SINAMICS S120. Leistungsteile Booksize Dimensionierung der Schutzleiter. Produktinformation 07/2016 A5E A AA

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1 SINAMICS S120 Leistungsteile Booksize Produktinformation 07/2016 A5E A AA 1

2 Inhaltsverzeichnis Inhaltsverzeichnis 1 Allgemeines Installationsregel im Geltungsbereich der UL/CSA (NEC für USA/CEC für Kanada) Grundregel Übersicht Mindestquerschnitte UL/CSA Installationsregeln im Geltungsbereich der IEC/EN Grundregel Alternative Auslegung Übersicht Mindestquerschnitte IEC/EN Produktinformation, 07/2016, A5E A AA

3 Allgemeines 1 Ein S120 Booksize Antriebssystem besteht in der Regel aus einem Line Module, mehreren Motor Modules und ergänzenden Leistungskomponenten. Die Dimensionierung der Schutzleiter der Leistungsmodule richtet sich nach dem Nennstrom des verwendeten Line Modules und den verwendeten netzseitigen Schutzorganen (Sicherungen oder Schutzschalter). In diesem Dokument werden die zu beachtenden lokalen Installationsregeln näher erläutert. Produktinformation, 07/2016, A5E A AA 3

4 Installationsregel im Geltungsbereich der UL/CSA (NEC für USA/CEC für Kanada) 2.1 Grundregel Installationsregel im Geltungsbereich der UL/CSA 2 (NEC für USA/CEC für Kanada) 2.1 Grundregel In USA und Kanada gilt der jeweilige National Electrical Code. Der Mindestquerschnitt des Schutzleiters ist dabei gemäß des Nennstroms des entsprechenden Schutzorganes zu dimensionieren. Die verwendbaren Schutzorgane sind beschrieben im Gerätehandbuch SINAMICS S120 Leistungsteile Booksize (GH2). Nennstrom des Schutzorgans [A] Schutzleiter-Querschnitt [AWG Cu] Schutzleiter-Querschnitt [mm² Cu] , Tabelle Übersicht Mindestquerschnitte UL/CSA Aus der zuvor genannten Installationsregel ergeben sich unter Berücksichtigung der im Gerätehandbuch SINAMICS S120 Leistungsteile Booksize (GH2) angegebenen Schutzorgane folgende Mindestquerschnitte für den Schutzleiter: Line Module MLFB Max. Nennstrom des Schutzorgans [A] [AWG Cu] [mm² Cu] SLM 5kW 6SL313x-6AE15-0Axx SLM 10kW 6SL313x-6AE21-0Axx ALM 16kW 6SL313x-7TE21-6AAx SLM 16kW 6SL313x-6TE21-6Axx BLM 20kW 6SL313x-1TE22-0AA ALM 36kW 6SL313x-7TE23-6AAx SLM 36kW 6SL313x-6TE23-6Axx BLM 40kW 6SL313x-1TE24-0AA ALM 55kW 6SL313x-7TE25-5AAx SLM 55kW 6SL313x-6TE25-5AAx ALM 80kW 6SL313x-7TE28-0AAx BLM 100kW 6SL313x-1TE31-0AA ALM 120kW 6SL313x-7TE31-2AAx Tabelle 2 4 Produktinformation, 07/2016, A5E A AA

5 Installationsregeln im Geltungsbereich der IEC/EN 3.1 Grundregel Installationsregeln im Geltungsbereich der IEC/EN Grundregel Als Grundregel gilt die IEC , Kapitel , Tabelle 5 (siehe auch IEC Tabelle 54.2), die den Mindestquerschnitt abhängig vom Querschnitt der Außenleiter der Netzleitung zum verwendeten Line Modules angibt: Querschnitt der Außenleiter des PDS/CDM/BDM S mm² Cu S 16 Mindestquerschnitt des entsprechenden Schutzsleiters Sp mm² Cu 16 < S < S S/2 Die Werte in der Tabelle gelten nur, wenn der Schutzleiter aus dem gleichen Metall hergestellt ist wie die Außenleiter. Falls das nicht der Fall ist, muss der Querschnitt des Schutzleiters in der Weise ermittelt werden, dass eine Leitfähigkeit entsteht, die den Ergebnissen der Anwendungen in dieser Tabelle gleichwertig ist. Tabelle 3 S 3.2 Alternative Auslegung Alternativ ist eine Auslegung nach IEC , Kap zulässig. Basierend auf Kennwerten der verwendeten Schutzorgane darf der Schutzleiter gemäß der nachfolgend beschriebenen Vorgehensweise dimensioniert werden: SS = II2 tt kk S: Querschnitt des Schutzleiters in mm² I: RMS Wert des Kurzschlussstromes in A, der das Schutzorgan innerhalb der Zeit t zum Abschalten bringt t: Abschaltzeit des Schutzorganes in s beim Strom I k: Faktor für die Leitung, abhängig von Leitungsmaterial, Isoliermaterial und Temperatur Die Werte für I 2 t können auch aus den Kenngrößen des entsprechenden Schutzorganes ermittelt werden. Für die im Gerätehandbuch SINAMICS S120 Leistungsteile Booksize (GH2) angegebenen Schutzorgane findet man die entsprechenden Werte für NH- Netzsicherungen, Leistungsschalter 3VL und 3RV im Siemens Support Tool in der Rubrik Kennlinien. Für den Faktor k ergibt sich ein Wert von 122 für folgende Annahmen: Maximale Leitertemperatur im Betrieb: 60 C Maximale Leitertemperatur im Fehlerfall: 160 C (PVC) Leitermaterial Kupfer Produktinformation, 07/2016, A5E A AA 5

6 Installationsregeln im Geltungsbereich der IEC/EN 3.3 Übersicht Mindestquerschnitte IEC/EN 3.3 Übersicht Mindestquerschnitte IEC/EN Aus den zuvor genannten Installationsregeln ergeben sich unter Berücksichtigung der angegebenen Schutzorgane folgende Mindestquerschnitte für den Schutzleiter: Line Module MLFB Schutzorgan I 2 t PD [A²s] Regel [mm² Cu] [AWG Cu] SLM 5kW 6SL313x-6AE15-0Axx 3NA3805, 16A ,0 16 3RV1021-4BA ,0 16 3RV2021-4BA ,0 16 SLM 10kW 6SL313x-6AE21-0Axx 3NA3814, 35A ,0 16 3RV1031-4FA ,5 14 3RV2031-4UA ,5 14 ALM 16kW 6SL313x-7TE21-6AAx 3NA3814, 35A ,0 16 SLM 16kW 6SL313x-6TE21-6Axx 3RV1031-4FA RV2031-4UA BLM 20kW 6SL313x-1TE22-0AA0 3NA3822, 63A ,5 14 3RV1041-4JA RV2031-4JA ALM 36kW 6SL313x-7TE23-6AAx 3NA3824, 80A ,5 14 SLM 36kW 6SL313x-6TE23-6Axx 3RV1041-4LA RV2031-4RA BLM 40kW 6SL313x-1TE24-0AA0 3NA3830, 100A ,5 12 3RV1041-4MA VL2710-1DC ALM 55kW 6SL313x-7TE25-5AAx 3NA3132, 125A SLM 55kW 6SL313x-6TE25-5AAx 3VL2712-1DC ALM 80kW 6SL313x-7TE28-0AAx 3NA3136, 160A VL3720-1DC BLM 100kW 6SL313x-1TE31-0AA0 3NA3144, 250A VL3725-1DC ALM 120kW 6SL313x-7TE31-2AAx 3NA3144, 250A VL3725-1DC Tabelle 4 PD: Protective Device, Schutzorgan : Mindest-Querschnitt des Schutzleiters Bei Verwendung anderer Schutzorgane als in Tabelle 4 müssen die Schutzleiter gemäß Kapitel 3.1 (Seite 5) oder alternativ gemäß 3.2 (Seite 5) ausgelegt werden. 6 Produktinformation, 07/2016, A5E A AA