Störgeräusche; Du/Dt-Bedingungen - Danfoss VLT FC 102 Projektierungshandbuch

Überlegungen zur elektrisch...
Im Nenndrehmomentbereich von 75–100 % 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 (14,75 HP).
Die Taktfrequenz hat in der Regel keinen Einfluss auf den
Wirkungsgrad von kleinen Motoren. Bei Motoren mit
mindestens 11 kW (14,75 hp) wird der Wirkungsgrad
erhöht (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 ) multipliziert:
MOTOR
η x η
=η
SYSTEM VLT MOTOR
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:
Baugröße
D1h/D3h/D5h/D6h
D2h/D4h/D7h/D8h
E1h–E4h
Tabelle 10.24 Störgeräusche
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.
MG16Z203
Projektierungshandbuch
)
SYSTEM
) mit dem
DRIVE
dBA bei voller Lüfterd-
rehzahl
73
75
80
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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 am Motor in Abhängigkeit von der
Motorleitung (Typ, Querschnitt, Länge geschirmt oder
ungeschirmt) und der Induktivität im Verhältnis dU/dt.
Die Selbstinduktivität verursacht ein Übersteuern U
der Motorspannung, bevor sie sich auf einem von der
Spannung im Zwischenkreis bestimmten Pegel stabilisiert.
Die Anstiegzeit und Spitzenspannung U
die Lebensdauer des Motors. Besonders Motoren ohne
Phasentrennungspapier werden von zu hohen Spitzenspan-
nungen geschädigt. Die Motorkabellänge hat
Auswirkungen auf Anstiegzeit und Spitzenspannung. Wenn
das Motorkabel kurz ist (wenige Meter), sind Anstiegzeit
und Spitzenspannung niedriger. Bei einem langen
Motorkabel (100 m (328 ft)) steigen Anstiegzeit und
Spitzenspannung.
Spitzenspannung an den Motorklemmen wird durch das
Schalten der IGBT-Transistoren verursacht. Der Frequenzum-
richter erfüllt die Anforderungen von IEC 60034-25:2007
Ausgabe 2.0 im Hinblick auf Motoren, die für die Regelung
durch Frequenzumrichter ausgelegt sind. Der Frequenzum-
richter erfüllt ebenfalls IEC 60034-17:2006 Ausgabe 4 im
Hinblick auf Normmotoren, die von Frequenzumrichtern
geregelt werden.
High-Power-Bereich
Die Leistungsgrößen in Tabelle 10.25 und Tabelle 10.36 bei
geeigneten Netzspannungen erfüllen die Bestimmungen
von IEC 60034-17:2006 Ausgabe 4 bezüglich normaler, über
Frequenzumrichter gesteuerter Motoren, von IEC 60034-25
bezüglich Motoren, die für eine Steuerung durch Frequen-
zumrichter entwickelt wurden, und von NEMA MG 1-1998
Teil 31.4.4.2 für Wechselrichter-gespeiste Motoren. Die
Leistungsgrößen in Tabelle 10.25 bis Tabelle 10.36 sind nicht
konform mit NEMA MG 1-1998 Teil 30.2.2.8 für Universal-
motoren.
in
PEAK
beeinflussen
PEAK
10
175
10