Störungen/Oberwellen In Der Netzversorgung - Danfoss VLT 8000 AQUA Produkthandbuch

Störungen/Oberwellen in der Netzversorgung
Ein Frequenzumrichter nimmt vom Netz einen nicht
sinusförmigen Strom auf, der den Eingangsstrom
I erhöht. Ein nicht-sinusförmiger Strom kann
RMS
mit Hilfe einer Fourier-Analyse in Sinusströme mit
verschiedener Frequenz zerlegt werden, d.h., in
verschiedene harmonische Ströme I
Grundfrequenz von 50 Hz:
Oberwellenströme I
1
Hz 50 Hz
Die Oberwellen tragen nicht direkt zum
Leistungsverbrauch bei, sie erhöhen jedoch die
Wärmeverluste in der Installation (Transformator,
Leitungen). Bei Anlagen mit einem relativ hohen
Prozentsatz an Gleichrichterbelastung ist es deshalb
wichtig, die Oberwellen auf einem niedrigen Pegel zu
halten, um eine Überlastung des Transformators und
hohe Temperaturen in den Leitungen zu vermeiden.
Oberwellenströme verglichen mit dem
RMS-Eingangsstrom:
I
RMS
I
1
I
5
I
7
I
11-49
Um die Netzoberwellen niedrig zu halten, ist der VLT
8000 AQUA serienmäßig mit Spulen im Zwischenkreis
ausgestattet. Dies reduziert normalerweise den
Eingangsstrom I um 40 % auf 40-45 % ThiD.
RMS
In einigen Fällen ist eine weitergehende
Unterdrückung erforderlich (z.B. bei Nachrüstung
von Frequenzumrichtern). Zu diesem Zweck bietet
Danfoss die beiden Oberwellenfilter AHF05 und
AHF10 an, mit denen Oberwellen auf ca. 5 %
bzw. 10 % gedrückt werden können. Nähere
Einzelheiten finden Sie in der Bedienungsanleitung
MG.80.BX.YY. Zur Berechnung von Oberwellen bietet
Danfoss das Software-Tool MCT31 an.
202
mit einer
N
I I
5 7
250 Hz 350 Hz
Eingangsstrom
1.0
0.9
0.4
0.3
<0.1
MG.80.A9.03 - VLT ist ein eingetragenes Warenzeichen vom Danfoss
®
VLT 8000 AQUA
Einige der Oberwellen können eventuell
Kommunikationsgeräte stören, die an denselben
Transformator angeschlossen sind, oder Resonanzen
in Verbindung mit Blindstromkompensationsanlagen
verursachen. Der VLT 8000 AQUA ist folgenden
Standards entsprechend ausgelegt:
Die Spannungsverzerrung in der Netzversorgung
hängt ab von der Größe der Oberwellen, multipliziert
mit der internen Netzimpedanz der betreffenden
Frequenz. Die gesamte Spannungsverzerrung
THD wird aus den einzelnen Spannungsoberwellen
nach folgender Formel berechnet:
- IEC 1000-3-2
- IEEE 519-1992
- IEC 22G/WG4
- EN 50178
- VDE 160, 5.3.1.1.2