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Cold Plate
12.9.2
Die Montagevariante „Cold Plate" ermöglicht es, die Frequenzumrichter auf geeignete Oberflächen zu
montieren, die eine ausreichende Wärmeleitfähigkeit besitzen, um die durch den Betrieb des Frequen-
zumrichters entstehende Verlustwärme abzuführen.
Die Kühlung kann durch eine ausreichend große Montageplatte oder durch einen Kühler erfolgen.
12.9.2.1
Einsatzmöglichkeiten
Für die Montagevariante „Cold Plate" ergeben sich die folgenden Anwendungsgebiete:
− Installation in einem Gehäuse mit hoher Schutzklasse ist gefordert, aber das Gehäusevolumen
begrenzt den thermischen Ausgleich.
− Einsatz bei stark verschmutzter Kühlluft, welche die Funktion und die Lebensdauer des Gerätelüf-
ters beeinträchtigt.
− Einsatz von mehreren Frequenzumrichtern auf kleinem Raum, z. B. Montage von Frequenzumrich-
tern auf einer flüssigkeitsgekühlten Platte (Summenkühler).
− Montage direkt auf (oder in) einem Maschinengehäuse, wobei Konstruktionsteile der Maschine die
Kühlerfunktion übernehmen.
12.9.2.2
Erforderliche thermische Eigenschaften des externen Kühlkörpers
Die durch Verlustleistung der elektronischen Bauteile (Gleichrichter und IGBT) entstehende Wärme im
Frequenzumrichter muss über die Kühlplatte („Cold Plate") des Frequenzumrichters an einen externen
Kühlkörper abgeführt werden.
Die Fähigkeit zur Ableitung dieser Wärme ist hauptsächlich abhängig von
− der Größe der externen Kühlkörper-Oberfläche,
− der Umgebungstemperatur und
− den Wärmeübergangswiderständen.
Eine Erhöhung der Wärmeableitung kann nur bis zu einem bestimmten Maß durch eine Vergrößerung
der externen Kühlkörper-Oberfläche erreicht werden. Darüber hinaus ist keine Steigerung der Wärme-
ableitung durch Vergrößerung des Kühlkörpers möglich.
Der Frequenzumrichter muss mit der Kühlplatte auf einem externen Kühlkörper mit möglichst gerin-
gem thermischen Widerstand montiert werden.
Thermischer Widerstand
Der thermische Widerstand R
tur und der Umgebungstemperatur, bezogen auf die abzuführende Verlustleistung des Frequenzum-
richters. Die zu berücksichtigende Umgebungstemperatur bezieht sich auf das unmittelbare Umfeld
des Frequenzumrichters.
Maximal zulässige Kühlplattentemperatur des Frequenzumrichters
Umgebungstemperatur der Kühlplatte
Differenz zwischen maximaler Kühlkörpertemperatur und Umgebungs-
temperatur (T
-T
)
k max
U
Abzuführende Verlustleistung durch den Kühlkörper
Agile
Betriebsanleitung
(Dieser Montagesatz ist nicht im Lieferumfang enthalten.)
ergibt sich aus der Differenz zwischen maximaler Kühlkörpertempera-
th
T
k
R
=
th
326
06/2013
T
−
max
u
P
v
T
kmax
T
U
∆T = 40 K
P
v
Optionen
= 75 °C
= 35 °C
: typabhängig
Montagevarianten
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