Störungen/Oberwellen In Der Netzversorgung; Leistungsfaktor - Danfoss VLT 6002 HVAC Produkthandbuch

Störungen/Oberwellen in der Netzversorgung
Ein Frequenzumrichter nimmt vom Netz einen nicht
sinusförmigen Strom auf, der den Eingangsstrom
I erhöht. Ein nicht-sinusförmiger Strom kann
RMS
mit Hilfe einer Fourier-Analyse in Sinusströme
mit verschiedener Frequenz zerlegt werden, d.h.,
in verschiedene harmonische Ströme I
einer Grundfrequenz von 50 Hz:
Oberwellenströme I
1
Hz 50 Hz
Die Oberwellen tragen nicht direkt zum
Leistungsverbrauch bei, sie erhöhen jedoch
die Wärmeverluste in der Installation (Transformator,
Leitungen). Bei Anlagen mit einem relati v hohen
Prozentsatz an Gleichrichterbelastung ist es deshalb
wichtig, die Oberwellen auf einem niedrigen Pegel zu
halten, um eine Überlastung des Transformators und
hohe Temperaturen in den Leitungen zu vermeiden.
Oberwellenströme verglichen mit dem
RMS-Eingangsstrom:
I
RMS
I
1
I
5
I
7
I
11-49
Um die Netzoberwellen niedrig zu halten, sind
Geräte der Baureihe VLT 6000 HVAC serienmäßig
mit Spulen mit Zwischenkreisspulen ausgestattet.
Dies reduziert normalerweise den Eingangsstrom
I um 40 % auf 40-45 % ThiD.
RMS
In einigen Fällen ist eine weitergehende Unterdrückung
erforderlich (z.B. bei Nachrüstung von
Frequenzumrichtern). Zu diesem Zweck bietet
Danfoss die beiden Oberwellenfilter AHF05 und
AHF10 an, mit denen Oberwellen auf ca. 5 %
bzw. 10 % gedrückt werden können. Nähere
Einzelheiten finden Sie in der Bedienungsanleitung
MG.80.BX.YY. Zur Berechnung von Oberwellen bietet
Danfoss das Software-Tool MCT31 an.

Leistungsfaktor

Der Leistungsfaktor gibt das Verhältnis zwischen
I1 und I und I an.
1 RMS
Der Leistungsfaktor für eine Drehstromregelung
164
mit
N
I I
5 7
250 Hz 350 Hz
Eingangsstrom
1.0
0.9
0.4
0.3
< 0,1
MG.61.A2.03 - VLT ist ein eingetragenes Warenzeichen vom Danfoss
®
VLT 6000 HVAC
Einige der Oberwellen können eventuell
Kommunikationsgeräte stören, die an denselben
Transformator angeschlossen sind, oder Resonanzen
in Verbindung mit Blindstromkompensationsanlagen
verursachen. VLT 6000 HVAC ist gemäß den
folgenden Standards ausgelegt:
Die Spannungsverzerrung in der Netzversorgung
hängt ab von der Größe der Oberwellen, multipliziert
mit der internen Netzimpedanz der betreffenden
Frequenz. Die gesamte Spannungsverzerrung
THD wird aus den einzelnen Spannungsoberwellen
nach folgender Formel berechnet:
Der Leistungsfaktor gibt an, wie stark der
Frequenzumrichter die Netzversorgung belastet.
Je niedriger der Leistungsfaktor, desto höher I
(bei derselben Leistung in kW).
- IEC 1000-3-2
- IEEE 519-1992
- IEC 22G/WG4
- EN 50178
- VDE 160, 5.3.1.1.2
RMS