Wirkungsgrad - Danfoss FC 300 Projektierungshandbuch

FC 300 Projektierungshandbuch
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Wirkungsgrad

Um den Energieverbrauch so gering wie möglich
zu halten, ist es sehr wichtig, den Wirkungsgrad
eines Systems zu optimieren. Der Wirkungsgrad
sollte bei jeder einzelnen Komponente des
Systems so hoch wie möglich sein.
Wirkungsgrad der FC 300-Baureihe (η )
VLT
Die Belastung des Frequenzumrichters hat nur eine geringe Auswirkung auf seinen Wirkungsgrad.
Der Wirkungsgrad bei Motor-Nennfrequenz f ist nahezu gleich bleibend, unabhängig davon, ob
M,N
der Motor 100 % Drehmoment liefert oder z. B. nur 75 % bei einer Teillast.
Dies bedeutet auch, dass sich der Wirkungsgrad des Frequenzumrichters auch bei Wahl
einer anderen U/f-Charakteristik nicht ändert.
Die U/f-Kennlinie hat allerdings Auswirkungen auf den Wirkungsgrad des Motors.
Der Wirkungsgrad verringert sich jedoch geringfügig, wenn die Taktfrequenz auf einen Wert über 5 kHz
eingestellt ist, eine höhere Netzspannung verwendet wird, oder wenn das Motorkabel mehr als 30 m lang ist.
Wirkungsgrad des Motors (η )
MOTOR
Der Wirkungsgrad eines an den Frequenzumrichter angeschlossenen Motors hängt vom Magnetisierungsniveau
ab. Im Allgemeinen kann man sagen, dass der Wirkungsgrad ebenso gut wie beim Netzbetrieb
ist. Der Wirkungsgrad des Motors hängt natürlich stark vom Motortyp ab.
Im Bereich von 75-100 % des Nenndrehmoments ist der Wirkungsgrad des Motors nahezu konstant,
unabhängig davon, ob er vom Frequenzumrichter gesteuert oder direkt am Netz betrieben wird.
Bei kleineren Motoren beeinflusst die betreffende U/f-Kennlinie den Wirkungsgrad nicht nennenswert.
Bei Motoren von über 11 kW ergeben sich jedoch deutliche Unterschiede.
In der Regel hat die Taktfrequenz bei kleinen Motoren kaum Einfluss auf den Wirkungsgrad.
Bei Motoren ab 11 kW verbessert sich der Wirkungsgrad (um 1-2 %), da sich die Sinusform
des Motorstroms mit hoher Taktfrequenz verbessert.
Wirkungsgrad des Systems (η )
SYSTEM
Zur Berechnung des Systemwirkungsgrads wird der Wirkungsgrad des Frequenzumrichters
(η ) mit dem Wirkungsgrad des Motors (η ) multipliziert:
VLT MOTOR
η = η x η
SYSTEM VLT MOTOR
Berechnen Sie den Wirkungsgrad des Systems stets bei verschiedenen Belastungen (siehe Grafik oben).
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MG.33.B4.03 - VLT ist ein eingetragenes Warenzeichen vom Danfoss