Ausgangsfilter - Sinusfilter für Frequenzumrichter

Die Ausgangsspannung des Frequenzumrichters ist eine
Reihe von Trapezimpulsen mit variabler Breite (Pulsbreitenmodulation),
gekennzeichnet durch eine Impulsanstiegzeit tr.


Wird im Wechselrichter ein IGBT geschaltet, so steigt die am
Motor anliegende Spannung proportional zur dU/dtÄnderung
in Abhängigkeit von folgenden Funktionen an:
• Motorkabel (Typ, Querschnitt, Länge, mit/ohne
Abschirmung, Induktivität und Kapazität)
• der Wellenwiderstand des Motors im Hochfrequenzbereich
Durch das Impedanzungleichgewicht zwischen Wellenwiderstand
des Kabels und Wellenwiderstand des Motors tritt
eine Wellenreflexion auf, die ein Spannungsüberschwingen
an den Motorklemmen hervorruft - siehe Abbildung 3.1. Der
Motorwellenwiderstand nimmt bei zunehmender
Motorgröße ab, sodass sich ein geringeres Ungleichgewicht
zur Kabelimpedanz ergibt. Der niedrigere Reflexionsfaktor (Γ)
reduziert die Wellenreflexion und damit das Spannungsüberschwingen.
Typische Werte enthält Tabelle 3.1.
Bei parallelen Kabeln ist der Wellenwiderstand des Kabels
reduziert, sodass sich ein höherer Reflexionsfaktor und
größeres Überschwingen ergibt. Weitere Informationen
siehe IEC 61800-8.

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