Beanspruchung Der Motorisolation; Spannungsspitzen Durch Umrichterspeisung - Siemens SIMOTICS GP Projektierungshandbuch

1 Umrichterbetrieb
1.4

Beanspruchung der Motorisolation

1.4.1

Spannungsspitzen durch Umrichterspeisung

Wie in Abschnitt 1.1.1 beschrieben werden bei U-Umrichtern zur Minimierung der
Verluste die Spannungen sehr schnell geschaltet. Die daraus resultierenden
steilen Spannungsflanken führen zu Effekten, welche aus dem Bereich der
hochfrequenten Wellenausbreitung bekannt sind. Die IGBT's des Wechselrichters
schalten die Zwischenkreisspannung mit einer Anstiegszeit T
Wechselrichterausgang. Die daraus resultierenden Sprünge mit Steilheiten von
du/dt ≤ 10 kV/µs laufen mit einer Geschwindigkeit von ca. 150 m/µs entlang der
Motorleitung und werden aufgrund des im Vergleich zum Motorkabel deutlich
höheren Wellenwiderstands des Motors an den Eingangsklemmen reflektiert [1].
Abbildung 1-20: Verläufe der Leiter-Leiter-Spannung am Wechselrichterausgang und an der
Die daraus entstehenden kurzzeitigen Spannungsspitzen zwischen den
Motorphasen, die Spannungsüberhöhungen gegenüber dem Erdsystem und die
dazugehörigen Steilheiten führen zu einer Zusatzbelastung in den verschiedenen
Bereichen des Motorisolationssystems.
Projektierungshandbuch SIMOTICS GP/SD/DP
Beitrags-ID: 109759451, V 2.1,
Motorwicklung bei einer langen Motorleitung [1]
03/2019
≥ 100 ns auf den
a
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