Störgeräusche; Du/Dt-Bedingungen - Danfoss VLT AutomationDrive FC 302 Projektierungshandbuch

Allgemeine Überlegungen zur...
Der Wirkungsgrad des Frequenzumrichters ändert sich
selbst dann nicht, wenn Sie eine andere U/f-Kennlinie
wählen. Dennoch haben die U/f-Kennlinien Einfluss auf den
Wirkungsgrad des Motors.
Der Wirkungsgrad nimmt leicht ab, wenn die Taktfrequenz
auf einen Wert von über 5 kHz eingestellt ist. Der
Wirkungsgrad nimmt leicht ab, wenn die Netzspannung
480 V beträgt oder das Motorkabel länger als 30 m (98 ft)
ist.
Berechnung des Frequenzumrichter-Wirkungsgrads
Berechnen Sie den Wirkungsgrad des Frequenzumrichters
bei unterschiedlichen Drehzahlen und Lasten auf
Grundlage von Abbildung 10.16. Der Faktor in dieser
Abbildung muss mit dem spezifischen Wirkungsgradfaktor,
der in den Spezifikationstabellen Kapitel 7.1 Elektrische
Daten, 380-500 V und Kapitel 7.2 Elektrische Daten, 525-690
V 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
10 10
0%
100% load
Abbildung 10.16 Typische Wirkungsgradkurven
Beispiel: Nehmen wir als Beispiel einen Frequenzumrichter
mit 160 kW und 380–480/500 V AC bei 25 % Last bei 50 %
Drehzahl. Abbildung 10.16 gibt 0,97 an – der Nennwir-
kungsgrad für einen Frequenzumrichter mit 160 kW ist also
0,98. Der tatsächliche Wirkungsgrad ist gleich: 0,97x
0,98=0,95.
Motorwirkungsgrad (η
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 bis 100 % ist der
Motorwirkungsgrad praktisch konstant, sowohl wenn dieser
vom Frequenzumrichter geregelt wird und wenn er direkt
im Netz betrieben wird.
Bei kleinen Motoren haben die U/f-Kennlinien nur einen
minimalen Einfluss auf den Wirkungsgrad. Allerdings
ergeben sich beachtliche Vorteile bei Motoren mit
mindestens 11 kW (15 HP).
Die Taktfrequenz hat in der Regel keinen Einfluss auf den
Wirkungsgrad von kleinen Motoren. Bei Motoren mit
mindestens 11 kW (15 HP) wird der Wirkungsgrad erhöht
162
VLT
50% 100% 150%
% Speed
75% load 50% load
)
MOTOR
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®
AutomationDrive FC 302
(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
η
=η
SYSTEM VLT
10.12 Störgeräusche
Störgeräusche von Frequenzumrichtern haben drei
Ursachen:
•
DC-Zwischenkreisdrosseln.
•
Interne Lüfter.
•
EMV-Filterdrossel.
Tabelle 10.24 listet die typischen, im Abstand von 1 m (9 ft)
zum Frequenzumrichter gemessenen Störgeräuschwerte
auf:
D1h/D3h/D5h/D6h
D2h/D4h/D7h/D8h
E1h–E4h
200%
Tabelle 10.24 Störgeräusche
25% load
Testergebnisse wurden nach ISO 3744 für hörbare
Geräuschpegel in einer kontrollierten Umgebung ermittelt.
Das Geräusch-Tonspektrum wurde für die Aufzeichnung
von technischen Daten zur Hardware-Performance nach
ISO 1996-2 Anhang D qualifiziert.
Eine neue Lüftersteuerung für die Baugrößen E1h-E4h trägt
dazu bei, die hörbaren Geräusche zu reduzieren, indem sie
dem Bediener ermöglicht, verschiedene Lüfterbetriebsmodi
anhand von bestimmten Bedingungen auszuwählen.
Weitere Informationen, siehe Parameter 30-50 Heat Sink Fan
Mode.

10.13 dU/dt-Bedingungen

HINWEIS
Um vorzeitige Alterung von Motoren zu vermeiden, die
nicht für den Betrieb mit einem Frequenzumrichter
ausgelegt sind, weil sie etwa nicht über Phasentrenn-
papier oder eine geeignete Isolation verfügen, empfiehlt
Danfoss dringend, den Ausgang des Frequenzumrichters
mit einem Filter für dU/dt oder einem Sinusfilter
auszurüsten. Nähere Informationen über dU/dt- und
Sinusfilter siehe das Projektierungshandbuch für
Ausgangsfilter.
Wenn ein Transistor in der Wechselrichterbrücke schaltet,
steigt die Spannung im Motor im Verhältnis dU/dt,
)
SYSTEM
DRIVE
) multipliziert:
MOTOR
x η
MOTOR
dBA bei voller Lüfterd-
Baugröße
) mit dem
rehzahl
73
75
80
MG38C203