpertemperatur
Die Leistungseinheit besitzt selbst keine eigene Temperaturüberwachung, da die Temperatur des Kühlkörpers keine zeitkritische Größe darstellt.
Betriebsanleitung BUM 60-30 / BUM 60-31
Dokument-Nr.: 5.01031.02a
35
36
Betriebsanleitung BUM 60-30 / BUM 60-31
Dokument-Nr.: 5.01031.02a
Baumüller Nürnberg GmbH
7
W
ARTUNG
WARNUNG (WARNING)
Folgendes kann eintreffen, wenn Sie diesen Warnhinweis nicht beachten: f erheblicher Sachschaden f schwere Körperverletzung f Tod
Dieses Gerät steht unter gefährlicher Spannung und enthält gefährliche rotierende Maschinenteile (Lüfter). Das Nichteinhalten der Sicherheits- und Warnhinweise kann zu Tod, schwerer Körperverletzung oder Sachschäden führen.
Sämtliche Wartungs- und Instandhaltungsarbeiten dürfen nur im spannungslosen Zustand des Geräts durchgeführt werden.
Arbeiten an der Leistungseinheit erst beginnen, wenn sichergestellt ist, dass weder Potential noch Spannung (Restladung) vorhanden sind.
Vor Demontage von Sicherheitseinrichtungen während der Inbetriebnahme, Reparatur und
Wartung ist die Maschine genau nach Vorschrift außer Betrieb zu setzen. Unmittelbar nach
Abschluss der Inbetriebnahme-, Reparatur- und Wartungsarbeiten muss die Remontage der
Sicherheitseinrichtungen erfolgen.
Der Betreiber der Maschine muss nach jedem Eingriff in den Antrieb, egal ob Motor, Istwerterfassung oder Stromrichtergerät, die Maschine abnehmen und dies im Maschinenprotokoll
(Wartungsheft o. ä.) chronologisch dokumentieren. Bei Nichterfüllung entstehen haftungsrechtliche Konsequenzen für den Betreiber.
7.1
Wartungshinweise
Die ausgelieferten Geräte sind wartungsfrei.
Verbot eigenmächtiger Umbauten
Jegliche eigenmächtige Umbauten und Veränderungen an dem Antrieb sind aus Sicherheitsgründen nicht gestattet.
Betriebsanleitung BUM 60-30 / BUM 60-31
Dokument-Nr.: 5.01031.02a
37
7.2
Lagerbedingungen
7.2
Lagerbedingungen
Wenn Sie die Umgebungsbedingungen während der gesamten Dauer der Lagerung einhalten, können Sie davon ausgehen, dass das Gerät nicht beschädigt wird.
WARNUNG (WARNING)
Folgendes kann eintreffen, wenn Sie diesen Warnhinweis nicht beachten: f erheblicher Sachschaden f schwere Körperverletzung f Tod
Ab 6 Monaten Lagerdauer werden die Kondensatoren bei der Inbetriebnahme zerstört, wenn sie nicht vorher formiert werden.
Formieren Sie die Kondensatoren indem Sie das Gerät für mindestens 48 Stunden betriebsbereit mit Netzspannung versorgen, aber keine Impulsfreigabe geben.
7.3
Wiederinbetriebnahme
Führen Sie dann eine Inbetriebnahme wie bei einem Neugerät durch.
WARNUNG (WARNING)
Folgendes kann eintreffen, wenn Sie diesen Warnhinweis nicht beachten: f erheblicher Sachschaden f schwere Körperverletzung f Tod
Ab 6 Monaten Lagerdauer werden die Kondensatoren bei der Inbetriebnahme zerstört, wenn sie nicht vorher formiert werden.
Formieren Sie die Kondensatoren indem Sie das Gerät für mindestens 48
Stunden betriebsbereit mit Netzspannung versorgen, aber keine Impulsfreigabe geben.
38
Betriebsanleitung BUM 60-30 / BUM 60-31
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Baumüller Nürnberg GmbH
Wartung
7
7.4
Entsorgung
Die Geräte bestehen im wesentlichen aus den folgenden Komponenten und Materialien:
Komponente
Abstandshalter, Gehäuse der Stromwandler und des Gerätelüfters etc.
Leiterplatte, auf denen die gesamte Regel- und Steuerelektronik untergebracht ist
Kunstoff
Material
Basismaterial: Epoxidharzglasfasergewebe, beidseitig kupferkaschiert und durchkontaktiert;
Elektronischen Bauelemente wie Kondensatoren,
Widerstände, Relais, Halbleiterbauelemente, etc.
Die elektronischen Bauelemente können Gefahrstoffe enthalten.
Beim bestimmungsgemäßen Gebrauch der verschiedenen Bauteile bestehen keine Gefahren für Mensch und Umwelt.
Bei Brand können evtl. gefährliche Stoffe entstehen bzw. freigesetzt werden.
Die elektronischen Bauelemente sollten nicht geöffnet werden, da als innere Isolierung z.B. bei verschiedenen Leistungshalbleitern Berylliumoxid verwendet wird.
Der beim Öffnen entstehende Berylliumstaub gilt als gesundheitsschädlich.
Die Entsorgung der Geräte bzw. Baugruppen hat nach den Bestimmungen des jeweiligen Landes und nach den regionalen bzw. örtlichen Verordnungen zu erfolgen bzw. ist den entsprechenden Recycling-Prozessen zuzuführen.
Betriebsanleitung BUM 60-30 / BUM 60-31
Dokument-Nr.: 5.01031.02a
39
7.4
Entsorgung
40
Betriebsanleitung BUM 60-30 / BUM 60-31
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Baumüller Nürnberg GmbH
A
NHANG
A - A
BKÜRZUNGEN
EN
FBS
FLG
FPH
FTO
HS
IPM
AC
AM
BB
BUC
BUG
BUM
BUS
DC
DIN
EMV
Wechselstrom
Asynchronmotor
Betriebsbereit
Baumüller Umrichter Ein-/Rückspeise-Einheit
Baumüller Umrichter Grund-Einspeise-Einheit
Baumüller Umrichter Mono-Leistungs-Einheit
Baumüller Umrichter Servo-Leistungs-Einheit
Gleichstrom
Deutsches Institut für Normung e.V.
Elektromagnetische Verträglichkeit
Europäische Norm
BEDAS fehlt
Fehler Lagegebersignal fehlende Phase
Fehler Tachosignal
Hauptschütz
Intelligentes Leistungs-Modul
(Intelligent Power Module)
IZK
NMX
Überstrom im Zwischenkreis maximale Drehzahl überschritten
NN
Höhe über Normal Null
PELV
Schutzkleinspannung mit sicherer
Trennung
RS
Reglersperre
SELV
Schutzkleinspannung
SGR
SL
Stromgrenze erreicht
Schutzleiter
SM
TBA
TKK
TMO
UVS
U
ZK
ZK
Synchronmotor
Übertemperatur Ballastwiderstand
Übertemperatur Kühlkörper
Übertemperatur Motor
Versorgungsspannung zu niedrig
Zwischenkreisspannung
Zwischenkreis
Betriebsanleitung BUM 60-30 / BUM 60-31
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41
A
42
Betriebsanleitung BUM 60-30 / BUM 60-31
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Baumüller Nürnberg GmbH
A
NHANG
B - T
ECHNISCHE
D
ATEN
B.1
Geforderte Umgebungsbedingungen
Betriebsumgebungstemperaturbereich T
Kühlmitteltemperaturbereich T
K
B
1)
Reduzierung für Ausgangs-Nennstrom (T
K
= 45...55°C) max. Aufstellungshöhe bei Nennbelastung
2) rel. Luftfeuchtigkeit
Lagertemperaturbereich
0 ... 45 °C
(mit Leistungsreduzierung (3 % / °C) bis 55 °C)
0 ... 45 °C
(mit Leistungsreduzierung (3 % / °C) bis 55 °C)
3 % / °C
1000 m über NN
15 % ... 85 % nicht betaut
-30 °C ... +70 °C
1)
Die Umgebungstemperatur wird folgendermaßen festgestellt: y mehrere Messstellen, die den gesamten eingezeichneten Bereich abdecken, gemäß nebenstehender Zeichnung in einem Abstand von 10 cm festlegen.
y Temperatur an diesen Messstellen messen.
der höchste Wert ist die Umgebungstemperatur
2)
Belastungswerte in Abhängigkeit von der Aufstellhöhe bei Aufstellungshöhe > 1000 m
Betriebsanleitung BUM 60-30 / BUM 60-31
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43
B.2
Mechanische Daten
B.2
Mechanische Daten
Abmessungen (B x H x T)
Gewicht ohne Reglerkassette
108 x 315 x 270 mm
7 kg
B.3
Elektrische Daten
Regelung
Anschlussspannung
1)
Halbleitersicherungen (extern)
9)
Schutzart
Nennzwischenkreisspannung
2)
Zwischenkreis-Kondensator
Einschalten: Betriebsbereit nach
Netzeinschalthäufigkeit
7)
Ausgangsspannung
10) 11)
Ausgangs-Leistung
3) 11)
Typ. Motorleistung
3)
Ausgangs-Nennstrom
4) 5) 11)
Ausgangs-Spitzenstrom
4) 5) 6) 11)
Niederspannungsversorgung
Ballastwiderstand R
B
Spitzenleistung Ballast interner Ballastwiderstand extern Ballastwiderstand
8)
Max. Einschaltzeit / -verhältnis für Ballastbetrieb
Verlustleistung bei Nennbetrieb ohne Niederspannungsversorgung, ohne Ballast
*
Analogregler
3 x 230 V
AC
,
50 - 60 Hz,
± 10 %
25 A
IP 20
310 V DC
880 µF
≥
1,5 s unbeschränkt
3 x 0 V
AC
... 95 % der Anschlussspannung
9 kVA
4,5 kW
30 A
60 A optional 230 V extern, potentialfrei
10 kW
15
Ω / 250 W
min. 15
Ω
1,5 s / 1 : 33
170 W
WARNUNG (WARNING)
Folgendes kann eintreffen, wenn Sie diesen Warnhinweis nicht beachten: f erheblicher Sachschaden f schwere Körperverletzung f Tod
Bei einphasigem Anschluss darf keiner der zwei Leiter Erdpotential haben!
1)
Einphasiger Anschluss möglich. Spannungsabweichung von Phase zu Phase darf maximal +/- 3,0 % betragen
2)
Alle Nennwerte beziehen sich auf eine Anschlussspannung von 230 V,
Bei einphasigem Anschluss reduziert sich die Nennzwischenkreisspannung um 35 %
3)
Bei einphasigem Anschluss Reduzierung um 66 %.
4)
Bei einphasigem Anschluss Reduzierung um 50 %.
44
Betriebsanleitung BUM 60-30 / BUM 60-31
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Baumüller Nürnberg GmbH
Technische Daten
B
5)
Stromangaben je nach Reglertyp
Analoger Regler: Gleichstromwert bei Blockkommutierung
Digitaler Regler: Effektivwert bei Sinuskommutierung
6)
7)
Eine Mindestpausenzeit nach dem Ausschalten von 2 min. muss eingehalten werden.
8) für max. 10 s ohne Vorbelastung bei A-Regler für max. 200 ms ohne Vorbelastung bei E-Regler für max. 1 s ohne Vorbelastung bei V-Regler
Das Lastspiel ist so zu bemessen, dass der sich ergebende Effektivwert des Ausgangsstromes den Nennstrom nicht übersteigt.
9)
Falls Berücksichtigung UL508C: der externe Ballastwiderstand muss sich selbst vor Überhitzung schützen.
Verwenden Sie Sicherungen, die im Betriebspunkt ein Ausschaltgrenzlastintegral (i
2 t) von maximal 510 A
2 s haben.
Falls Berücksichtigung von UL508C: verwenden Sie die Sicherungen 32A/1000V: 3NE4 101 der Fa. Siemens (Artikel-Nr. 101 940
Fa. Baumüller). Die passenden Halter können unter der Artikel-Nr. 101 960 bei der Fa. Baumüller bestellt werden. Sie dürfen auch ULgeeignete Sicherungen aus der untenstehenden Tabelle verwenden.
In der untenstehenden Tabelle haben wir weitere UL-geeignete Sicherungen aber auch nicht UL-geeignete Sicherungen aufgelistet.
Bitte beachten Sie, dass die Sicherungen unterschiedliche Ausführungen haben und entsprechende Sicherungsunterteile verwendet werden müssen. Die untenstehenden Sicherungen passen nicht alle in den von der Fa. Baumüller erhältlichen Sicherungsunterteile!
Ganzbereichssicherungen (Halbleiter- und Leitungsschutz)
Bussmann 00 16A/690V: 170M2692 20A/690V: 170M2693 25A/690V: 170M2694 32A/690V: 170M2695
Gould
SIBA
Siemens
0
00
000
00
40A/690V: 170M2696
40A/690V: A0-69E40 D8 50A/1250V: A0-125E50 D1
16A/690V: 2047734-16
16A/690V: 3NE1 813-0 20A/690V: 3NE1 814-0 25A/690V: 3NE1 815-0
20A/660V: 3NE8 714
32A/660V: 3NE8 701
20A/690V: 2047734-20
25A/660V: 3NE8 715
35A/660V: 3NE8 003
25A/690V: 2047734-25
25A/660V: 3NE8 015
35A/690V: 3NE8 003-1
25A/690V: 3NE8 015-1
0 32A/1000V: 3NE4 101 40A/1000V: 3NE4 102
Baugröße fett: kein UL
10)
Die Ausgangsspannung ist eine gepulste Gleichspannung. Der Stellbereich bezieht sich auf den Effektivwert der Grundwelle.
11)
Effektivwert bei einer Umgebungstemperatur von 40 °C.
12)
Zwischen 45° C und 55°C muss der Ausgangs-Nennstrom reduziert werden. Der Ausgangs-Nennstrom wird nach folgender Formel berechnet:
I
A
=
I
A 45
°C )
⋅
⋅
0 03
Beispiel: Ausgangs-Nennstrom = 30A, Umgebungstemperatur = 47° C:
I
A
= 30A
⋅
1 –
47
°C 45°C
=
Der Ausgangs-Nennstrom muss somit reduziert werden auf: 28,2 A
Betriebsanleitung BUM 60-30 / BUM 60-31
Dokument-Nr.: 5.01031.02a
45
B
B.4
Typenschlüssel
46
Betriebsanleitung BUM 60-30 / BUM 60-31
Dokument-Nr.: 5.01031.02a
Baumüller Nürnberg GmbH
A
NHANG
C - K
ONFORMITÄTSER
-
KLÄRUNG
/ H
ERSTELLERERKLÄRUNG
In diesem Kapitel geben wir allgemeine Informationen zu EU-Richtlinien, dem CE-Zeichen und zur Konformitätserklärung/Herstellererklärung.
C.1
Was ist eine EU-Richtlinie
EU-Richtlinien geben Anforderungen vor. Die Richtlinien werden von den entsprechenden Stellen innerhalb der EU verfasst und werden von allen Mitgliedsstaaten der EU in nationales Recht umgesetzt. Somit gewährleisten die EU-Richtlinien den freien Handel innerhalb der EU.
Eine EU-Richtlinie beinhaltet wesentliche Mindestanforderungen. Detaillierte Anforderungen finden Sie in harmonisierten Normen, auf die in der Richtlinie verwiesen wird.
C.2
Was das CE-Zeichen aussagt
a) Mit der CE-Kennzeichnung wird die Konformität mit allen Verpflichtungen bescheinigt, die der
Hersteller in Bezug auf das Erzeugnis aufgrund der Gemeinschaftsrichtlinien hat, in denen ihre
Anbringung vorgesehen ist.
…
b) Die CE-Kennzeichnung auf Industrieerzeugnissen bedeutet, dass die natürliche oder juristische Person, die die Anbringung durchführt oder veranlasst, sich vergewissert hat, dass das Erzeugnis alle Gemeinschaftsrichtlinien zur vollständigen Harmonisierung erfüllt und allen vorschriftsmäßigen Konformitätsbewertungsverfahren unterzogen worden ist.
Beschluss 93/465/EWG des Rates, Anhang I B. a) + c)
Das CE-Zeichen bringen wir am Gerät und auf der Dokumentation an, sobald wir festgestellt haben, dass die Anforderungen der relevanten Richtlinien von uns erfüllt wurden.
Alle Umrichter und Steuerungen der Baumüller Nürnberg GmbH erfüllen die Anforderungen aus der 73/23/EWG (Niederspannungsrichtlinie).
Indem alle Umrichter und Steuerungen der Baumüller Nürnberg GmbH die Anforderungen der harmonisierten Normen EN 50178, EN 60204-1, EN 60529 und HD 625.1 S1 einhalten, werden die Schutzziele der 73/23/EWG erreicht.
Bei bestimmungsgemäßer Verwendung dieses Baumüller-Gerätes in Ihrer Gesamtmaschine können Sie davon ausgehen, dass das Gerät die Anforderungen aus der 98/37/EG (Maschinenrichtlinie) erfüllt.
Betriebsanleitung BUM 60-30 / BUM 60-31
Dokument-Nr.: 5.01031.02a
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C.3
Begriffsdefinition Konformitätserklärung
Deshalb ist das Gerät so entwickelt und konstruiert, dass die Anforderungen der harmonisierten
Norm EN 60204-1 vom elektrischen Anlagenerrichter erfüllt werden können.
Entscheidend für die Einhaltung der 89/336/EWG (EMV-Richtlinie) ist die Installation dieses Gerätes. Da Sie diese Installation selbst ausführen, sind auch Sie für die Einhaltung der 89/336/
EWG verantwortlich. Eine Konformitätserklärung zur EMV-Richtlinie können wir deshalb nicht ausstellen.
Wir geben Ihnen Unterstützung in Form von EMV-Hinweisen. Sie finden diese Informationen in dieser Betriebsanleitung und in „Filter für Netzanwendungen“. Haben Sie alle Anforderungen erfüllt, die wir in dieser Dokumentation stellen, können Sie davon ausgehen (Richtlinie: „vermuten“), dass der Antrieb die Anforderungen der EMV-Richtlinie erfüllt.
Die Grenzwerte und Anforderungen für drehzahlveränderbare elektrische Antriebe sind in der harmonisierten Produktnorm EN 61800-3 festgelegt. Wenn Sie eine Anlage errichten, für die Sie eine Konformitätserklärung zur EMV-Richtlinie erstellen müssen, kann es erforderlich sein mehrere harmonisierte Normen, die Sie zur Erfüllung der Schutzziele der Richtlinie angewendet haben, anzugeben. Für elektrische Antriebe ist die harmonisierte Produktnorm EN 61800-3 anzuwenden.
Damit Sie ihre Maschine innerhalb der EU vertreiben können, muss folgendes vorliegen: f Konformitätszeichen (CE-Zeichen) f Konformitätserklärung(en) hinsichtlich der für die Maschine relevanten Richtlinie(n)
C.3
Begriffsdefinition Konformitätserklärung
Eine Konformitätserklärung im Sinne dieser Dokumentation ist eine Erklärung, dass das in Verkehr gebrachte elektrische Betriebsmittel allen einschlägigen grundlegenden Sicherheits- und
Gesundheitsanforderungen entspricht.
Mit der in diesem Kapitel vorliegenden Konformitätserklärung erklärt die Baumüller Nürnberg
GmbH, dass das Gerät den einschlägigen grundlegenden Sicherheits- und Gesundheitsanforderungen entspricht, die sich aus den Richtlinien und Normen ergeben, die in der Konformitätserklärung aufgelistet sind.
C.4
Begriffsdefinition Herstellererklärung
Eine Herstellererklärung im Sinne dieser Betriebsanleitung ist eine Erklärung, dass das in den
Verkehr gebrachte Betriebsmittel allen einschlägigen grundlegenden Sicherheits- und Gesundheitsanforderungen entspricht sowie bei bestimmungsgemäßer Verwendung die genannte
Richtlinie erfüllt werden kann.
Mit der in diesem Kapitel vorliegenden Herstellererklärung erklärt die Baumüller Nürnberg
GmbH, dass mit dem Gerät die einschlägigen grundlegenden Sicherheits- und Gesundheitsanforderungen erfüllt werden können, die sich aus den Richtlinien und Normen ergeben, die in der
Herstellererklärung aufgelistet sind.
Das Gerät der Baumüller Nürnberg GmbH wird in eine Maschine eingebaut. Für die Gesundheit und Sicherheit u. a. der Anwender ist es wichtig, dass die gesamte Maschine allen einschlägigen grundlegenden Sicherheits- und Gesundheitsanforderungen entspricht. Deshalb weist die
Baumüller Nürnberg GmbH in der Herstellererklärung darauf hin, dass die Inbetriebnahme der gesamten Maschine so lange untersagt ist, bis erklärt wurde, dass die Maschine den Bestimmungen der Maschinenrichtlinie entspricht.
48
Betriebsanleitung BUM 60-30 / BUM 60-31
Dokument-Nr.: 5.01031.02a
Baumüller Nürnberg GmbH
Konformitätserklärung / Herstellererklärung
C
C.5
Konformitätserklärung
EG-Konformitätserklärung
Declaration of conformity
gemäß EG-Richtlinie 72/23/EG (Niederspannung) vom 19.02.1973
geändert durch: 93/68/EWG vom 22.07.1993
in accordance with EC directive 72/23/EG (low voltage) dated 19.02.1973
changed by: 93/68/EWG dated 22.07.1993
Einzel-Leistungs-Einheit
Mono Power Unit
BUM 60 - 30/60 - 31 - B - XXX
BUM 60 - 30/60 - 31 - B - XXX
Das obige Gerät wurde entwickelt und konstruiert sowie anschließend gefertigt in Übereinstimmung mit o.g. EG-Richtlinie und u.g. Normen in alleiniger Verantwortung von: the unit specified above was developed and constructed as well as manufactured in accordance with the above mentioned directive and the standards mentioned below under liability of:
Baumüller Nürnberg GmbH, Ostendstr. 80 - 90, 90482 Nürnberg, Germany
Berücksichtigte Normen - standards complied with:
Norm / standard
EN 50178
EN 60204-1
EN 60529
HD 625.1 51
Ausrüstung von Starkstromanlagen mit elektrischen Betriebsmitteln
Electronic equipment for use in power installations
Sicherheit von Maschinen - Elektrische Ausrüstung von Maschinen
Safety of machinery - Electrical equipment of machines
Schutzarten durch Gehäuse (IP Code)
Degrees of protection provided by enclosures (IP Code)
Isolationskoordination für elektrische Betriebsmittel in Niederspannungsanlagen
Insulation coordination for equipment within low-voltage systems
Nürnberg, 24.01.2005
_________________________
Andreas Baumüller
Geschäftsleitung
Head Division
_________________________ ppa. Dr. Peter Heidrich
Entwicklungsleiter
Head of Development
Betriebsanleitung BUM 60-30 / BUM 60-31
Dokument-Nr.: 5.01031.02a
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C.6
Herstellererklärung
C.6
Herstellererklärung
EG-Herstellererklärung
Declaration by manufacturer
gemäß EG-Richtlinie 98/37/EG (Maschinen) vom 22.06.1998
geändert durch: 98/79/EG vom 27.10.1998
in accordance with EC directive 98/37/EG (machinery) dated 22.06.1998
changed by: 98/79/EC dated 27.10.1998
Einzel-Leistungs-Einheit
Mono Power Unit
BUM 60 - 30/60 - 31 - B - XXX
BUM 60 - 30/60 - 31 - B - XXX
Das obige Bauteil wurde entwickelt und konstruiert sowie anschließend gefertigt in Übereinstimmung mit o.g. EG-Richtlinie und u.g. Normen in alleiniger Verantwortung von:
The part specified above was developed and constructed as well as manufactured in accordance with the above mentioned directive and the standards mentioned below under liability of:
Baumüller Nürnberg GmbH, Ostendstr. 80 - 90, D- 90482 Nürnberg
Berücksichtigte Normen - standards complied with:
Norm / standard
EN 60204-1 Sicherheit von Maschinen - Elektrische Ausrüstung von Maschinen
Safety of machinery - Electrical equipment of machines
Die Inbetriebnahme der Maschine, in die dieses Bauteil eingebaut wird, ist untersagt bis die
Konformität der Maschine mit der obengenannte Richtlinie erklärt ist.
The machinery into which this part is to be incorporated must not be put into service until the machinery has been declared in conformity with the provisions of the directive mentioned above.
Nürnberg, 24.01.2005
________________________
Andreas Baumüller
GeschäftsleitungEntwicklungsleiter
Head Division Head of Development
_________________________ ppa. Dr. Peter Heidrich
50
Betriebsanleitung BUM 60-30 / BUM 60-31
Dokument-Nr.: 5.01031.02a
Baumüller Nürnberg GmbH
Stichwortverzeichnis
Zahlen
B
E
Einsatzfälle
F
G
geforderte Umgebungsbedingungen 43
K
M
Motorseitiger Wechselrichter 9
N
P
Prüfungen mit hohen Spannungen 7
Q
S
T
U
Überwachung
Überwachungen
Leistungstransistoren 34 motorseitiger Wechselrichter 34
V
W
Wärmequellen
Z
Betriebsanleitung BUM 60-30 / BUM 60-31
Dokument-Nr.: 5.01031.02a
51
Abbildungsverzeichnis
52
von 52
Betriebsanleitung BUM 60-30 / BUM 60-31
Dokument-Nr.: 5.01031.02a
Baumüller Nürnberg GmbH
Baumüller Nürnberg GmbH Ostendstraße 80-90 90482 Nürnberg T: +49(0)911-5432-0 F: +49(0)911-5432-130 www.baumueller.de
Alle Angaben in dieser Betriebsanleitung sind unverbindliche Kundeninformationen, unterliegen einer ständigen Weiterentwicklung und werden fortlaufend durch unseren permanenten
Änderungsdienst aktualisiert. Bitte beachten Sie, dass Angaben/Zahlen/Informationen aktuelle Werte zum Druckdatum sind.
Zur Ausmessung, Berechnung und Kalkulationen sind diese Angaben nicht rechtlich verbindlich. Bevor Sie in dieser Betriebsanleitung aufgeführte Informationen zur Grundlage eigener
Berechnungen und/oder Verwendungen machen, informieren Sie sich bitte, ob Sie den aktuellsten Stand der Informationen besitzen.
Eine Haftung für die Richtigkeit der Informationen wird daher nicht übernommen.
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Hauptfunktionen
- Netzseitige Einspeisung
- Motorseitiger Wechselrichter
- Analogregler
- Mittlerer Leistungsbereich
- Selbstschutz der Leistungselektronik
- Einschaltstrombegrenzung
- Zwischenkreiskapazität