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108 Softstarter DS7
Allgemeine Informationen zur Projektierung
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Phasenanschnittsteuerung der Motorspannung
Durch die sogenannte Phasenanschnittsteuerung wird beim Softstarter
die Spannung des Versorgungsnetzes (U
LN
) stufenlos von einem einstellbaren
Anfangswert auf 100 Prozent des Bemessungswertes U
LN
gestellt.
U
LN
:Netzanschlussspannung
U-Start: Startspannung
t-Start: Rampenzeit der Spannungsänderung beim Start
TOR (Top of Ramp): Meldet das Ende der eingestellten Rampenzeit „t-Start“
(Ausgangsspannung U
2
= Netzanschlussspannung U
LN
). Die internen
Bypass-Kontakte werden daraufhin geschlossen.
Durch diese Spannungssteuerung wird der Einschaltstrom eines Drehstrom-
Asynchronmotors begrenzt und sein Startdrehmoment reduziert. Dies ermöglicht
einen sanften und stoßfreien Drehmomentanstieg, angepasst an das Lastverhalten
der Maschine. Die Arbeitsabläufe, das Betriebsverhalten und die Lebensdauer der
mechanischen Betriebsmittel werden dadurch positiv beeinflusst und negative
Einflüsse vermieden, wie beispielsweise:
• das Aufschlagen von Zahnflanken im Getriebe,
• Druckstöße in Rohrleitungssystemen (Wasserschlag),
• das Durchrutschen von Keilriemen oder
• Ruckeffekte bei Transporteinrichtungen.
TOR
U
LN
t
U-Start
t-Start
Die Phasenanschnittsteuerung erfolgt bei den Softstarter der Gerätereihen DS7
und S801+/S811+ durch anti-parallel geschaltete Thyristoren, die nach Ablauf der
zeitlich geführten Spannungsänderung (t-Start) für den Dauerbetrieb durch
sogenannte Bypass-Kontakte überbrückt werden (TOR = Top Of Ramp). Der Über-
gangswiderstand dieser Bypass-Kontakte ist hierbei deutlich geringer als der Über-
gangswiderstand der Leistungshalbleiter. Die Verlustleitung im Softstarter wird
dadurch reduziert und die Lebensdauer der Leistungshalbleiter verlängert.
Neben dem zeitlich geführten Start eines Motors ermöglicht der Softstarter durch
die zeitlich geführte Verringerung der Motorspannung auch einen gesteuerten
Motorstopp.
Die Ausgangsspannung eines Softstarters bestimmt das Drehmoment des Motors
(M ~ U
2
). Beim Anlauf einer Maschine ist daher darauf zu achten, dass die Start-
spannung U-Start nicht zu niedrig gewählt ist und die Rampenzeit t-Start für die
lineare Spannungsänderung möglichst kurz eingestellt wird.
Zur Beachtung:
• große Rampenzeit (t-Start) bewirken ein sanftes Startverhalten, aber eine höhere
thermische Belastung der Thyristoren,
• höhe Startspannung (U-Start) bewirkt mehr Drehmoment und einen hohen
Anlaufstrom,
• möglichst niedrige Startspannung und kurze Startrampen einstellen.
Beispiele für Applikationen und Einstellwerte zum DS7 sind auf den folgenden
Seiten dargestellt.
Wird eine geführte Verzögerung gefordert, muss t-Stop auf längere Zeiten
eingestellt werden, als die lastabhängige, freie Auslaufzeit der Maschine ist. Für die
Thyristoren im Softstarter stellt die geführte Verzögerung (Soft-Stopp) eine
vergleichbare Belastung wie beim Startvorgang dar. Wird beispielsweise bei einem
Softstarter mit maximal zehn zulässigen Starts pro Stunde die Verzögerungsrampe
aktiviert, so reduzieren sich die zulässigen Starts auf fünf pro Stunde (plus fünf
Stopps innerhalb dieser Stunde).
U-Start
U
t
-Start t-Stop
t