Einführung zu Ausgangsfilte...
3.6 Welcher Filter für welchen Zweck
Die Tabelle unten zeigt einen Vergleich von dU/dt- und Sinusfilterleistung. Mit ihrer Hilfe kann bestimmt werden, welches Filter
in Ihrer Anwendung verwendet werden sollte.
Leistungskriterien
dU/dt-Filter
Belastung der
Bis zu 150 m Kabel (abgeschirmt/
Motorisolation
nicht abgeschirmt) erfüllt die
Anforderungen von IEC60034-17
(Universalmotoren). Über dieser
Kabellänge nimmt die Gefahr von
„Doppelimpulsen" (das Zweifache
der Netzspannung) zu.
Belastung der
Leicht reduziert, nur bei Hochleis-
Motorlager
tungsmotoren.
Elektromagnetische
Beseitigt Überschwingen in
Verträglichkeit
Motorkabeln. Ändert die Klasse bei
Störaussendungen nicht. Lässt
keine längeren Motorkabel wie für
das integrierte EMV-Filter des
Frequenzumrichters angegeben zu.
Max. Motorka-
100 m ... 150 m
bellänge
Mit garantierter elektromagne-
tischer Verträglichkeit: 150 m
abgeschirmt.
Ohne garantierte elektromagne-
tische Verträglichkeit: 150 nicht
abgeschirmt.
Taktfrequenzge-
Beseitigt keine Taktfrequenzge-
räusche am Motor
räusche.
Relative Größe
15-50 % (abhängig von
Leistungsgröße)
Spannungsabfall**
0,5%
Tabelle 3.2 Vergleich von dU/dt- und Sinusfiltern.
*) Nicht 690 V.
**) Formel siehe Allgemeine technische Daten.
3.6.1 du/dt-Filter
Die dU/dt-Filter bestehen aus Drosseln und Kondensatoren
in Tiefpassfilteranordnung und ihre Grenzfrequenz liegt über
der normalen Taktfrequenz des Frequenzumrichters. Die
Tabellen im Abschnitt Elektrische Daten - dU/dt-Filter im
Kapitel Auswahl von Ausgangsfiltern zeigen die Werte für
Induktivität (L) und Kapazität (C). Sie haben niedrigere L- und
C-Werte und sind damit kostengünstiger und kleiner als
Sinusfilter. Bei einem dU/dt-Filter ist der Spannungsverlauf
noch immer pulsförmig, der Strom ist jedoch sinusförmig -
siehe die folgenden Abbildungen.
Projektierungshandbuch für Ausgangsfilter
Sinusfilter
Liefert eine sinusförmige verkettete
Motorklemmenspannung. Erfüllt die
Anforderungen von IEC-60034-17* und
NEMA-MG1 für Universalmotoren mit
Kabellängen bis zu 500 m (1 km bei
VLT-Baugröße D und höher).
Reduziert durch Kreisströme
verursachte Lagerströme. Reduziert
keine Gleichtaktströme (Wellenströme).
Beseitigt Überschwingen in
Motorkabeln. Ändert die Klasse bei
Störaussendungen nicht. Lässt keine
längeren Motorkabel wie für das
integrierte EMV-Filter des Frequenzum-
richters angegeben zu.
Mit garantierter elektromagnetischer
Verträglichkeit EMC: 150 m abgeschirmt
und 300 m nicht abgeschirmt.
Ohne garantierte elektromagnetische
Verträglichkeit: bis zu 500 m (1 km bei
VLT-Baugröße D und höher).
Beseitigt durch Magnetostriktion
verursachte Taktfrequenzgeräusche
vom Motor.
100%
4-10%
®
MG.90.N4.03 - VLT
ist ein eingetragenes Warenzeichen von Danfoss
Bei Hochfrequenz-Gleichtakt-Filtern
Reduziert keine Motorisolationsbe-
lastung
Reduziert die Belastung der Motorlager
durch die Begrenzung der
hochfrequent wirksamen Gleichtakt-
ströme
Reduziert hochfrequente Emissionen
(über 1 MHz). Ändert die Klasse bei
Störaussendungen des EMW-Filters
nicht. Lässt keine längeren Motorkabel
wie für den Frequenzumrichter
angegeben zu.
150 m abgeschirmt (Baugröße A, B, C),
300 m abgeschirmt (Baugröße D, E, F),
300 m nicht abgeschirmt
Beseitigt keine Taktfrequenzgeräusche.
5 - 15%
Keine
Funktionen und Vorteile
dU/dt-Filter reduzieren die Spannungsspitzen und dU/dt der
Impulse an den Motorklemmen. Die dU/dt-Filter reduzieren
dU/dt auf ca. 500 V/µs.
Vorteile:
•
Schützt den Motor vor hohen dU/dt-Werten und
Spannungsspitzen und verlängert somit die
Lebensdauer des Motors
•
Ermöglicht Einsatz von Motoren, die nicht speziell
für Umrichterbetrieb ausgelegt sind, z. B. bei
Nachrüstung
Anwendungsbereiche:
Danfoss empfiehlt die Verwendung von dU/dt-Filtern in den
folgenden Anwendungen:
3
3
11