Inhaltsverzeichnis
Werbung
Elektromagnetische Verträglichkeit
125
Die Störquelle ist der Wechselrichter mit Gleichspannungszwischenkreis, der eine impulsförmige
Ausgangsspannung mit sehr kurzen Anstiegs- und Abfallzeiten erzeugt (auch ausgedrückt als
hohe du/dt-Werte). Diese Spannung wird über Streukapazitäten im Motorkabel und im Motor an
Erde angelegt und führt zu einem Gleichtaktstrom:
× du
I
= C
cm
cm
dt
wobei C
die Streukapazität zur Erde ist.
cm
Der Gleichtaktstrom muss den Stromkreis schließen und zu seiner Quelle, dem
Zwischenkreis, zurückließen. Die Kontrolle der Rückleitung des Gleichtaktstroms ist
entscheidend, um elektromagnetische Störungen zu begrenzen. Im Frequenzumrichter
gibt es Gleichtaktkondensatoren, also Kondensatoren zwischen Frequenzumrichterkreis
und Masse/Erde. Die Gleichtaktkondensatoren beinden sich im RFI-Kreis (C
) oder als
cm1
Entkopplungskondensatoren im Zwischenkreis (C
). Kommt ein abgeschirmtes Motorkabel
cm2
zum Einsatz und ist das motorseitige Ende des Kabels an das Motorgehäuse sowie das
Frequenzumrichter-Ende an das Gehäuse des Frequenzumrichters angeschlossen, ließt der
Gleichtaktstrom im Idealfall über die Gleichtaktkondensatoren zurück in den Zwischenkreis.
Dabei soll der Gleichtaktstrom nicht über die Netzversorgung zurückließen, da er dort
Störungen in anderen Geräten erzeugen könnte, die ebenfalls an die Netzversorgung
angeschlossen sind. Aus diesem Grund ist dieser Strom zu minimieren, etwa durch den Einsatz
von EMV-Filtern. Sind ungeschirmte Motorkabel installiert, ließt nur ein Teil des Gleichtaktstroms
über das Gehäuse des Frequenzumrichters und Gleichtaktkondensatoren zurück, was mehr
Störungen in der Netzversorgung zur Folge hat.
Störfestigkeit
Beim Einsatz von Frequenzumrichtern sind sowohl Störfestigkeit als auch Störaussendung zu
berücksichtigen. Die an einen Frequenzumrichter angeschlossenen Steuersignale können relativ
störanfällig sein. Im Allgemeinen sind analoge Signale anfälliger als digitale Signale. Daher ist
es besser, eine digitale Buskommunikation anstelle analoger Sollwertsignalen zu verwenden.
Wenn sich analoge Signale nicht vermeiden lassen, bietet ein Stromsollwertsignal von 4-20 mA
gegenüber einem Spannungssollwertsignal von 0-10 V Vorteile, da es weniger störanfällig ist.
5.3 Erdung und Abschirmung
Erdung
Erdung bedeutet, elektrische Geräte an eine gemeinsame Bezugserde anzuschließen. Für diese
Vorgehensweise gibt zwei Gründe:
Werbung
Inhaltsverzeichnis
