Netzanforderungen; Stromversorgungen Mit Netzdrosseln; Nennströme Für Netzdrosseln; Dimensionierung Der Netzdrossel - Control Techniques Unidrive M201 Betriebshandbuch

Sicherheitsin- Produktinfor- Mechanische
formationen mationen Installation
4.2

Netzanforderungen

Spannungspegel:
100 V-Umrichter: 100 V bis 120 V ±10 %
200 V-Umrichter: 200 V bis 240 V ±10 %
400 V-Umrichter: 380 V bis 480 V ±10 %
575 V-Umrichter: 500 V bis 575 V ±10 %
Anzahl der Netzphasen: 3
Maximale Netzunsymmetrie: 2 % Gegendrehfeld (entspricht einer
Unsymmetrie von 3 % zwischen den Phasen).
Frequenzbereich: 48 bis 62 Hz.
Nur für die UL-Konformität muss der maximale zulässige
Netzkurzschlussstrom auf 100 kA begrenzt werden.
4.2.1 Netztypen
Alle Umrichter sind für den Einsatz an folgenden Netzformen, TN-S,
TN-C-S, TT und IT geeignet.
• Versorgungen mit Netzspannungen von bis zu 600 V können mit
Erdung auf jedem Potenzial, d. h. auf der neutralen, Mitten- oder
Eckphase (Dreieckserdung) verwendet werden.
• Geerdete Dreiecksnetze mit Anschlussspannung über 600 V
sind nicht zulässig.
Umrichter können gemäß dem Standard IEC 60664-1 an Netzen
der Installationskategorie III und niedriger verwendet werden.
Das bedeutet, dass diese permanent an das Netz in Gebäuden
angeschlossen werden können. Bei Außeninstallationen müssen
zur Reduzierung von Kategorie IV auf Kategorie III zusätzliche
Überspannungsschutzmaßnahmen (Unterdrückung von
Einschwingspannungsstößen) vorgesehen werden.
Betrieb mit nicht geerdeten IT-Netzen:
Besondere Aufmerksamkeit ist geboten bei Verwendung von
internen oder externen EMV-Filtern in Verbindung mit nicht
geerdeten Netzen, da im Falle eines Erdschlusses im
WARNUNG
Motorstromkreis der Umrichter keine Fehlerabschaltung mehr
produziert und der Filter überbeansprucht werden könnte.
In diesem Fall darf entweder der Filter nicht verwendet
werden (er muss ausgebaut werden) oder es ist ein
zusätzlicher separater Motor-Erdschlussschutz vorzusehen.
Anweisungen zum Ausbau finden Sie in Abschnitt 4.8.2
Interner EMV-Filter auf Seite 63.
Einzelheiten zum Erdschlussschutz können Sie beim
Lieferanten des Umrichters erfragen.
Ein Erdschluss in der Netzversorgung hat keinerlei Auswirkungen. Wenn
der Motor mit einem Erdschluss im eigenen Stromkreis weiter laufen
muss, dann ist ein Eingangstrenntransformator vorzusehen, und wenn
ein EMV-Filter erforderlich ist, muss sich dieser im Primärkreis befinden.
Bei nicht geerdeten Netzen mit mehr als einer Quelle - beispielsweise
auf Schiffen - können ungewöhnliche Gefahren auftreten. Weitere
Einzelheiten können Sie beim Lieferanten des Umrichters erfragen.
Unidrive M200 / M201 Betriebsanleitung
Ausgabenummer: 4
Elektrische Bedienung und Basispara-
Installation Softwarestruktur meter
Inbetrieb- Optimie- NV-Medien-
nahme rung karte
4.2.2

Stromversorgungen mit Netzdrosseln

Netzdrosseln in der Netzzuleitung vermindern die Gefahr der
Beschädigung des Umrichters auf Grund von Phasenunsymmetrien
bzw. größeren Störspannungen im Netz.
Es wird empfohlen, Netzdrosseln mit einer relativen Kurzschlussspannung
von ca. 2 % UK zu verwenden. Falls erforderlich, können höhere Werte
verwendet werden. Diese können sich jedoch wegen des zusätzlichen
Spannungsabfalls negativ auf die Leistung des Umrichterausgangs
(niedrigere Drehmomentwerte bei höheren Drehzahlen) auswirken.
Bei allen Umrichterbaugrößen erlaubt eine Netzdrossel mit relativer
Kurzschlussspannung von ca. 2 % UK, den Einsatz des Umrichters bei
Unsymmetrien von 3,5 % durch ein Gegendrehfeld (entspricht 5 %
Unsymmetrie zwischen den Phasen).
Die folgenden Faktoren können schwerwiegende Störspannungen
hervorrufen:
• Kompensationsanlagen, die sich schaltungstechnisch in
unmittelbarer Nähe des Umrichters befinden.
• Gleichstromantriebe größerer Leistung, ohne angemessene
Kommutierungsdrosseln am Netz.
• Direkt netzbetriebene (DOL) Motoren, die bedingt durch den hohen
Anlaufstrom einen kurzzeitigen Spannungseinbruch von mehr als
20 % bewirken können.
Solche Störspannungen können im Eingangskreis des Umrichters
extrem hohe Stromspitzen verursachen. Dies kann zu ständigen
Fehlerabschaltungen oder im Extremfall zum Ausfall des Umrichters führen.
Umrichter mit niedrigen Leistungsnennwerten können ebenfalls für
Störspannungen anfällig sein, wenn diese Geräte an Netzen mit hoher
Kurzschlussleistung betrieben werden.
Für die folgenden Umrichterbautypen wird der Einsatz von Netzdrosseln
empfohlen, falls mindestens einer der oben aufgeführten Faktoren
zutrifft oder die Netzleistung 175 kVA überschreitet. Baugröße 1 bis 3:
Modelle der Baugröße 04200133 bis 06500350 besitzen eine interne
Zwischenkreisdrossel, sodass für diese Modelle keine Netzdrosseln
erforderlich sind, es sei denn, es treten extreme Phasenunsymmetrien
oder besonders schlechte Netzverhältnisse auf.
Jeder Umrichter muss bei Bedarf mit eigenen Netzdrosseln
ausgerüstet sein. Es sollten drei einzelne einphasige oder eine
dreiphasige Netzdrossel verwendet werden.
Nennströme für Netzdrosseln
Die Ströme für Netzdrosseln sollten wie folgt dimensioniert werden:
Nennstrom:
Darf den Eingangsdauernennstrom des Umrichters nicht unterschreiten
Wiederholt auftretender Spitzenstrom:
Darf den doppelten Eingangsdauernennstrom des Umrichters nicht
unterschreiten
4.2.3

Dimensionierung der Netzdrossel

Die (bei Y%) erforderliche Induktivität kann mit der folgenden Gleichung
berechnet werden:
Y V 1
--------- -  ------ -  ----------- -
L =
100 2fI
3
Hierbei gilt:
I = Eingangsnennstrom des Umrichters (A)
L = Induktivität (H)
f = Netzfrequenz (Hz)
V = Leiterspannung
Erweiterte Technische Fehlerdia-
Parameter Daten gnose
UL-
Protokoll
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