Einführung zu Ausgangsfilte...
3 Einführung zu Ausgangsfiltern
3.1 Gründe für die Verwendung von Ausgangsfiltern
Dieses Kapitel beschreibt, warum und wann Ausgangsfilter
mit Danfoss Drives Frequenzumrichtern verwendet werden.
Es ist in drei Abschnitte unterteilt:
•
Schutz der Motorisolation
•
Reduzierung der Motorstörgeräusche
•
Reduzierung der hochfrequent wirksamen elektro-
magnetischen Störungen im Motorkabel
3.2 Schutz der Motorisolation
3.2.1 Die Ausgangsspannung
Die Ausgangsspannung des Frequenzumrichters ist eine
Reihe von Trapezimpulsen mit variabler Breite (Pulsbreiten-
modulation), gekennzeichnet durch eine Impulsanstiegzeit
t
.
r
Wird im Wechselrichter ein IGBT geschaltet, so steigt die am
Motor anliegende Spannung proportional zur dU/dt-
Änderung in Abhängigkeit von folgenden Funktionen an:
Projektierungshandbuch für Ausgangsfilter
®
MG.90.N4.03 - VLT
ist ein eingetragenes Warenzeichen von Danfoss
•
Motorkabel (Typ, Querschnitt, Länge, mit/ohne
Abschirmung, Induktivität und Kapazität)
•
der Wellenwiderstand des Motors im Hochfre-
quenzbereich
Durch das Impedanzungleichgewicht zwischen Wellenwi-
derstand des Kabels und Wellenwiderstand des Motors tritt
eine Wellenreflexion auf, die ein Spannungsüberschwingen
an den Motorklemmen hervorruft - siehe folgende
Abbildung. Der Motorwellenwiderstand nimmt bei
zunehmender Motorgröße ab, sodass sich ein geringeres
Ungleichgewicht zur Kabelimpedanz ergibt. Der niedrigere
Reflexionsfaktor (Γ) reduziert die Wellenreflexion und damit
das Spannungsüberschwingen.
Bei parallelen Kabeln ist der Wellenwiderstand des Kabels
reduziert, sodass sich ein höherer Reflexionsfaktor und
größeres Überschwingen ergibt. Weitere Informationen
siehe IEC 61800-8.
3
3
5