Gleichrichter bei Frequenzumrichter (Oberschwingungen)

Hallo!

  1. Werden bei Frequenzumrichtern (standard industirebereich, 1-100kw) heutzutage noch ungesteuerte Brückengleichrichter, wie z.B. B6 verwendet oder nur mehr gesteuerte mit Tyhristoren, Mosfets oder IGBTs?
     
    2.Bei Ungesteuerten müsste die Belastung durch Harmonische (Oberschwingungen) auf das Netz über den gesamten Leistungsbereich des FUs gleich sein, oder?
    Bitte mit Links, finde nicht wirklich etwas brauchbares!

Danke!!!

Hallo Fragewurm,

2.Bei Ungesteuerten müsste die Belastung durch Harmonische
(Oberschwingungen) auf das Netz über den gesamten
Leistungsbereich des FUs gleich sein, oder?

NEIN.

http://homepage.univie.ac.at/michael.taraba/elektron…
Bild 2.1.2.2:

ÎL ändert sich entsprechend Î2

Damit ändert sich aber auch dI/t und aus dI/t leitet sich das Spektrum ab.
Hinzu kommen dann noch Nichtlinearitäten der Dioden.

Die Signal form bestimmt das Spektrum, der Strom dann aber die Leistung welche im Spektrum steckt.

Also, da ist nichts konstant.

MfG Peter(TOO)

Vielen Dank!
Meine Messungen bestätigen auch Ihre Ausführungen, wo die THD_I-Werte mit steigender Frequenz (0-50Hz) kontinuierliche abnehmen bzw. der power factor steigt.

Zusammengefasst kann man also sagen (bei einer B6, ungesteuert, Dioden):
Immer dann wenn die Netzspannung höher ist als die Kondensatorspannung werden die gewissen Dioden leitend und der Kondensator wird mit einem kurzen aber hohen Stromimpuls nachgeladen.Diese hohen Stromimpulse bewirken die Oberschwingungen; aber wie ändern sich diese bei Leistungsänderung (frequenänderung des FUs)?
Ganz klar ist mir das noch nicht.

mfg Hannes

Hallo Hannes,

Meine Messungen bestätigen auch Ihre Ausführungen, wo die
THD_I-Werte mit steigender Frequenz (0-50Hz) kontinuierliche
abnehmen bzw. der power factor steigt.

Zusammengefasst kann man also sagen (bei einer B6,
ungesteuert, Dioden):
Immer dann wenn die Netzspannung höher ist als die
Kondensatorspannung werden die gewissen Dioden leitend und der
Kondensator wird mit einem kurzen aber hohen Stromimpuls
nachgeladen.Diese hohen Stromimpulse bewirken die
Oberschwingungen; aber wie ändern sich diese bei
Leistungsänderung (frequenänderung des FUs)?
Ganz klar ist mir das noch nicht.

Du wirfst da auch noch einiges durcheinander :wink:

Eine Drehzahländerung des Motors muss nicht unbedingt auch eine Leistungsänderung bewirken.

Die Leistungsentnahme erfolgt über die Chopperfrequenz, die liegt so irgendwo zwischen 4kH und etwa 20kHz-

Diese erzeugt vor allem Hochfrequente Anteile, Welche auch aufs Netz rückwirken.

Die Drehfeldfrequenz erzeugt dann vor allem Schwebungen mit der Netzfrequenz.

Bei einem Vollwellengleichrichter haben wir einen Ripple mit 100Hz.
Da das Drehfeld aus 3 Phasen besteht, haben wir z.B. bei 40Hz Drehfeldfrequenz einen Ripplestrom von 120Hz. Daraus ergibt sich eine Schwebung mit 20Hz, welche du auch Netzseitig messen können solltest.
Daneben hast du noch jede Menge andere Frequenzen aus den Differenzen der beteiligten Frequenzen und deren Oberschwingungen.

Hinzu kommt noch, dass die beteiligten Bauteile nicht alle lineare Kennlinien haben, was zu weiteren Oberwellen führt.

MfG Peter(TOO)

Hallo! Im U/f betrieb wird die Spannung mit der Frequenz erhöht womit sich auch die Leistung erhöht, oder? Warum sind die Harmonschen bei 10Hz höher als bei 50Hz?
Danke!

Hallo Fragewurm,

Hallo! Im U/f betrieb wird die Spannung mit der Frequenz
erhöht womit sich auch die Leistung erhöht, oder?

Ein Motor ist eine Induktive Last. Dabei erhöht sich der Widerstand mit der Frequenz!
Somit wird, bei konstanter Spannung, der Strom mit zunehmender Frequenz kleiner.
Um nun I*U konstant zu halten, muss man die Spannung erhöhen, sonst würde die Leistung mit der Frequenz abnehmen.

Warum sind
die Harmonschen bei 10Hz höher als bei 50Hz?

Bei welchen Bedingungen?

MfG Peter(TOO)

Hallo Peter! Danke.
Unter normalen Bedingungen in der Industrie. 4kW FU + 4kW Motor
6-puls Brückengleichrichter, dioden
Ich bin auf der Suche nach einer Erklärung die ich auch für meine schriftliche Arbeit verwenden kann.

mfg Hannes

Hallo Hannes,

Unter normalen Bedingungen in der Industrie. 4kW FU + 4kW
Motor

Mit der Angabe 4kW kann man kein Spektrum berechnen!

6-puls Brückengleichrichter, dioden
Ich bin auf der Suche nach einer Erklärung die ich auch für
meine schriftliche Arbeit verwenden kann.

Es fehlen der Aufbau des FU, Chopperfrequenz, Drehfeldfrequenz…

MfG Peter(TOO)

Hallo Peter,

ich glaube wir reden von verschiedenen Dingen.
Ich betrachte Netzrückwirkungen. Vom Gleichrichter im FU verursachte Oberschwingungen auf das Versorgungsnetz. Die Chopperfrequenz ist hiefür unerheblich.

Bsp. bei 10Hz messe ich einen THD_I -Wert von 100% und bei 50 Hz nur mehr 30%. Um das geht es mir.

mfg Hannes

Hallo Hannes,

ich glaube wir reden von verschiedenen Dingen.
Ich betrachte Netzrückwirkungen. Vom Gleichrichter im FU
verursachte Oberschwingungen auf das Versorgungsnetz. Die
Chopperfrequenz ist hiefür unerheblich.

Wieso fragst du, wenn du es besser weisst?

Keiner weiss hier wirklich was du machst und welchen Aufbau du genau hast.
So kann man dir nicht helfen.-

Bsp. bei 10Hz messe ich einen THD_I -Wert von 100% und bei 50
Hz nur mehr 30%. Um das geht es mir.

Wenn dich Chopperfrequent 4.010kHz beträgt ergeben sich 10 Hz als Schwebung mit den 100Hz.
Das geht aber nur, wenn die Chopperfrequenz nicht netzsynchron ist.
Kann aber auch eine Different mit dem Drehfeld sein.

Aber wie gesagt, du stellst Fragen, gibst aber nicht bekannt was du wirklich machst!

MfG Peter(TOO)

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