Netzstörung/Oberwellen; Fehlerstromschutzschalter - Danfoss VLT HVAC Drive Projektierungshandbuch

Projektierungshandbuch für VLT
5.8. Netzstörung/Oberwellen
5.8.1. Netzrückwirkungen/Netzoberwellen
Frequenzumrichter nehmen vom Netz einen nicht sinusförmigen Strom
auf, der den Eingangsstrom I
RMS
den mithilfe einer Fourier-Analyse in Sinusströme verschiedener Frequenz
(d. h. in verschiedene harmonische Ströme I
von 50 Hz) zerlegt werden.
Die Oberwellen tragen nicht direkt zur Leistungsaufnahme bei, sie erhö-
hen jedoch die Wärmeverluste in der Installation (Transformator, Kabel).
Bei Anlagen mit einem relativ hohen Anteil an Gleichrichterlasten ist es
deshalb wichtig, die Oberwellenströme auf einem niedrigen Pegel zu hal-
ten, um eine Überlastung des Transformators und zu hohe Temperaturen
in den Leitungen zu vermeiden.
ACHTUNG!
Oberwellenströme können eventuell Kommunikationsgeräte stören, die an denselben Transformator angeschlossen sind, oder Reso-
nanzen in Verbindung mit Blindstromkompensationsanlagen verursachen.
Oberwellenströme verglichen mit dem RMS-Eingangsstrom:
Um die Netzrückwirkung gering zu halten, sind Danfoss Frequenzumrichter bereits serienmäßig mit Drosseln im Zwischenkreis ausgestattet. Diese redu-
zieren normalerweise den Eingangsstrom I
Die resultierende Spannungsverzerrung durch Oberwellen in der Netz-
versorgung hängt von der Höhe der Oberwellenströme multipliziert mit
der Impedanz der betreffenden Frequenz ab. Die gesamte Spannungs-
verzerrung THD wird aus den einzelnen Spannungsoberschwingungen
nach folgender Formel berechnet:

5.9.1. Fehlerstromschutzschalter

Je nach Anforderung der örtlichen Sicherheitsbestimmungen kann als zusätzliche Schutzmaßnahme eine zusätzliche Schutzerdung, Nullung oder Einsatz
eines FI-Schutzschalters (RCD Residual Current Device) vorgeschrieben sein.
Bei einem Erdschluss kann im Fehlerstrom ein Gleichstromanteil enthalten sein.
Bei Verwendung von FI-Schutzschaltern ist darauf zu achten, dass die örtlichen geltenden Vorschriften eingehalten werden. Der verwendete Schutz-
schalter muss für die Absicherung von Geräten mit dreiphasiger Gleichrichterbrücke (Typ B) und für einen kurzzeitigen Impulsstrom im Einschaltmoment
zugelassen sein. Siehe auch Abschnitt
®
HVAC Drive
erhöht. Nicht sinusförmige Ströme wer-
mit einer Grundfrequenz
N
typischerweise um 40 %.
RMS
Erdableitströme
.
MG.11.B6.03 - VLT ® ist ein eingetragenes Warenzeichen von Danfoss.
Oberwellenströme I
Hz 50 Hz
I
RMS
I
1
I
5
I
7
I
11-49
2 2
THD U U
% = + + ... +
5 7
(U % von U)
N
5. Installieren
I I
1 5 7
250 Hz 350 Hz
Eingangsstrom
1.0
0.9
0.4
0.2
< 0,1
2
U
N
111
5