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wobei:
A
Freie Oberfläche in m
e
T
Maximale erwartete Temperatur in °C außerhalb des Schaltschranks
ext
T
Maximal zulässige Temperatur in °C innerhalb des Schaltschranks
int
P
Wärmeenergie in W, die von allen Wärmequellen im Schaltschrank abgegeben wird
k
Wärmeübergangskoeffizient des Gehäusematerials in W/m²/°C
Beispiel
So berechnen Sie die Größe eines nicht belüfteten Schaltschranks für folgendes Beispiel:
•
Zwei Unidrive M600-03400078 (1 Rückspeiseeinheit und 1 Motoreinheit) im Betrieb mit normaler Überlast
•
Vorgesehene PWM-Taktfrequenz von 6 kHz für jeden Umrichter
•
Externes EMV-Netzfilter (4200-3480) für jeden Umrichter
•
Maximale Umgebungstemperatur im Inneren des Schaltschranks: 40 °C
•
Maximale Umgebungstemperatur außerhalb des Schaltschranks: 30 °C
Wärmeverlust jedes Umrichters: 186 W (siehe Kapitel 10 Technische Daten)
Verlustleistung des externen EMV-Netzfilters: 13 W (max.) (siehe Kapitel 10 Technische Daten)
Verlustleistung jeder externen Kommutierungsdrossel (4401-0001): 125 W x 1 (siehe Abschnitt 10.4.2 Rückspeisungsfilterkomponenten für
Stromversorgungen mit hoher Qualität / geringen Oberschwingungen auf Seite 304)
Verlustleistung des externen Taktfrequenzfilters (4401-0162): 28 W x 1 (siehe Kapitel 10 Technische Daten auf Seite 286)
Gesamtwärmeverlust: ((186 x 2) + 13 + 125 + 28) = 538 W
Der Schaltschrank besteht aus lackiertem Stahlblech mit einer Dicke von 2 mm (0,079 in). Der Wärmedurchgangskoeffizient beträgt 5,5 W/m²/°C.
Nur die Vorder- und Oberseite sowie zwei Seitenwände des Schaltschranks stehen frei für die Wärmeableitung zur Verfügung.
Für Schaltschränke aus Stahlblech kann im allgemeinen ein Wert von 5,5 W/m²/°C verwendet werden. Exakte Werte können Sie beim Lieferanten
des Schaltschrankmaterials erfragen. Im Zweifelsfall sollte die Temperatur immer höher angesetzt werden.
Abbildung 5-37 Schaltschrank, der über die Vorder- und Oberseite sowie zwei Seitenwände Wärme ableiten kann
Einsetzen der folgenden Werte:
T
40 °C
int
T
30 °C
ext
k
5,5
P
538 W
Die mindestens erforderliche Wärmeableitungsfläche beträgt somit:
538
A
-------------------------------- -
=
e
5,5 40 30
–
= 9,782 m² (1 m² = 10,9 ft²)
Sie können zwei Schaltschrankabmessungen, z. B. die Höhe H sowie die Tiefe D willkürlich festlegen. Dann können Sie die Breite W wie folgt
berechnen:
A
2HD
–
e
------------------------- -
W
=
H
D
+
Unidrive M Netzwechselrichter Installationshandbuch
Ausgabenummer: 4
System-
Mechanische
Elektrische
auslegung
Installation
Installation
2
(1 m² = 10,9 ft²)
H
W
Kurzanleitung Optimierung Parameter
D
Technische
Dimensionierung
Diagnose
Daten
der Komponenten
UL-
Informationen
105
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