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Frequenzumrichter der Reihe i500: Reduziert aufs Wesentliche Weg mit allem, was überflüssig ist

| Redakteur: Silvano Böni

Heutige Geräte werden mit allerlei Funktionen vollgestopft. Bei allem Streben nach mehr Standardisierung muss «das Gerät mit allem drin» aber nicht für jeden Kunden das richtige Produkt sein. Jedes Plus an Eigenschaften treibt nämlich sowohl den Preis als auch die Komplexität nach oben. Die Frequenzumrichterreihe i500 hat Lenze deshalb auf eines reduziert – auf das Wesentliche. Das sind vor allem Kompaktheit, Modularität und einfache Inbetriebnahme.

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Nahtloses Aneinanderreihen spart Platz im Schaltschrank. Fördern ist nur eine von vielen Anwendungen, welche die i500-Baureihe abdeckt.
Nahtloses Aneinanderreihen spart Platz im Schaltschrank. Fördern ist nur eine von vielen Anwendungen, welche die i500-Baureihe abdeckt.
(Bild: Lenze)

Der i500 ist mehr als das Facelift einer bestehenden Reglerfamilie, sondern wurde von Lenze von Grund auf neu entwickelt. Der Erfolg der Arbeit spiegelt sich unter anderem wider in der kompakten Baugrösse, den sehr guten Möglichkeiten, die Geräte modular – und damit bedarfsgerecht – zusammenzustellen und das Ganze auch noch mit Bedienerfreundlichkeit zu kombinieren. «Wir haben dafür bei allen verwendeten Komponenten stringent die neuesten verfügbaren verwendet», unterstreicht Bernd Müller, Produktmanager Inverter. Hierzu zählen unter anderem neueste IGBT-Technik, der mehrstufig geregelte Lüfter sowie die aktive Zwischenkreissymmetrierung, welche dazu beitragen, den Energieverbrauch so gering wie möglich zu halten.

Schlankes, platzsparendes Design

Für Maschinenbauer interessant ist die gesteigerte Leistungsdichte, weil die Geräte damit bei gleicher Leistung kleiner geworden sind. Die Gehäusetiefe der i500 eröffnet neue Möglichkeiten, Schaltschränke smarter zu projektieren. Die Frequenzumrichter-Reihe passt bis 11 kW Leistung in die beliebten, flachen 150er-Schaltschränke. Maschinenbauer bekommen so die Möglichkeit, ihre Produkte kleiner zu bauen – was mit Blick auf den sparsamen Umgang mit Produktionsfläche die Wettbewerbsfähigkeit steigert. In Zahlen ausgedrückt sind die Geräte bis Baugrösse 3 nur 60 Millimeter schmal und messen selbst mit 11 kW nur eine Tiefe von 130 Millimetern. Das Platzsparen im Schaltschrank geht auch dahingehend weiter, dass die i500 dank ihres ausgeklügelten Kühlkonzepts Schulter an Schulter im Schaltschrank einbaubar sind. Ober- und unterhalb des Umrichters ist nur sehr wenig Kühlabstand notwendig. Der international geforderte C1/C2-EMV-Filter ist bereits im Umrichter integriert.

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Apropos Energieeffizienz: Die neuen Geräte unterstützen die von Lenze entwickelte VFC-eco-Funktion, mit der die Verluste im Teillastbereich sinken. Zudem können sie wirkungsgradstarke Synchronmotoren antreiben und lassen sich in einem Achsverbund über einen gemeinsamen DC-Verbund versorgen. Damit braucht keine generatorische Energie beim Bremsen mehr verschwendet werden. Wie sparsam der i500 insgesamt mit Ressourcen umgeht, belegt die höchstmögliche Effizienzeinstufung der Geräte nach der neuen Eco-Design-Norm DIN EN 50598 IE2. «Das schafft für unsere Maschinenbauer von heute ein Plus an Zukunftssicherheit für ihre Maschinen von morgen», unterstreicht Müller.

Skalierbarkeit konsequent gedacht

Platzsparende, energieeffiziente und modulare Antriebstechnik lässt sich am effektivsten erschliessen, wenn sie bezahlbar und leicht einsetzbar ist. Mit dem neuen Frequenzumrichter i500 bringt Lenze eine Baureihe auf den Markt, die sich funktional und leistungsmässig in allen Belangen auf den jeweiligen Bedarf zuschneiden lässt. Für ein deutliches Plus bei der funktionalen Skalierbarkeit trennt Lenze zum Beispiel das Leistungsteil des Frequenzumrichters konstruktiv von der Control-Unit. Diese wird auf das Leistungsteil geschnappt und beinhaltet unterschiedliche Möglichkeiten der Feldbuskommunikation von klassischen Feldbussen zu leistungsstarken Ethernet-basierten Kommunikationsbussen, variable I/O-Schnittstellen sowie Aufsteckmöglichkeiten für ein Diagnoseadapter wie Keypad, USB-Interface oder auch ein WLAN-Modul. Diese drei steckbaren Interfaces stehen optional zur Inbetriebnahme, Parametrierung oder Diagnose zur Verfügung und können jeweils für mehrere Umrichter verwendet werden. Das reduziert Kosten und hilft dabei, ungewollte Manipulationen zu vermeiden. Das WLAN-Modul kommuniziert drahtlos mit dem PC oder alternativ auch mit der Lenze Smartkeypad App auf dem Smartphone. Der konstruktive Aufbau ist bewusst so gewählt, dass sich ein i500 präzise mit genau der Ausstattung bestellen lässt, die der Kunde auch wirklich benötigt.

Dieses Detail kann in der Praxis durchaus dazu führen, dass Maschinenbauer für eine konkrete Anwendung mehr Leistungsteile als Control-Units kaufen, nur so viele Sicherheitsmodule beziehen, wie wirklich benötigt werden und auch gerade mal so viele Diagnoseschnittstellen zur Lieferung gehören, wie gewünscht. Vor diesem Hintergrund liefert Lenze den i500 entweder fertig konfektioniert oder aus den genannten einzelnen Komponenten, die der OEM erst dann miteinander kombiniert, wenn er sie einbauen will. Dieses Detail senkt in der Praxis auf komfortable Weise die Variantenbevorratung und macht es während eines Projektes auch leichter, Antriebe noch zu verändern – ohne einen neuen Typ bestellen zu müssen.

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