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antriebstechnik 8/2021

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antriebstechnik 8/2021

ELEKTROMOTOREN

ELEKTROMOTOREN SYNCHRON-KOMPAKTANTRIEB ANSCHLUSSFERTIG UND FLEXIBEL STEUERBAR Der Hamotic Varicon Synchron- Kompaktantrieb 2,2 kW ist eine anschlussfertige Antriebslösung für eine unkomplizierte Inbetriebnahme. Sein hoher Wirkungsgrad und optimierte Leistungselektronik machen den Synchronmotor auch im Teillastbereich effizient. Der Hersteller empfiehlt das Arbeitsgerät insbesondere für Pumpenanwendungen und in der Lufttechnik. Alle Gehäuseteile des Hamotic Varicon Synchron-Kompaktantrieb 2,2 kW sind aus Aluminiumlegierungen gefertigt. Damit erreicht der Antrieb der Hanning Elekro- Werke eine hohe und langlebige Festigkeit gegen Schlag und Stoßbelastung bei gleichzeitig geringem Gewicht. Die Welle des Motors ist in korrosionsbeständigem Edelstahl ausgeführt und kann nach Wunsch bearbeitet werden. Die Montage verschiedener Spritzschutzringe und auch doppelt gedichteter Kugellager schützt den Motor gegen eindringendes Wasser. Für die meisten Pumpenanwendungen ist IP55 ausreichend, für besondere Anwendungen kann sogar die Schutzklasse IP68 erreicht werden. Für den Anbau des Synchron-Kompaktantriebs an Pumpen, Lüfter oder andere Lastmaschinen sind Flansche der IEC-Normenreihe Baugröße 71 bis 112 verfügbar. Anwendungsspezifische Lagerschildausführungen für die direkte Montage des Antriebs erzielen platzsparende Lösungen, welche mit Standardflanschen nicht erreichbar sind. Während die Synchron-Kompaktantriebe bis 1,5 kW noch eine im Motor integrierte Umrichterelektronik besaßen, befindet sich nun die gesamte Steuerungselektronik in einem separaten Aluminiumgehäuse. Dadurch kann der leistungsfähige Umrichter auf Motoren mit verschiedenen Abmessungen montiert werden. Mit der von der Leistungselektronik gelieferten elektrischen Energie können somit niedrig drehende Motoren mit maximalem Dipl.-Wirtsch.-Ing. (FH) Erol Bernstein ist Produktmanager Geschäftsbereich Antriebstechnik bei der Hanning Elektro-Werke GmbH & Co. KG in Oerlinghausen Drehmoment betrieben werden. Für Anwendungen, bei denen der Antrieb außergewöhnlich hohen Umweltbelastungen ausgesetzt wird und extra geschützt werden muss, ist der Betrieb mit abgesetztem Umrichter möglich. Der Motor wird dazu mit einem vorkonfektionierten Kabel mit dem Umrichter verbunden. Die Elektronik kann bis zu 3 m entfernt an einer geeigneten Stelle installiert werden. NEUE SCHALTUNG GLEICHT SPANNUNGSSCHWANKUNGEN AUS Die gesamte Elektronik der Motorsteuerung wurde neu konzipiert. Die 2,2 kW Elektronik ist jetzt durchgängig modular aufgebaut und kann für besondere Anwendungsfälle noch einfacher angepasst werden. Der Antriebsrechner ist für den Betrieb mit der Motorauslegung bereits optimal vorkonfiguriert. Kenntnisse über den Betrieb eines Synchronmotors und eine entsprechende Parametrierung des Umrichters sind nicht erforderlich. Um die Elektronik auch in schwierigen elektrischen Umgebungen sicher Leistung Nenndrehzahl Nennmoment * Baugröße 2,2 kW 3 000 min -1 7,0 Nm 80 2,2 kW 2 500 min -1 8,4 Nm 80 2,2 kW 2 000 min -1 10,5 Nm 90 2,2 kW 1 500 min -1 14,0 Nm 112 * Das erreichbare Anlaufmoment beträgt dabei etwa die Hälfte des Nennmoments 24 antriebstechnik 2021/08 www.antriebstechnik.de

zu betreiben, wurde eine neue Schaltung entwickelt. Diese Schaltung gleicht Spannungsschwankungen in der Netzversorgung aus und ermöglicht sogar den Betrieb an 115 VAC Netzen. Eine in der Elektronik integrierte aktive Power-Factor-Correction (PFC) mit passenden elektronischen Entstörfiltern erlauben den direkten Anschluss und Betrieb des 2,2 kW Synchron-Kompaktantriebs an öffentlichen Netzen in Wohngebieten. Zusätzliche Filter werden nicht benötigt, um die Anforderungen aus der Norm EN 61000-3-2 und 61800-3 zu erfüllen. Ein weiterer Vorteil dieser Schaltung ist die Begrenzung der Stromaufnahme im Netzeingang auf maximal 12 A bei Nennbelastung. Mit Hilfe mehrerer Messstellen zur Überwachung der Bauteiltemperaturen wird die Zuverlässigkeit und Ausfallsicherheit erhöht. Der Zustand der Elektronik wird kontinuierlich überwacht. Ein rechtzeitiges Herunterregeln der Ausgangsleistung schützt nicht nur die Elektronik vor Schäden, sondern bewahrt die Anwendung vor einem unvorhergesehenen Ausfall. Alle Elektronikplatinen sind durch einen Lackauftrag gegen Kondensatbildung bei Betauung geschützt. FLEXIBLE STEUERUNGSMODI FÜR UNTERSCHIEDLICHE AUFGABEN Der modulare Aufbau des Synchron-Kompaktantriebs 2,2 kW unterstützt den Anschluss unterschiedlicher Ansteuerungsmodule. Für Anwendungen, bei denen die Ansteuerung ausschließlich mit einer extern montierten elektronischen Steuerung erfolgt, stellt die Leistungselektronik eine RS485 Busschnittstelle zur Verfügung. Über Protokoll Modbus RTU Parameter können alle Funktionen zur sicheren Steuerung der Leistungselektronik verwendet werden. Zusätzlich stehen Diagnosefunktionen zur Verfügung, mit denen der aktuelle Zustand des Antriebssystems abgefragt werden kann. Komplexere Steuerungsaufgaben übernimmt ein Steuerungsboard, das über vier digitale und analoge Eingänge (0 - 10 VDC bzw. 0 - 20 mA) und zwei potentialgetrennte Relaisausgänge verfügt. Die Funktionen der Einund Ausgänge ist anwendungsspezifisch bestimmbar und kann ab Werk fest konfiguriert werden. Auch die nachträgliche Konfiguration ist auf Wunsch möglich, so dass Sonderlösungen zeitnah realisiert werden können. Die vorhandenen Relais können zur einfachen Störmeldung oder für weitere Steuerungsaufgaben verwendet werden. Zusätzlich ist eine Feldbusschnittstelle vorhanden, die als RS485 oder CAN einsetzbar ist. Vorbereitet ist auch ein Kommunikationsmodul. Es ermöglicht die Einbindung der Elektronik in ein WLAN- Funknetz. Optional ist der Antrieb mit Hilfe einer App, die auf einem Windows PC oder auf einem Smartphone lauffähig ist, konfigurier- bzw. steuerbar. PROGRAMMIERBARE BEDIENUNG Für Anwendungen, bei denen eine manuelle Bedienbarkeit während des Betriebs gewünscht ist, kann der Antrieb mit einem grafischen Display und einer Tastatur ausgestattet werden. Das hintergrundbeleuchtete Display zeigt den aktuellen Betriebszustand auch bei schwierigen Lichtverhältnissen zuverlässig an und kann entsprechend den Kundenwünschen programmiert werden. Anwender können z. B. einen Schutz gegen versehentliches Betätigen ebenso wie automatische Programmfolgen bei Störungen integrieren. Alle Funktionen lassen sich direkt über Drucktasten abrufen. Foto: Hanning Elektro-Werke GmbH & Co. KG www.hanning-hew.com DIE IDEE ELEKTROMOTOREN „Unser Hamotic Synchron- Kompaktantrieb 2,2 kW ist mit seinem Wirkungsgrad von 92 % für maximale Leistungsausbeute gerüstet. Das Gesamtsystem mit Motorsteuerung, Kommunikationsschnittstellen und einem eingebauten Interface erreicht so 85 % über einen weiten Drehzahlbereich. Dank der aktiv geregelten PFC ist die Stromaufnahme bei 2,2 kW Leistungsabgabe auf nur 12 A im Netzeingang begrenzt.“ Dipl.-Wirtsch.-Ing. (FH) Erol Bernstein, Produktmanager Geschäftsbereich Antriebstechnik, Hanning Elektro-Werke GmbH & Co. KG

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