Produktübersicht
2.8 Oberschwingungen
2.8.1 Übersicht über Oberwellenemissionen
2
2
Ein Frequenzumrichter nimmt vom Netz einen nicht
sinusförmigen Strom auf, der den Eingangsstrom I
erhöht. Nicht sinusförmige Ströme werden mit einer
Fourier-Analyse in Sinusströme verschiedener Frequenz, d.
h. in verschiedene Oberwellenströme I
Grundfrequenz von 50 Hz, zerlegt:
Hz
Tabelle 2.7 Oberschwingungsströme
Die Oberschwingungen tragen nicht direkt zur Leistungs-
aufnahme bei; sie erhöhen jedoch die Wärmeverluste bei
der Installation (Transformator, Leitungen). Bei Anlagen mit
einem relativ hohen Anteil an Gleichrichterlasten ist es
daher wichtig, die Oberwellenströme auf einem niedrigen
Pegel zu halten, um eine Überlast des Transformators und
zu hohe Temperaturen in den Kabeln zu vermeiden.
Abbildung 2.8 Zwischenkreisdrosseln
HINWEIS
Oberwellenströme können eventuell Kommunikations-
geräte stören, die an denselben Transformator
angeschlossen sind, oder Resonanzen bei Blindstrom-
kompensationsanlagen verursachen.
Um die Netzrückwirkung gering zu halten, sind Danfoss
Frequenzumrichter bereits serienmäßig mit Drosseln im
Zwischenkreis ausgestattet. So wird der Eingangsstrom I
normalerweise um 40 % reduziert.
Die Spannungsverzerrung in der Netzversorgung hängt
von der Größe der Oberschwingungsströme multipliziert
mit der internen Netzimpedanz der betreffenden Frequenz
ab. Die gesamte Spannungsverzerrung THD wird aus den
einzelnen Spannungsoberschwingungen nach folgender
Formel berechnet:
2
2
THD % = U
+ U
+ ... + U
5
7
(U
% von U)
N
22
VLT
mit einer
n
I
I
1
5
50
250
2
N
Danfoss A/S © 12/2015 Alle Rechte vorbehalten.
®
Compressor Drive CDS 803
2.8.2 Oberschwingungsemissionsanforderungen
An das öffentliche Versorgungsnetz angeschlossene
Anlagen und Geräte
Optionen
eff
1
2
I
7
Tabelle 2.8 Angeschlossenes Gerät
350
2.8.3 Prüfergebnisse für
Oberschwingungsströme (Emission)
Leistungsgrößen bis PK75 in T4 und P3K7 in T2
entsprechend IEC/EN 61000-3-2 Klasse A. Leistungsgrößen
von P1K1 und bis zu P18K in T2 und bis zu P90K in T4
gemäß IEC/EN 61000-3-12, Tabelle 4.
Istwert 6,0–10
kW, IP20, 200 V
(typisch)
Grenze für
≥120
R
sce
Istwert 6,0–10
kW, 200 V
(typisch)
Grenze für
≥120
R
sce
Tabelle 2.9 Oberwellenstrom 6,0–10 kW, 200 V
RMS
Istwert 6,0–10
kW, IP20, 380–
480 V (typisch)
Grenze für
≥120
R
sce
Istwert 6,0–10
kW, 380–480 V
(typisch)
Grenze für
≥120
R
sce
Tabelle 2.10 Oberwellenstrom 6,0–10 kW, 380–480 V
Definition
IEC/EN 61000-3-2 Klasse A bei Dreiphasengeräten
(bei Profigeräten nur bis zu 1 kW Gesamtleistung).
IEC/EN 61000-3-12 Geräte mit 16 A-75 A und profes-
sionell genutzte Geräte ab 1 kW bis 16 A
Phasenstrom.
Einzelner Oberwellenstrom I
I
I
I
5
7
32,6
16,6
8,0
40
25
15
Oberschwingungsstrom Verzerrungsfaktor
(%)
THD
39
48
Einzelner Oberwellenstrom I
I
I
I
5
7
36,7
20,8
7,6
40
25
15
Oberschwingungsstrom Verzerrungsfaktor
(%)
THD
44,4
48
/I
(%)
n
1
I
11
13
6,0
10
PWHD
41,4
46
/I
(%)
n
1
I
11
13
6,4
10
PWHD
40,8
46
MG18N203