"Slim" DC link
In de afgelopen jaren zijn er meerdere
frequentieregelaars op de markt gekomen
met een "slim" DC link. In deze benadering
heeft de fabrikant de capaciteit van de
tussenkringcondensatoren sterk geredu-
ceerd. Zelfs zonder smoorspoel wordt de
5e harmonische gereduceerd tot een
THDi niveau onder de 40%.
Er ontstaat een hoogfrequente netversto-
ring die anders niet zou ontstaan.
Vanwege de geringe capaciteit van de
tussenkringcondensatoren zijn deze
frequentieregelaars aanzienlijk gevoeliger
voor korte netonderbrekingen en
spanningsfluctuaties dan frequentierege-
laars met normaal gedimensioneerde
condensatoren. Het ontwikkelen van de
juiste maatregelen is eveneens tijdrovend
en bijzonder lastig.
Daarnaast vertonen regelaars met slanke
DC-tussenkringen ook zwakke punten aan
de lastzijde. Bij regelaars van dit type
leiden variaties in de belasting tot
aanzienlijk grotere spanningsfluctuaties.
Daardoor zullen ze eerder gaan oscilleren
als reactie op wisselende belastingen op
de motoras. Ook het afschakelen van de
belasting is lastig. Tijdens afschakeling van
de last werkt de motor als generator, met
hoge piekspanningen. Als reactie hierop
schakelen apparaten met slanke DC-
tussenkringen sneller uit dan conventio-
nele apparaten, om zichzelf te bescher-
men tegen vernietiging vanwege
overbelasting of overspanning.
Vanwege de kleinere of nulcapaciteit zijn
regelaars met slanke DC-tussenkringen
niet goed in staat om netuitval tijdelijk
op te vangen. De uitgangsspanning
wordt hierdoor ca. 10% lager dan de
voedingsspanning.
Regelaars met slanke DC-tussenkringen
hebben niet alleen te maken met
interferentie via het net vanwege de
ingangsstroom, maar vervuilen het net
ook met de schakelfrequentie van de
regelaar aan de motorzijde. Dit is duidelijk
zichtbaar aan de netzijde, vanwege
de lage of nulcapaciteit van de DC-
tussenkring.
Conventionele DC-tussenkring
Regelaars met slanke DC-tussenkringen genereren hogere harmonischenniveaus
in de hogere frequentiebereiken.
–
"Slim" DC link
Active Front End
De term 'Low Harmonic Drives' (LHD)
wordt vaak gebruikt om Active Front End
(AFE)-frequentieregelaars te beschrijven.
Deze term is echter enigszins misleidend
omdat Low Harmonic Drives betrekking
kunnen hebben op veel verschillende
technologieën en zowel in passieve als
actieve beperking kunnen voorzien. Active
Front End-regelaars zijn uitgerust met
IGBT-schakelaars aan de ingangscircuits
van de regelaar; deze vervangen de
conventionele gelijkrichters. Deze
schakelingen gebruiken snelschakelende
"Slim" DC link
halfgeleiders om zodoende een
nagenoeg sinusvormige ingangsstroom
te realiseren. Deze schakelingen zijn
bijzonder effectief in het dempen
van laagfrequente netverstoringen.
Evenals frequentieregelaars met
"slim" DC-tussenkring, veroorzaken
ze netverstoringen in de hogere
frequentiebereiken.
Een "active front end" is de meest kostbare
benadering voor de reductie van net-
verstoring aangezien de gelijkrichter
is vervangen door een extra, volledig
geoutilleerde frequentieregelaar die in
staat is om vermogen terug te leveren
aan het voedend net.
Een low harmonic drive biedt deze
functionaliteit niet en is om die reden
minder kostbaar.
19