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Berechnung Der Luftzirkulation In Einem Belüfteten Schaltschrank - Leroy-Somer SP0201 Benutzerhandbuch

Inhaltsverzeichnis

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Sicherheitsin-
Produktinfor-
Mechanische
formationen
mationen
Installation
2
o
in W/m
/
C
Beispiel
Berechnung der Schaltschrankgröße für die folgenden Werte:
Zwei SP1406-Umrichter im Betrieb mit normaler Überlast
Vorgesehene PWM-Taktfrequenz von 6 kHz für jeden Umrichter
Externer 16-A-EMV-Netzfilter von Schaffner (FS6008-16-07) für
jeden Umrichter
Außerhalb des Schutzgehäuses montierte Bremswiderstände
Maximale Umgebungstemperatur im Inneren des
Schaltschranks: 40 C
Maximale Umgebungstemperatur außerhalb des
Schaltschranks: 30 C
Wärmeverlust jedes Umrichters: 187 W (siehe Tabelle 12-4 Verluste bei
40 °C Umgebungstemperatur auf Seite 264)
Wärmeverlust jedes externen EMV-Filters: 9,2 W (Max.)(siehe
Abschnitt 12.2.1 EMV-Filterdimensionierung auf Seite 259)
Gesamtwärmeverlust: 2 x (187 + 9.2) =392.4 W
Der Schaltschrank besteht aus lackiertem Stahlblech mit einer Dicke von
2 mm (0,079 in). Der Wärmedurchgangskoeffizient beträgt 5,5W/m
Nur Oberseite, Vorderseite und zwei Seitenwände des Schaltschranks
sind für die Wärmeableitung frei.
Für Schaltschränke aus Stahlblech kann im Allgemeinen ein Wert von
2
5,5 W/m
/ºC verwendet werden. Exakte Werte können Sie beim
Lieferanten des Schaltschrankmaterials erfragen. Im Zweifelsfall sollte
die Temperatur immer höher angesetzt werden.
Abbildung 3-31 Schaltschrank, der über die Vorder- und Oberseite
sowie zwei Seitenwände Wärme ableiten kann
H
W
Einsetzen der folgenden Werte:
T
C
int
T
30 C
ext
k
5,5
P
392,4 W
Die mindestens erforderliche Wärmeableitungsfläche beträgt somit:
392,4
A
=
-------------------------------- -
e
5,5 40 30
2
2
= 7,135 m
(77,8 ft
) (1 m
Sie können zwei Schaltschrankabmessungen, z. B. die Höhe H sowie die
Tiefe T willkürlich festlegen. Dann können Sie die Breite B wie folgt berechnen:
A
2HD
e
W
=
------------------------- -
H
+
D
Durch Einsetzen von H = 2 m und D = 0,6 m ergibt sich eine
Mindestbreite von:
7,135
2
2
0,6
W
=
---------------------------------------------------- -
2
+
0,6
=1,821 m (71,7 Zoll)
Unidrive SP Benutzerhandbuch
Ausgabenummer: 12
Elektrische
Bedienung und
Basispa-
Installation
Softwarestruktur
rameter
D
2
2
= 10,9 ft
)
www.leroy-somer.com
Inbetrieb-
Optimie-
SMARTCARD-
nahme
rung
Betrieb
Falls die Schaltschrankabmessungen für den verfügbaren Platz zu groß
sind, können diese nur mit folgenden Maßnahmen verkleinert werden:
Verwendung einer niedrigeren PWM-Taktfrequenz, um den
Wärmeverlust in den Umrichtern zu verringern
Verringern der Umgebungstemperatur außerhalb des Schaltschranks
bzw. erzwungene Belüftung an der Außenseite des Schaltschranks
Verringerung der Anzahl der im Schaltschrank untergebrachten
Umrichter
Entfernen anderer, Wärme erzeugender Baugruppen
Berechnung der Luftzirkulation in einem belüfteten
Schaltschrank
Die Abmessungen des Schaltschranks spielen nur für die Unterbringung
der Baugruppen eine Rolle. Das System wird durch erzwungene
Belüftung gekühlt.
Sie können das Mindestvolumen an Luft, das zur Kühlung erforderlich
ist, mit der folgenden Formel berechnen:
3kP
V
=
-------------------------- -
T
T
int
ext
2
o
/
C.
Hierbei gilt:
V
Luftzirkulation in m
T
Erwartete Maximaltemperatur in C außerhalb des
ext
Schaltschranks
T
Maximal zulässige Temperatur in C innerhalb des
int
Schaltschranks
P
Wärmeenergie in W, die von allen Wärmequellen im
Schaltschrank abgegeben wird Schaltschranks
k
Verhältnis von
Hierbei gilt:
P
ist der Luftdruck auf Meereshöhe
0
P
ist der Luftdruck am Installationsort
I
Normalerweise sollten Werte von 1,2 bis 1,3 verwendet werden, um auch
Druckverringerungen in verschmutzten Luftfiltern zu berücksichtigen.
Beispiel
Berechnung der Schaltschrankgröße für die folgenden Werte:
Drei SP1403-Umrichter im Betrieb mit normaler Überlast
Vorgesehene PWM-Taktfrequenz von 6 kHz für jeden Umrichter
jeder Umrichter ist mit einem externen EMV-Filter vom Typ
Schaffner 10 A (FS6008-10-07) ausgerüstet
Außerhalb des Schutzgehäuses montierte Bremswiderstände
Maximale Umgebungstemperatur im Inneren des
Schaltschranks: 40 C
Maximale Umgebungstemperatur außerhalb des
Schaltschranks: 30 C
Wärmeverlust jedes Umrichters: 101 W
Wärmeverlust jedes externen EMV-Filters: 6,9 W (Max.)
Gesamtwärmeverlust: 3 x (101 + 6.9) =323,7 W
Einsetzen der folgenden Werte:
T
C
int
T
30 C
ext
k
1,3
P
323,7 W
Dann ist:
3
1,3
V
=
-------------------------------------- -
40 30
3
= 126,2 m
/Std. (74,5 ft
Onboard-
Erweiterte
Technische
Fehlerdia-
SPS
Parameter
Daten
gnose
3
3
pro Stunde (1 m
/ Std. = 0,59 ft
P
o
------ -
P
l
323,7
3
3
/min) (1 m
/ Std. = 0,59 ft
Hinweise zum
UL-Protokoll
3
/min)
3
/min)
39

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