Danfoss VLT Series Handbuch Seite 144

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Die ganzzahligen Vielfachen der Grundfrequenz ω
Effektivwert einer nicht sinusförmigen Signalkurve (Strom oder Spannung) berechnet sich zu:
h
max
I =
Σ I
RMS
h
1
h
max
I =
h Σ
RMS
max
Die Anzahl der Oberschwingungen in einer Signalkurve ergibt den Verzerrungsfaktor oder Ge-
h
I =
Σ I
1
RMS
samtoberschwingungsgehalt (THD - Total Harmonic Distortion), dargestellt durch das Verhältnis
h
h
1
max
des Effektivwerts des Oberschwingungsanteils zum Effektivwert der Grundmenge, ausgedrückt I =
h
Σ I
RMS
max
h
h
I =
als Prozentsatz des Grundwerts: max
Σ I
1
RMS
THD =
Σ
h
h
max
1
h
I =
Σ I
2
RMS h
max
h
1
THD =
h Σ
max
h
THD =
Σ
2
h
h
√
× 2
I = I max
1 + THD
RMS 1
THD =
h
Σ
Mithilfe des THD ergibt sich das Verhältnis zwischen dem Effektivstrom I
max
h
THD =
Σ
2
I zu:
√
h
h
1
×
I = I
1 + THD
max
2
RMS 1
PF = P
THD =
√
Σ
×
I = I
1 + THD
S
RMS 1
h
2
√
×
I = I
PF = P 1 + THD
RMS 1
Dasselbe gilt für die Spannung.
√
S
×
I = I 1 + THD
PF = P
PF = DPF = cos(ϕ)
RMS 1
Der Wirkleistungsfaktor PF (λ) ist:
S
√
×
I = I 1 + THD
PF = P
RMS 1
PF = DPF = cos(ϕ)
S
PF = P
DPF
PF = PF = DPF = cos(ϕ)
S
√
2
PF = P 1 + THD
In einem linearen System entspricht der Wirkleistungsfaktor dem Verschiebungsleistungsfaktor:
S
PF = DPF = cos(ϕ)
DPF
PF =
PF = DPF = cos(ϕ)
√
DPF
1 + THD
PF =
√
2
1 + THD
PF = DPF = cos(ϕ)
DPF
h
In nicht-linearen Systemen ist das Verhältnis zwischen Wirkleistungsfaktor und
PF =
max
DPF
TDD = √
Σ
2
1 + THD
Verschiebungsleistungsfaktor folgendermaßen: PF =
h
√
2
1 + THD
2
h
DPF
max
PF =
TDD =
Σ
h
√
2
1 + THD
max
h
TDD =
Σ
2
h
h
2
max
TDD =
h
Σ
Blindleistung und Oberschwingungsbelastungen verringern den Leistungsfaktor. Ein
max
h
TDD =
Σ
niedriger Leistungsfaktor führt zu einem hohen Effektivstrom, der höhere Verluste in den
2
h
Σ h
max
Versorgungskabeln und Transformatoren verursacht.
2
TDD = 40
Σ
PWHD =
h
2
Σ
h=14
40
PWHD =
40
h=14
2
(h)
2
I
(h)
2
(h)
2
2
(h)
I
2
h
× 100 %
(h)
I
1
2 2
(h)
I
2
h
× 100 %
I
I
h
1
× 100 %
I
2
1
I
2
2
h
× 100 %
I
I
h
× 100 %
1
2
I
1
2
I
h
× 100 %
2
I
1
2
2
2
2
2
I
h
× 100 %
I
L
2
I
2
h
× 100 %
I
I
h
L × 100 %
I
2
L
I
2
h
× 100 %
I
I
h
× 100 %
L
2
I
L
I
2
h
× 100 %
I
I
h
× 100 %
h
L
I
1
2
I
2
h
× 100 %
h
I
I
h
1
× 100 %
bezeichnet man als Oberschwingungen. Der
1
Netzrückwirkungen
und dem Grundstrom
eff