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KCM Kondensatormodul

Gültig für AKD, S300, S400, S601-640, S701-748 mit 400/480 V Nennspannung

kcm_m.jpg

General

Allgemeines

Die KCM Module (KOLLMORGEN Capacitor Module) nehmen kinetische Energie auf, die der Motor im generatorischen Betrieb erzeugt (im 2. und 4. Quadranten, siehe 4 Quadranten Betrieb). Normalerweise wird diese Energie über Bremswiderstände in Verlustleistung umgesetzt. Die KCM Module speisen die gespeicherte Energie in den Zwischenkreis zurück, wenn sie benötigt wird.

Überschlagsrechnung für die im System benötigte Bremsleistung finden Sie (Berechnung der Bremsleistung) .

KCM-S

S part Energie:
Die beim generatorischen Bremsen im Kondensatormodul gespeicherte Energie steht für den nächsten Beschleunigungsfall zur Verfügung. Die Einsatzspannung des Moduls wird automatisch während der ersten Lastzyklen ermittelt.

Nutzen:

  • Höhere Energieeffizienz
  • Weniger Wärme im Schaltschrank
  • Niedrige Spitzenströme im Netz
 kcm-func-s_e.jpg
KCM-P

P ower trotz Netzausfall:
Bei Ausfall der Leistungsversorgung stellt das Modul dem Servoverstärker die gespeicherte Energie für ein gesteuertes Stillsetzen des Antriebs zur Verfügung (nur Leistungsspannung, 24V muss separat gepuffert werden).

Nutzen:

  • Austrudeln wird vermieden
  • Weniger Produktionsausfall
  • Keine Maschinenschäden
 kcm-func-p_e.jpg
KCM-E

E rweiterungsmodul für beide Einsatzzwecke.
Erweiterungsmodule sind in zwei Kapazitätsklassen verfügbar.

Nutzen:

  • Einfache Erweiterung nach Anforderung der Applikation
  • Keine Einstellung der Module erforderlich
 

Technische Daten

  Dim KCM-S200 KCM-P200 KCM-E200 KCM-E400
Speicherkapazität Ws 1600 2000 2000 4000
Nenn Anschlussspannung V= max 850VDC
Spitzen Anschlussspannung V= max 950VDC
Max. Anschlussquerschnitt mm² 6
Leistung kW 18 
Schutzart - IP20
Einsatzspannung V= ermittelt 470 - -
Maße (HxBxT) mm 300 x 100 x 201
Gewicht kg 6,9 6,9 4,1 6,2
UL Certification - UL File E233422

Dokumentationen / Zeichnungen

Maße

Zulässige Montageart senkrecht, Erdanschlüsse unten, vier Innensechskant Schrauben M6.
Achten Sie auf ausreichend freie Konvektion zur Kühlung der Module.

kcm-dim_e.jpg

Anschlussbeispiele

Maximale Leitungslänge 500mm zwischen Servoverstärker und KCM  und den KCM Modulen untereinander.
Verdrillen Sie die Leitungen. Bei besonderen Anforderungen an die EMV sind geschirmte Kabel und eventuell KCM bei hohen EMV Anforderungen erforderlich.

KCM-S: Schließen Sie den BR Anschluss an den Servoverstärker mit den häufigsten generatorischen Bremsvorgängen im System an. Dieser Servoverstärker muss einen aktiven internen oder externen Bremswiderstand besitzen. Zur Inbetriebnahme geben Sie den Servoverstärker frei und starten ein Fahrprofil, das zum Ansprechen des Bremschoppers führt. KCM-S ermittelt die Chopperschwelle und beginnt zu laden, die LED blinkt. Die aufgenommene Energie wird beim nächsten Beschleunigungsvorgang genutzt.
KCM-P: wenn die Zwischenkreisspannung 470 VDC übersteigt, wird das KCM-P geladen. Nach Ausfall der Netzspannung steht die gespeicherte Energie dem Zwischenkreis zur Verfügung (nur Leistungsspannung, 24V separat puffern). Die Netzspannung des Systems erst einschalten, wenn der Verstärker Bootvorgang beendet ist.

Beim Anschluss an einen Servoverstärker mit internem Bremswiderstand können Sie die KCM Module
meist direkt an den Servoverstärker über Y-Stecker verdrahten:

kcm_apl-y-stecker.jpg

Wenn ein externe Bremswiderstand oder mehrere Servoverstärker am selben Zwischenkreis betrieben werden
und zusätzlich KCM Module eingesetzt werden, sollten Sie über eine Klemmleiste verdrahten:

kcm_apl-klemmleiste.jpg

Serielle Schnittstelle X4 an KCM-S und KCM-P

KCM-P und KCM-S stellen am Stecker X4 (Geräteunterseite) eine serielle Schnittstelle (RS422) zum Datenaustausch zur Verfügung. Die Übertragung kann mit einer handelsüblichen Terminalsoftware erfolgen. Der Gegenstecker liegt den Geräte bei, das Kabel kann vom Nutzer je nach Bedarf konfektioniert werden.

kcm_x4-kabel.jpg

Einstellung der Schnittstelle im PC: 115200 Baud, 8 Data Bits, 1 Stop Bit, No Parity&Flow Control

Die im Terminalprogramm angezeigten Parameter haben folgende Bedeutung:

Parameter Einheit Bedeutung
Status - in Vorbereitung
U_Zk V DC Zwischenkreisspannung
P W Mittlere Leistung, dies entspricht der Mindestnennleistung eines Bremswiderstandes.
W kWs Bremsenergie
Wges kWs kumulierte Energie, insgesamt aufgenommen Energie in der Lebenszeit
X - interne Daten, nicht relevant

Ready Signal am KCM-P

Die Klemmen 4 und 6 an der Geräteoberseite des KCM-P werden als Meldeausgang für den Ladezustand des Gerätes benutzt. Bei der unten angegebenen Beschaltung zeigt ein High Signal an, dass der KCM-P betriebsbereit (Ready) ist. Das heißt, der Wert der Ladespannung ist innerhalb eines definierten Toleranzbereichs.

kcm_ready.jpg