Wirkungsgrad; Störgeräusche - Danfoss VLT HVAC Drive FC 102 Projektierungshandbuch

Allgemeine technische Daten...
•
Die Überwachung der Zwischenkreisspannung
stellt sicher, dass der Frequenzumrichter
abschaltet, wenn die Zwischenkreisspannung zu
gering oder zu hoch ist.
•
Der Frequenzumrichter ist an den Motorklemmen
U, V und W gegen Erdschluss geschützt.

9.3 Wirkungsgrad

Wirkungsgrad des Frequenzumrichters (η
Die Last am Frequenzumrichter hat kaum Auswirkung auf
seinen Wirkungsgrad. In der Regel ist der Wirkungsgrad bei
der Motornennfrequenz f derselbe, selbst wenn der
M,N
Motor 100 % des Wellennenndrehmoments oder, im Fall
von Teillasten, nur 75 % liefert.
Dies bedeutet auch, dass sich der Wirkungsgrad des
Frequenzumrichters auch dann nicht ändert, wenn Sie eine
andere U/f-Kennlinie wählen.
Dennoch hat die U/f-Kennlinie einen Einfluss auf den
Wirkungsgrad des Motors.
Der Wirkungsgrad nimmt etwas ab, wenn die Taktfrequenz
auf einen Wert von über 5 kHz eingestellt ist. Der
Wirkungsgrad wird auch etwas reduziert, wenn die
Netzspannung 480 V ist.
Berechnung des Frequenzumrichter-Wirkungsgrads
Berechnen Sie den Wirkungsgrad des Frequenzumrichters
bei unterschiedlichen Lasten auf Grundlage von
Abbildung 9.2. Der Faktor in dieser Abbildung muss mit
dem spezifischen Wirkungsgradfaktor, der in den Spezifika-
tionstabellen zu finden ist, multipliziert werden.
1.01
1.0
0.99
0.98
0.97
0.96
0.95
0.94
0.93
0.92
0% 50%
% Speed
100% load 75% load
Abbildung 9.2 Typische Wirkungsgradkurven
Beispiel: Ausgehend von einem Frequenzumrichter mit 22
kW, 380-480 V, läuft dieser mit 25 % Last bei 50 %
Drehzahl. Das Diagramm zeigt 0,97 – Nennwirkungsgrad
bei einem 22-kW-FC ist 0,98. Der tatsächliche Wirkungsgrad
ist gleich: 0,97 x 0,98 = 0,95.
MG11BC03
Projektierungshandbuch
)
VLT
100% 150% 200%
50% load 25% load
Danfoss A/S © Version 06/2014 Alle Rechte vorbehalten.
Motorwirkungsgrad (η )
MOTOR
Der Wirkungsgrad eines an den Frequenzumrichter
angeschlossenen Motors hängt von der Magnetisie-
rungsstufe ab. In der Regel ist der Wirkungsgrad genauso
gut wie bei Netzbetrieb. Der Motorwirkungsgrad ist
außerdem vom Motortyp abhängig.
Im Nenndrehmomentbereich von 75-100 % ist der
Motorwirkungsgrad praktisch konstant, sowohl wenn dieser
vom Frequenzumrichter geregelt wird und wenn er direkt
im Netz betrieben wird.
Bei kleinen Motoren hat die U/f-Kennlinie nur einen
minimalen Einfluss auf den Wirkungsgrad. Allerdings
ergeben sich beachtliche Vorteile bei Motoren mit
mindestens 11 kW.
Im Allgemeinen hat die Taktfrequenz keinen Einfluss auf
den Wirkungsgrad von kleinen Motoren. Bei Motoren mit
mindestens 11 kW wird der Wirkungsgrad erhöht (1-2 %),
da die Form der Sinuskurve des Motorstroms bei hoher
Taktfrequenz fast perfekt ist.
Wirkungsgrad des Systems (η
Zur Berechnung des Systemwirkungsgrads wird der
Wirkungsgrad des Frequenzumrichters (η
Motorwirkungsgrad (η ) multipliziert:
MOTOR
η = η x η
SYSTEM VLT MOTOR
9.4 Störgeräusche
Störgeräusche von Frequenzumrichtern haben drei
Ursachen:
•
DC-Zwischenkreisdrosseln
•
Eingebaute Kühllüfter
•
EMV-Filterdrossel
Die typischen, im Abstand von 1 m zum Frequenzum-
richter gemessenen Werte:
Gehäu- Bei reduzierter Lüfterd-
setyp rehzahl (50 %) [dBA]
A2 51
A3 51
A4 50
A5 54
B1 61
B2 58
B3 59,4
B4 53
C1 52
C2 55
C3 56,4
C4 -
Tabelle 9.10 Messwerte
)
SYSTEM
) mit dem
VLT
Volle Lüfterdrehzahl
[dBA]
60
60
55
63
67
70
70,5
62,8
62
65
67,3
-
175
9 9