Netverstoring
De DC-tussenkring beïnvloedt
netverstoring
Vanaf bladzijde 15 is een uitgebreide
omschrijving opgenomen van de fun-
damentele aspecten van laagfrequente
netverstoring door hogere harmonischen
en de mogelijkheden om deze verstorin-
gen te reduceren.
Het toenemend gebruik van gelijkrich-
terbelastingen verergert netverstoring.
Gelijkrichters nemen niet-sinusvormige
stroom op uit het net. Netverstoring door
frequentieregelaars wordt voornamelijk
veroorzaakt door de condensatoren in de
DC-tussenkring vanwege hun pulsvormi-
ge laadstromen. De stroom vloeit in korte
pulsen rond de toppen in de netspan-
ning. Vanwege de hoge stroom daalt de
netspanning kort en is de netspanning
niet langer sinusvormig. Om de netspan-
ning intact te houden is het tegenwoordig
noodzakelijk om de vijfde (stroom)har-
monische te beperken tot een niveau van
circa 40% THD. De eisen zijn geformuleerd
in de norm EN 61000-3-12.
In toepassingen waar de gebruiker
netverstoring moet reduceren tot een
THD
niveau dat lager is dan 10% of
-
5%, kunnen optionele filters en actieve
middelen worden gebruikt zodat de
netverstoring in de installatie bijna
volledig wordt gedempt.
Beperkende
maatregelen
Er zijn voor gebruikers verschillende
opties beschikbaar om de netverstoring
te limiteren. Ze kunnen worden verdeeld
in passieve en actieve oplossingen en
hebben ook praktische verschillen in de
methode van project engineering.
Netsmoorspoel
De gebruikelijke en minst kostbare
methode om netverstoring te reduceren
is de installatie van smoorspoelen, in
de tussenkring of in de voeding van de
frequentieregelaar.
Installatie van een netsmoorspoel
in de frequentieregelaar zorgt
ervoor dat de laadstroom van de
tussenkringcondensatoren een minder
hoge piekwaarde bereikt, en de
laadstroom iets langer zal vloeien. De
vervorming van de netspanning zal
aanzienlijk worden gereduceerd. De
mate van spanningsvervorming in het
net is afhankelijk van de kwaliteit van
het voedend net (transformator-
impedantie en lijnimpedantie). De
getallen in de volgende tabel zijn
een indicatie van het aangesloten
frequentieregelaarvermogen (of andere
driefasengelijkrichters) als percentage van
het nominale transformatorvermogen.
Wanneer deze maximumwaarden worden
overschreden is het raadzaam advies
in te winnen bij de fabrikant van de
frequentieregelaar.
Naast een reductie van de netverstoring
zorgen netsmoorspoelen voor een
verlenging van de levensduur van de
condensatoren in de DC-tussenkring
aangezien ze rustiger worden opgeladen
dankzij de beperking van de stroompie-
ken. Netsmoorspoelen zorgen er tevens
voor dat de frequentieregelaar beter
bestand is tegen de belastingen van
nettransiënten. Kabeldoorsnede en de
nominale waarde van zekeringen of
circuitbreaker kan lager zijn dankzij de
lagere ingangsstromen. Smoorspoelen
leiden tot extra kosten en nemen
ruimte in.
Maximaal 20% frequentieregelaarbelasting op een transformator
in geval van frequentieregelaars zonder filtering, hetgeen betekent zonder
smoorspoel of een kleine smoorspoel (bv. U
Maximaal 40% frequentieregelaarbelasting op een transformator
in geval van frequentieregelaars met filtering, hetgeen een smoorspoel
betekent met U
van minstens 4%
K
Opmerking: Een DC-smoorspoel is
standaard geïntegreerd in alle VLT®
AQUA Drive-frequentieregelaars. Dit
verlaagt de THDi van 80% naar 40%,
waarmee wordt voldaan aan de eis
van EN 61000-3-12. Het effect is
vergelijkbaar met een driefase
AC-netsmoorspoel (UK 4%). Er is geen
spanningsval die door de frequentie-
regelaar gecompenseerd moet
worden; de volledige netspanning
(400 V) is beschikbaar voor de motor.
2%)
K
Bovenstaande maximale belastingwaarden
zijn aanbevolen richtwaarden, gebaseerd op
praktijkervaring, die storingsvrij bedrijf van
de installatie mogelijk maken.
45