Shunts ersetzen Wandler in Großumrichtern und steigern Leistung in der Strommessung

Isabellenhütte und Semikron als Lieferanten für Siemens Drive Technologies

(firmenpresse) - In einer Gemeinschaftsaktion haben Isabellenhütte, Semikron und Siemens Drive Technologies ein 3-phasiges Shuntmodul für die Frequenzumrichter-Serie SINAMICS G120 von Siemens entwickelt. In dieser Baureihe werden die Phasenströme bis 20 A durch Shunts auf der Platine und darüber hinaus bis 400 A durch den Einsatz des gemeinsam entwickelten Shuntmoduls im Semitrans Gehäuse von Semikron mit sehr hoher Genauigkeit und Langzeitstabilität gemessen.

Bei den Leistungsteilen PM240 der SINAMICS G120 Umrichter ermöglichen die Präzisionswiderstände aus elektronenstrahl-verschweißtem Verbundmaterial vom Typ BVR der Isabellenhütte die Erweiterung des Strombereichs auf 800 A und der Ausgangsleistung auf 132 KW. Erreicht wurde dies durch die Reduzierung der Widerstandswerte der eingesetzten Shunts von 3 auf 1 mOhm und eine Layoutoptimierung im Modul. Zusätzlich wurde das Gehäuseinnere in der Bauweise an die Anschlusslaschen angepasst. Die isolierte Montage der Shunts, die Integration der 3 Phasen in ein Gehäuse und die optimierte Wärmeabfuhr der Verlustleistung durch das DCB-Substrat konnten beibehalten werden, ebenso die Abmessungen des Moduls. Insgesamt konnte die Robustheit und Zuverlässigkeit des Moduls gesteigert werden. Das bedeutet für den Anwender ein weiterhin kompaktes Produkt, aber mit unübertroffenem Preis-Leistungsverhältnis.

Mit dem neuen Strommessmodul können zum ersten Mal in einer industriellen Serienanwendung mit vier parallel geschalteten SMD-Präzisionswiderständen Ströme > 500 A mit einer Genauigkeit gemessen werden, deren Abweichung im Temperaturbereich von -25 °C bis 125 °C unter 0,3 % liegt. Gleichzeitig beträgt die Drift < 0,5 % über die gesamte Lebensdauer des Systems. Voraussetzung hierfür ist die speziell optimierte Widerstandslegierung im Shunt.

Durch den Einsatz der Shuntstrommessung auch in diesem Leistungsbereich wurde ein sehr kompakter Frequenzumrichter auf den Markt gebracht, an dem sich nun Motoren mit bis zu 132 KW statt wie bisher bis zu 90 KW Anschlussleistung betreiben lassen.


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Datum: 19.05.2009 - 15:43 Uhr
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