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Motoren für Antrieb durch elektronischen Frequenzwandler

Die eigens zu diesem Zwecke konstruierten Motoren der Kapselungsgruppen „d“ oder „de“ können in klassifizierten Bereichen auch mit Speisung durch einen elektronischen Frequenzwandler (Umrichter) betrieben werden.

Werden Ex d-Motoren mit Frequenzwandlern eingesetzt, dann müssen außer den üblichen Auswahlkriterien auch die folgenden Faktoren in Betracht gezogen werden:

  1. Die vom Frequenzumrichter gelieferte Spannung ist nicht rein sinus-kurvenförmig.
  2. Diese Spannung wird eine Änderung in der Verteilung der Motorverluste und gleichzeitig auch ein Wachstum dieser Verluste herbeiführen die auf die Erwärmung der Wicklung eine direkte Wirkung ausüben wird.
  3. bei Frequenzen bzw. Drehzahlen die unter den Nennwerten liegen, vermindert sich die Kühlungskapazität des Motors. Aus diesem Grund, wenn ein Motor der in einem verstellbaren Antriebssystem gewählt werden muβ, die korrekte Dimensionierung des  Motors aufgrund der von UMEB in dem Diagramm M=f(Hz) angezeigten Belastungsfähigkeit, berücksichtigt werden soll.
  4. In welchem Frequenzgebiet soll das vom Antrieb benötigte Moment an einem Wert, unter dem von der o.e. Charakteristik, liegen.
  5. Der Frequenzumrichter soll mit einem Eingangsfilter für Wellenform Korrigieren der Speisespannung zwecks Funktionsverbesserung durch Verminderung der Verluste und des Geräusches, vorgesehen werden. Der Frequenzumrichter soll die Änderung der Speisespannung folgendermaßen sicherstellen:
  6. für den Bereich 50–50 Hz bei U/f = konstant
  7. für den Bereich 50–100 Hz, U=konstant
  8. Der maximale Abstand zwischen Motor und Umrichter sowie der Querschnitt des Speisekabels sind in der Tabelle unten angezeigt.
  9. Es werden nur symmetrische und geschirmte Speisekabel angewendet werden und die Anschlüsse an den Erdungsklemmen müssen, zwecks Vermeidung von Spannungen in den Wellen und von Lagerströmen, korrekt ausgeführt werden.
  10. Das Isolationssystem der von Frequenzumrichtern gespeisten Motoren wird auf höhere dielektrische Beanspruche als im Falle der Speisung von einer Sinuskurven förmigen Netzspannung unterworfen.
  11. Die von Frequenzumrichtern gespeisten Motoren Typ ASA – VF, die der Gegenstand des Katalogs sind, sind für ein Niveau der Spannung von 700V ausgeführt obwohl die Nennwerten der Speisespannungen niedriger sind. Die Prüfung der Isolation erfolgt bei einer Spannung von 2000V.

Spannung

Merkmale

Spitzenspannung

Motorklemmen

(max)

du / dt (mit Motorkabel und Motor)

Anstiegszeit
WechselrichterAnschlüsse (Minimum)

MTBP
Minimale Zeit zwischen Impulsen

400V

Standartisolierung

≤1050V

≤2000V/μs

300- 400ns

3,6 μs

500V

Der Motor muß mit verstärkten (doppelten) Isolierung ausgestattet sein, die der Hochspannung widerstehen kann

≤1300V

≤2000V/μs

300- 400ns

3,6μs

690V

Sinus or du/dt filters must be used

≤1770V

≤2000V/μs

300- 400ns

3,6 μs


Leistung

Spannung

 

Der maximale Abstand [m]

[kW]

[V]

der Querschnitt [mm2]

30

45

60

90

150

1.1

220;230

1.0

1.0

1.0

1.0

1.5

380;400

1.0

1.0

1.0

1.0

1.5

1.5

220;230

1.0

1.0

1.5

1.5

1.5

380;400

1.0

1.0

1.0

1.5

1.5

2.2

220;230

1.5

1.5

1.5

1.5

2.5

380;400

1.5

1.5

1.5

1.5

2.5

3

220;230

2.5

2.5

2.5

4

4

380;400

2.5

2.5

2.5

2.5

2.5

4

220;230

2.5

2.5

4

4

6

380;400

2.5

2.5

2.5

2.5

4.

5.5

220;230

4

4

6

6

6

380;400

4

4

4

4

6

7.5

220;230

6

6

6

10

10

380;400

4

4

6

6

6

11

220;230

6

6

10

10

16

380;400

4

4

6

6

10

15

220;230

6

6

10

10

16

380;400

6

6

6

10

10

18.5

220;230

10

10

16

16

25

380;400

10

10

10

16

16

22

220;230

10

16

16

25

25

380;400

10

10

10

16

16

30

220;230

16

16

25

25

35

380;400

10

10

16

16

25

37

220;230

25

25

35

35

50

380;400

16

16

25

25

35

45

220;230

25

25

35

50

50

380;400

25

25

25

35

50

55

220;230

25

25

35

50

-

380;400

25

25

35

35

50

75

220;230

35

35

50

-

-

380;400

25

25

35

50

50

90

220;230

35

35

50

-

-

380;400

25

25

35

50

50

110

220;230

-

-

-

-

-

380;400

25

25

35

50

50

132

220;230

-

-

-

-

-

380;400

35

35

35

50

50

160

220;230

-

-

-

-

-

380;400

35

35

35

50

50

200

220;230

-

-

-

-

-

380;400

35

35

35

50

50

250

220;230

-

-

-

-

-

380;400

50

50

50

70

70

280

220;230

-

-

-

-

-

380;400

70

70

70

90

90

315

220;230

-

-

-

-

-

380;400

90

90

90

120

120

Tabelle - Abstand zwischen Motor und Frequenzumrichter und der Querschnitt des Speisekabels


Baugröße

[rpm]

2 polig

4 polig

6 polig

≤100

5200

3600

2400

112

5200

3600

2400

132

4500

2700

2400

160

4500

2700

2400

180

4500

2700

2400

200

4500

2300

1800

225

3600

2300

1800

250

3600

2300

1800

280

3600

2300

1800

315

3600

2300

1800

355

3600

2300

1800

Tabelle: Maximale Sicherheitsdrehzahl im Betrieb