Danfoss FC 300, FC 200, FC 100 Design guide [de]

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Projektierungshandbuch für Ausgangsfilter

VLT® AutomationDrive FC 300

VLT® AQUA Drive FC 200

VLT® HVAC Drive FC 100

Inhaltsverzeichnis Projektierungshandbuch für Ausgangsfilter

Inhaltsverzeichnis

1 Lesen des Projektierungshandbuchs

1.1.2 Abkürzungen 3

2 Sicherheit und Konformität

2.1 Sicherheitshinweise

2.1.1 CE-Kennzeichnung 4

3 Einführung zu Ausgangsfiltern

3.1 Gründe für die Verwendung von Ausgangsfiltern

3.2 Schutz der Motorisolation

3.2.1 Die Ausgangsspannung 5

3.3 Reduzierung der Motorstörgeräusche

3.4 Reduzierung bei hochfrequent wirksamen elektromagnetischen Störgeräuschen im Motorkabel

3.5 Was versteht man unter Lagerströmen und Wellenspannungen?

3.5.1 Vorbeugung des frühzeitigen Verschleißes von Lagern 9

3.5.2 Messung elektrischer Entladungen in den Motorlagern 10

3.6 Welcher Filter für welchen Zweck

4 4

5 5 5

8 9

3.6.1 du/dt-Filter 12

3.6.2 Sinusfilter 14

3.6.3 Hochfrequenz-Gleichtakt-Kernsätze 16

4 Auswahl von Ausgangsfiltern

4.1 Auswählen eines geeigneten Ausgangsfilters

4.1.1 Produktübersicht 17

4.1.2 Auswahl der HF-CM-Kerne 19

4.2 Elektrische Daten - dU/dt-Filter

4.3 Elektrische Daten - Sinusfilter

4.3.1 Ersatzteile/Zubehör 27

4.3.2 Kabelanschlüsse für Bodenfilter 27

4.3.3 Klemmenanschlusssätze 28

4.4 Sinusfilter

4.4.1 du/dt-Filter 30

4.4.2 Unterbau-Sinusfilter 31

5 Installieren

17 17

20 22

5.1 Mechanische Installation

5.1.1 Sicherheitshinweise für mechanische Installation 32

5.1.2 Montage 32

5.1.3 Mechanische Installation der HF-CM 32

5.1.4 Erdung von Sinus- und dU/dt-Filtern 33

MG.90.N5.03 - VLT® ist ein eingetragenes Warenzeichen von Danfoss 1

Inhaltsverzeichnis Projektierungshandbuch für Ausgangsfilter

5.1.5 Abschirmung 33

5.2 Abmessungen

5.2.1 Zeichnungen 34

6 Programmieren des Frequenzumrichters

6.1.1 Parametereinstellungen zum Betrieb mit Sinusfilter 43

Index

2 MG.90.N5.03 - VLT® ist ein eingetragenes Warenzeichen von Danfoss

Lesen des Projektierungshan... Projektierungshandbuch für Ausgangsfilter

1 Lesen des Projektierungshandbuchs

In diesem Projektierungshandbuch werden die Ausgangsfilter Ihres Frequenzumrichters in mehreren Kapiteln ausführlich behandelt. Dazu gehört die Auswahl des richtigen Ausgangsfilters für die Anwendung, eine Anleitung zu seiner Installation und das Programmieren des Frequenzumrichters.

Die technische Literatur von Danfoss ist auch online unter

www.danfoss.com/BusinessAreas/DrivesSolutions/Documentations/Technical+Documentation verfügbar.

1.1.1 Symbole

In dieser Bedienungsanleitung verwendete Symbole

HINWEIS

Kennzeichnet einen wichtigen Hinweis.

VORSICHT

Kennzeichnet eine allgemeine Warnung.

WARNUNG

Kennzeichnet eine Warnung vor Hochspannung.

Markiert in der Auswahl die Werkseinstellung.

✮

1.1.2 Abkürzungen

Wechselstrom AC American Wire Gauge = Amerikanisches Drahtmaß Ampere/AMP A Automatische Motoranpassung AMA Stromgrenze I Grad Celsius °C Gleichstrom DC Abhängig von Frequenzumrichter D-TYPE Elektromagnetische Verträglichkeit Elektronisches Thermorelais ETR Drive FC-Profil Gramm g Hertz Hz Kilohertz kHz LCP Bedieneinheit LCP Meter m Induktivität in Millihenry mH Milliampere mA Millisekunde ms Minute min. Motion Control Tool MCT Nanofarad nF Newtonmeter Nm Motornennstrom I Motornennfrequenz f Motornennleistung P Motornennspannung U Parameter Par. Schutzkleinspannung PELV Wechselrichter-Ausgangsnennstrom Umdrehungen pro Minute UPM Sekunde s Synchronmotordrehzahl n Drehmomentgrenze T Volt V I

VLT,MAX

VLT,N

AWG

LIM

EMV

M,N

INV

LIM

Der maximale Ausgangsstrom. Der Ausgangsnennstrom, den der Frequenzumrichter liefern kann.

1 1

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Sicherheit und Konformität Projektierungshandbuch für Ausgangsfilter

2 Sicherheit und Konformität

WARNUNG

2.1 Sicherheitshinweise

Geräte mit elektronischen Bauteilen dürfen nicht im normalen Hausmüll entsorgt werden. Sie müssen gesondert mit Elektro- und Elektronikaltgeräten gemäß geltender Gesetzgebung gesammelt werden.

MCC 101/102

Projektierungshandbuch

Warten Sie mindestens die im Projektierungshandbuch angegebene Entladezeit für den entsprechenden Frequenzumrichter ab, bevor Sie Wartungsarbeiten am Filter durchführen, um das Risiko eines Stromschlags zu vermeiden.

HINWEIS

Versuchen Sie niemals, ein defektes Filter zu reparieren.

HINWEIS

Die in diesem Projektierungshandbuch vorgestellten Filter wurden speziell für Frequenzumrichter von Danfoss (FC 102/202/301 und 302) entwickelt und getestet. Danfoss übernimmt keine Verantwortung für den Einsatz von Ausgangsfiltern anderer Anbieter.

2.1.1 CE-Kennzeichnung

Was ist unter dem CE-Zeichen zu verstehen? Sinn und Zweck des CE-Zeichens ist ein Abbau von technischen Handelsbarrieren innerhalb der EFTA und der EU. Die EU hat das CE-Zeichen als einfache Kennzeichnung für die Übereinstimmung eines Produkts mit den entsprechenden EU-Richtlinien eingeführt. Über die technischen Daten oder die Qualität eines Produkts sagt das CE-Zeichen nichts aus. Die Niederspannungsrichtlinie (73/23/EWG) Frequenzumrichter müssen seit 1. Januar 1997 die CEKennzeichnung in Übereinstimmung mit der Niederspannungsrichtlinie erfüllen. Die Richtlinie gilt für sämtliche elektrischen Bauteile und Geräte im Spannungsbereich 50-1000 V AC und 75-1500 V DC. Danfoss nimmt die CE-Kennzeichnung gemäß der Richtlinie vor und liefert auf Wunsch eine Konformitätserklärung.

Warnhinweise

VORSICHT

Während des Betriebs steigt die Oberflächentemperatur des Filters, berühren Sie das Filter während des Betriebs NICHT.

HINWEIS

Die nicht mehr produzierten LC-Filter wurden für die Serie VLT5000 entwickelt und sind mit dem VLT FC 100/200/300 nicht kompatibel. Die neuen Filter sind jedoch mit den FC- und der VLT 5000Serien kompatibel.

HINWEIS

690-V-Anwendungen: Bei Motoren, die nicht speziell für den Frequenzumrichterbetrieb oder ohne Doppelisolation ausgelegt sind, rät Danfoss zum Einsatz von dU/dt- oder Sinusfiltern.

HINWEIS

Sinusfilter können bei höheren Taktfrequenzen als der Nenntaktfrequenz verwendet werden, dürfen jedoch niemals bei Taktfrequenzen verwendet werden, die mehr als 20 % unter der Nenntaktfrequenz liegen.

HINWEIS

dU/dt-Filter können im Gegensatz zu Sinusfiltern bei niedrigerer Taktfrequenz als der Nenntaktfrequenz verwendet werden, höhere Taktfrequenzen führen jedoch zu Überhitzung des Filters und müssen vermieden werden.

WARNUNG

Arbeiten Sie niemals an einem Filter, das gerade in Betrieb ist. Das Berühren elektrischer Teile - auch nach der Trennung des Frequenzumrichters vom Netz - kann lebensgefährlich sein.

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Einführung zu Ausgangsfilte... Projektierungshandbuch für Ausgangsfilter

3 Einführung zu Ausgangsfiltern

3.1 Gründe für die Verwendung von Ausgangsfiltern

Dieses Kapitel beschreibt, warum und wann Ausgangsfilter mit Danfoss Frequenzumrichtern verwendet werden. Es ist in 4 Abschnitte unterteilt:

Schutz der Motorisolation

•

Reduzierung der Motorstörgeräusche

•

Reduzierung der hochfrequent wirksamen elektro-

•

magnetischen Störungen im Motorkabel Lagerströme und Wellenspannung

•

3.2 Schutz der Motorisolation

3.2.1 Die Ausgangsspannung

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 Hochfre-

•

quenzbereich

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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Einführung zu Ausgangsfilte... Projektierungshandbuch für Ausgangsfilter

Abbildung 3.1 Beispiel einer Umrichterausgangsspannung (gepunktete Linie) und Motorklemmenspannung nach 200 m Kabel (durchgehende Linie).

Typische Werte für Anstiegzeit und Spitzenspannung U

PEAK

werden an den Motorklemmen zwischen zwei Phasen gemessen.

In der Praxis werden zwei unterschiedliche Definitionen für die Anstiegzeit tr verwendet. Die internationalen IEC-Normen definieren die Anstiegzeit als die Zeit zwischen 10 % und 90 % der Spitzenspannung U

. Die US National Electrical

peak

Manufacturers Association (NEMA) definiert die Anstiegzeit als die Zeit zwischen 10 % und 90 % der endgültigen eingeregelten Spannung, die gleich der DC-Zwischenkreisspannung UDC ist. Sieeh Abbildung 3.2 und Abbildung 3.3.

Näherungswerte für unten nicht aufgeführte Kabellängen und Spannungen lassen sich über die folgenden Faustregeln ermitteln:

1. Die Anstiegzeit nimmt mit der Kabellänge zu.

= DC-Zwischenkreisspannung x (1+Γ); Γ steht

PEAK

für den Reflexionsfaktor und die Tabelle unten enthält typische Werte (DC-Zwischenkreisspannung = Netzspannung x 1,35).

0.8 ×

(

NEMA

PEAK

(NEMA)

)

(IEC)

bei verschiedenen

peak

3. dU/dt

dU/dt

(Werte für dU/dt, Anstiegzeit und U Kabellängen siehe das Projektierungshandbuch des Frequenzumrichters)

Motornennleistung

[kW] <3,7 2000 - 5000 0,95

90 800 0,82

355 400 0,6

Zm [Ω]

Tabelle 3.1 Typische Werte für Reflexionsfaktoren (IEC 61800-8).

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Einführung zu Ausgangsfilte... Projektierungshandbuch für Ausgangsfilter

Die IEC- und NEMA-Definitionen der Anstiegzeit t

Abbildung 3.2 IEC

Abbildung 3.3 NEMA

Verschiedene Normen und technische Vorschriften geben Grenzwerte für die zulässige U Motortypen vor. Einige der am häufigsten verwendeten Grenzlinien zeigt Abbildung 3.4:

IEC 60034-17: Grenzlinie für Universalmotoren bei

•

Versorgung durch Frequenzumrichter, 500-VMotoren.

IEC 60034-25: Grenzwert für Motoren, die für

•

Umrichterbetrieb vorgesehen sind: Kennlinie A gilt für 500-V-Motoren und Kennlinie B gilt für 690-VMotoren.

NEMA MG1: Wechselrichtergespeiste Motoren für

•

besondere Zwecke

Wenn die U den verwendeten Motor gelten, muss ein Ausgangsfilter zum Schutz der Motorisolation verwendet werden.

und tr die Grenzwerte überschreiten, die für

peak

und tr für verschiedene

peak

Abbildung 3.4 Grenzlinien für U

und Anstiegzeit tr.

peak

3.3 Reduzierung der Motorstörgeräusche

Von Motoren erzeugte Störgeräusche haben drei Hauptursachen.

1. Die vom Motorkern durch Magnetostriktion erzeugten magnetischen Störgeräusche

2. Die von den Motorlagern erzeugten Störgeräusche

3. Die von der Motorbelüftung erzeugten Störgeräusche

Wenn ein Motor von einem Frequenzumrichter gespeist wird, ruft die pulsbreitenmodulierte (PWM) Spannung, die am Motor angelegt wird, zusätzliche magnetische Störgeräusche bei Taktfrequenz und Oberschwingungen der Taktfrequenz (meist mit dem Doppelten der Taktfrequenz) hervor. In einigen Anwendungen ist dies nicht akzeptabel. Zur Beseitigung dieser zusätzlichen Schaltgeräusche sollte ein Sinusfilter verwendet werden. Dieses filtert die pulsförmige Spannung vom Frequenzumrichter und liefert eine sinusförmige verkettete Spannung an den Motorklemmen.

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Einführung zu Ausgangsfilte... Projektierungshandbuch für Ausgangsfilter

3.4 Reduzierung bei hochfrequent wirksamen elektromagnetischen Störgeräuschen im Motorkabel

Wenn keine Filter verwendet werden, ist das Spannungsüberschwingen an den Motorklemmen die Hauptursache von hochfrequent wirksamen Störgeräuschen. Abbildung 3.5 zeigt die Korrelation zwischen der Frequenz des Spannungsüberschwingens an den Motorklemmen und dem Spektrum der hochfrequent leitungsgeführten Störungen im Motorkabel. Neben dieser Geräuschkomponente gibt es auch andere Geräuschkomponenten, wie:

Die Gleichtaktspannung zwischen Phasen und Masse bei der Taktfrequenz und ihren Oberschwingungen - hohe

•

Amplitude, aber niedrige Frequenz. Hochfrequent wirksame Störgeräusche (über 10 MHz), die durch das Schalten der Halbleiter hervorgerufen werden -

•

hohe Frequenz, aber niedrige Amplitude.

Abbildung 3.5 Korrelation zwischen der Frequenz des Spannungsüberschwingens und dem Spektrum der Geräuschemissionen.

Wenn ein Ausgangsfilter eingebaut wird, ergibt sich der folgende Effekt:

Bei dU/dt-Filtern wird die Frequenz des Überschwingens unter 150 kHz reduziert.

•

Bei Sinusfiltern wird das Überschwingen vollkommen beseitigt und der Motor wird durch eine sinusförmige verkettete

•

Spannung gespeist.

Es ist zu beachten, dass die anderen beiden Geräuschkomponenten noch immer vorliegen. Dies wird in den Messungen der leitungsgeführten Emission in Abbildung 3.7 und Abbildung 3.8 veranschaulicht. Die Verwendung nicht abgeschirmter Motorkabel ist möglich, der Aufbau der Anlage sollte jedoch Geräuschkopplung zwischen dem nicht abgeschirmten Motorkabel und der Netzleitung oder anderen empfindlichen Kabeln (Sensoren, Kommunikation usw.) verhindern. Dies kann durch Kabeltrennung und Einziehen des Motorkabels in einen getrennten, durchgehenden und geerdeten Kabelkanal erreicht werden.

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Einführung zu Ausgangsfilte... Projektierungshandbuch für Ausgangsfilter

3.5 Was versteht man unter Lagerströmen und Wellenspannungen?

Die Kombination aus schnell schaltenden Transistoren im Frequenzumrichter und Gleichtaktspannung (Spannung zwischen Phasen und Masse) erzeugt hochfrequente Lagerströme und Wellenspannungen. Lagerströme und Wellenspannungen können zwar auch in Motoren mit direktem Netzanschluss auftreten. Bei Motoren, die von einem Frequenzumrichter gespeist werden, findet eine Verstärkung dieser Phänomene statt. Der Großteil der Lagerschäden in frequenzumrichtergespeisten Motoren ist auf Vibrationen, Ausrichtungsfehler, übermäßige axiale bzw. radiale Belastung, mangelhafte Schmierung oder Verschmutzungen im Schmierfett zurückzuführen. Gelegentlich werden die Lagerschäden durch Lagerströme oder Wellenspannungen verursacht. Die Phänomene, die Lagerströme und Wellenspannungen verursachen, sind überaus komplex. Eine Erläuterung würde den Rahmen dieses Projektierungshandbuchs sprengen. Grundsätzlich können zwei verursachende Mechanismen ausgemacht werden:

Kapazitive Kopplung: Die Spannung im Lager wird

•

durch parasitäre Kapazitäten im Motor verursacht. Induktive Kopplung: Hier liegt die Ursache in den

•

Kreisströmen im Motor.

Der Schmierfettfilm auf den Lagern wirkt isolierend. Die Spannung im Lager kann diesen Schmierfettfilm auflösen und dadurch eine kleine elektrische Entladung (ein Funken) zwischen den Lagerkugeln und der Laufbahn verursachen. Die Entladungen haben mikroskopisch kleine Verschmelzungen an den Lagerkugeln und der Laufbahn zur Folge, die langfristig zu einem frühzeitigen Verschleiß der Lager führen. Dieses Phänomen ist unter der Bezeichnung Funkenero- dierung (eng. Electrical Discharge Machining, EDM) bekannt.

Vorbeugung des frühzeitigen

3.5.1

Verschleißes von Lagern

Maßnahmen zur Bereitstellung einer niederohmigen Rückleitung

Beachten Sie sämtliche Vorgaben der EMV-Installa-

•

tionsrichtlinie. Optimalerweise führt die Rückleitung vom Motor zum Frequenzumrichter, z. B. unter Verwendung von abgeschirmten Kabeln.

Vergewissern Sie sich, dass der Motor geerdet ist

•

und die Erdung eine niedrige Impedanz für hochfrequente Ströme hat.

Stellen Sie eine Hochfrequenz-Erdverbindung

•

zwischen dem Motorgehäuse und der Last her. Verwenden Sie eine Erdungsbürste.

•

Maßnahmen zur Isolierung von Motorwelle und Last

Verwenden Sie isolierte Lager (oder mindestens ein

•

isoliertes Lager an der Gegenantriebsseite). Verwenden Sie isolierte Kupplungen, um Ströme

•

zwischen Welle und Erdung zu vermeiden.

Mechanische Maßnahmen

Vergewissern Sie sich, dass Motor und Last richtig

•

angeordnet sind. Überprüfen Sie, ob die (axiale und radiale)

•

Belastung der Lager innerhalb des zulässigen Bereichs liegt.

Überprüfen Sie den Umfang der Vibrationen im

•

Lager. Überprüfen Sie, ob die Schmierung der Lager den

•

Betriebsbedingungen entspricht.

Eine weitere Maßnahme besteht in der Nutzung von Filtern. Diese Maßnahme kann mit den oben beschriebenen kombiniert werden. Hochfrequenz-Gleichtakt-Filter (HF-CMKernsätze) sind eigens für die Reduzierung der Lagerbelastung entwickelt. Auch Sinusfilter können hier wirksam eingesetzt werden. dU/dt-Filter sind hierbei weniger wirksam. Es wird empfohlen, diese zusammen mit HF-CMKernen zu verwenden.

Es stehen zahlreiche Maßnahmen zur Verhinderung von Beschädigungen und frühzeitigem Verschleiß bei Lagern zur Auswahl (bestimmte Maßnahmen sind nicht immer anwendbar, teilweise können mehrere Maßnahmen gleichzeitig getroffen werden). Die Ziele dabei sind entweder die Bereitstellung einer niederohmigen Rückleitung für hochfrequente Ströme oder die elektrische Isolierung der Motorwelle zur Verhinderung von Strömen in den Lagern. Daneben stehen mechanische Maßnahmen zur Auswahl.

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129

50 - 200 MHz

130BB729.10

130B8000

Einführung zu Ausgangsfilte... Projektierungshandbuch für Ausgangsfilter

3.5.2 Messung elektrischer Entladungen in

den Motorlagern

Das Auftreten elektrischer Entladungen in den Motorlagern kann mit einem Oszilloskop und einer Bürste zur Aufnahme der Wellenspannung gemessen werden. Die Methode birgt Schwierigkeiten und die Auslegung der gemessenen Wellenformen setzt fundiertes Wissen über Lagerströme voraus. Als einfachere Alternative bietet sich die Nutzung eines Detektors zur Feststellung von Entladungen (130B8000), wie in Abbildung 3.6 gezeigt. Das Gerät besteht aus einer Rahmenantenne, die Signale im Frequenzbereich 50 - 200 MHz empfängt, und einem Zähler. Bei jeder Entladung wird eine elektromagnetische Welle ausgesendet, die vom Gerät erfasst und im Zähler registriert wird. Zeigt der Zähler eine hohe Anzahl von Entladungen, müssen Maßnahmen getroffen werden, um einem frühzeitigen Verschleiß der Lager entgegenzuwirken. Das Gerät kann somit zur Ermittlung der genauen Anzahl an Kernen verwendet werden, die für eine Reduzierung der Lagerströme benötigt werden. Beginnen Sie mit einem Satz aus 2 Kernen. Werden die Entladungen damit weder ganz beseitigt noch erheblich reduziert, sind weitere Kerne zu montieren. Hierfür finden Sie in der oberen Tabelle Orientierungswerte, die für die meisten Anwendungen mit einer breiten Sicherheitsmarge gelten. Wenn die Kerne an die Klemmen des Frequenzumrichters angeschlossen werden und eine Kernsättigung wegen zu langer Motorkabel festgestellt wird (die Kerne haben keine Auswirkung auf die Lagerströme), überprüfen Sie die Installation auf mögliche Fehler. Wenn die Kernsättigung auch nach Erfüllung der EMV-Vorgaben fortbesteht, schließen Sie die Kerne an die Motorklemmen an.

Abbildung 3.6 Detektor für elektrische Entladung

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Einführung zu Ausgangsfilte... Projektierungshandbuch für Ausgangsfilter

Abbildung 3.7 Netzleitungsgeführte Störgeräusche, kein Filter

Abbildung 3.8 Netzleitungsgeführte Störgeräusche, Sinusfilter

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3.6 Welcher Filter für welchen Zweck

Tabelle 3.2 zeigt einen Vergleich von dU/dt-, Sinusfilter- und HF-CM-Leistung. Mit ihrer Hilfe kann bestimmt werden, welches Filter in Ihrer Anwendung verwendet werden sollte.

Leistungskriterien dU/dt-Filter Sinusfilter Bei Hochfrequenz-Gleichtakt-Filtern Belastung der Motorisolation

Belastung der Motorlager

Elektromagnetische Verträglichkeit

Max. Motorkabellänge

Taktfrequenzgeräusche am Motor

Relative Größe 15-50 % (abhängig von

Spannungsabfall

Bis zu 150 m Kabel (abgeschirmt/ nicht abgeschirmt) erfüllt die Anforderungen von IEC 60034-17 (Universalmotoren). Über dieser Kabellänge nimmt die Gefahr von „Doppelimpulsen“ (das Zweifache der Netzspannung) zu. Leicht reduziert, nur bei Hochleistungsmotoren.

Beseitigt Überschwingen in Motorkabeln. Ändert die Klasse bei Störaussendungen nicht. Lässt keine längeren Motorkabel wie für das integrierte EMV-Filter des Frequenzumrichters angegeben zu. 100-150 m Mit garantierter elektromagnetischer Verträglichkeit: 150 m abgeschirmt. Ohne garantierte elektromagnetische Verträglichkeit: 150 nicht abgeschirmt. Beseitigt keine Taktfrequenzgeräusche.

Leistungsgröße) 0,5 % 4-10% Keine

Liefert eine sinusförmige verkettete Motorklemmenspannung. Erfüllt die

Anforderungen von IEC 60034-17 1 und NEMA-MG1 für Universalmotoren mit Kabellängen bis zu 500 m (1 km bei VLT-Baugröße D und höher).

Reduziert durch Kreisströme verursachte Lagerströme. Reduziert keine Gleichtaktströme (Wellenströme).

Beseitigt Überschwingen in Motorkabeln. Ändert die Klasse bei Störaussendungen nicht. Lässt keine längeren Motorkabel wie für das integrierte EMV-Filter des Frequenzumrichters angegeben zu. Mit garantierter elektromagnetischer Verträglichkeit EMC: 150 m abgeschirmt und 300 m nicht abgeschirmt. Ohne garantierte elektromagnetische Verträglichkeit: bis zu 500 m (1 km bei VLT-Baugröße D und höher).

Beseitigt durch Magnetostriktion verursachte Taktfrequenzgeräusche vom Motor. 100% 5 - 15%

Reduziert die Motorisolationsbelastung nicht

Reduziert die Belastung der Motorlager durch die Begrenzung der hochfrequent wirksamen Gleichtaktströme. Reduziert hochfrequente Emissionen (über 1 MHz). Ändert die Klasse bei Störaussendungen des EMV-Filters nicht. Lässt keine längeren Motorkabel wie für den Frequenzumrichter angegeben zu. 150 m abgeschirmt (Baugröße A, B, C), 300 m abgeschirmt (Baugröße D, E, F), 300 m nicht abgeschirmt

Beseitigt keine Taktfrequenzgeräusche.

Tabelle 3.2 Vergleich von dU/dt- und Sinusfiltern

1) Nicht 690 V

2) Formel siehe Allgemeine technische Daten.

Funktionen und Vorteile dU/dt-Filter reduzieren die Spannungsspitzen und dU/dt der Impulse an den Motorklemmen. Die dU/dt-Filter reduzieren

3.6.1 du/dt-Filter

Die dU/dt-Filter bestehen aus Drosseln und Kondensatoren

dU/dt auf ca. 500 V/µs.

Vorteile

in Tiefpassfilteranordnung und ihre Grenzfrequenz liegt über der normalen Taktfrequenz des Frequenzumrichters. Die Werte für Induktivität (L) und Kapazität (C) werden in den Tabellen in 4.2 Elektrische Daten - dU/dt-Filter gezeigt. Sie haben niedrigere L- und C-Werte und sind damit kostengünstiger und kleiner als Sinusfilter. Bei einem dU/dt-Filter ist der Spannungsverlauf noch immer pulsförmig, der Strom ist jedoch sinusförmig - siehe die folgenden Abbildungen.

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Schützt den Motor vor hohen dU/dt-Werten und

•

Spannungsspitzen und verlängert somit die Lebensdauer des Motors

Ermöglicht Einsatz von Motoren, die nicht speziell

•

für Umrichterbetrieb ausgelegt sind, z. B. bei Nachrüstung

130BB113.11

Uspitze [V]

15 m, dV/dt-Filter

Anstiegezeit [µs]

150 m, dV/dt-Filter

50 m, dV/dt-Filter

Einführung zu Ausgangsfilte... Projektierungshandbuch für Ausgangsfilter

Anwendungsbereiche Danfoss empfiehlt die Verwendung von dU/dt-Filtern in den folgenden Anwendungen:

Anwendungen mit häufigem regenerativem

•

Bremsen Motoren, die nicht für Frequenzumrichterbetrieb

•

ausgelegt sind und die IEC 600034-25 nicht einhalten

Motoren, die unter aggressiven Umgebungsbedin-

•

gungen aufgestellt sind oder bei hohen Temperaturen betrieben werden

Anwendungen mit Überschlagrisiko

•

Anlagen mit alten Motoren (Nachmontage) oder

•

Universalmotoren, die IEC 600034-17 nicht erfüllen Anwendungen mit kurzen Motorkabeln (unter 15

•

m) 690-V-Anwendungen

•

Abbildung 3.10 Mit dU/dt-Filter

Spannung und Strom mit und ohne dU/dt-Filter:

Abbildung 3.11 Gemessene dU/dt-Werte (Anstiegzeit und Spitzenspannungen) mit und ohne dU/dt-Filter bei Verwendung von Kabellängen 15, 50 und 150 m bei einem Induktionsmotor mit 400 V und 37 kW.

Abbildung 3.9 Ohne Filter

Der dU/dt-Wert nimmt mit der Motorkabellänge ab, während die Spitzenspannung zunimmt (siehe Abbildung 3.11). Die U spannung (UDC) des Frequenzumrichters abhängig. Da die UDC bei der Motorbremsung (generatorisch) steigt, kann der U

-Wert die in der Norm IEC 60034-17 zulässige Grenze

peak

überschreiten und somit die Motorisolierung belasten. Danfoss empfiehlt daher dU/dt-Filter in Anwendungen mit häufigem Bremsen. Die Abbildung oben zeigt außerdem die Zunahme von U Kabellänge erhöht sich auch die Kabelkapazität. Das Kabel verhält sich in diesem Fall wie ein Tiefpassfilter. Für längere Kabel bedeutet dies eine längere Anstiegzeit tr. Daher wird empfohlen, dU/dt-Filter nur in Anwendungen mit Kabellängen bis zu 150 m zu verwenden. Über 150 m haben

peak

-Werte sind von der Zwischenkreis-

peak

mit der Kabellänge. Mit zunehmender

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Einführung zu Ausgangsfilte... Projektierungshandbuch für Ausgangsfilter

dU/dt-Filter keine Wirkung. Bei Notwendigkeit einer weiteren Reduktion ist ein Sinusfilter zu verwenden.

Filterfunktionen

Schutzarten IP00 und IP20/23/54 für den gesamten

•

Leistungsbereich Montage neben Frequenzumrichter

•

Reduzierte Größe, reduziertes Gewicht und

•

reduzierter Preis im Vergleich zu Sinusfiltern Möglichkeit zum Anschluss abgeschirmter Kabel

•

mit mitgeliefertem Abschirmblech Kompatibel mit allen Steuerverfahren

•

einschließlich Flux-Vektor und VVC Wandmontage der Filter bis 177 A, Bodenmontage

•

über dieser Größe

PLUS

In Anlagen mit kurzen Motorkabeln (unter 5-10 m) ist die Anstiegzeit kurz, wodurch hohe dU/dt-Werte entstehen. Die hohen dU/dt-Werte können eine schädlich hohe Potentialdifferenz zwischen den Wicklungen im Motor hervorrufen. Dies kann zu Isolationsdurchschlag und Überschlag führen. Danfoss empfiehlt daher dU/dt-Filter in Anwendungen mit Motorkabellängen unter 15 m.

3.6.2 Sinusfilter

Sinusfilter sind nur für niedrige Frequenzen passierbar. Hohe Frequenzen werden somit herausgefiltert und Strom und Spannung werden nahezu sinusförmig. Durch den sinusförmigen Verlauf von Spannung und Strom entfällt der Einsatz spezieller Frequenzumrichtermotoren mit verstärkter Isolierung. Die Motorstörgeräusche werden somit ebenfalls gedämpft. Das Sinusfilter senkt ebenfalls die Belastung der Motorisolation und Lagerströme im Motor. Dies verlängert die Motorlebensdauer und Wartungsintervalle. Sinusfilter ermöglichen den Anschluss langer Motorkabel in Anwendungen, bei denen der Motor in größerer Entfernung vom Frequenzumrichter installiert ist. Da das Filter nicht zwischen Motorphasen und Masse wirkt, reduziert es die Ableitströme in den Kabeln nicht. Daher ist die Motorkabellänge begrenzt - siehe Tabelle 3.2.

Abbildung 3.12 525 V - mit und ohne dU/dt-Filter

Abbildung 3.13 690 V - mit und ohne dU/dt-Filter

Quelle: Test eines VLT FC 302, 690 V, 30 kW, mit dU/dt-Filter MCC 102

Abbildung 3.12 und Abbildung 3.13 zeigen das Verhalten von U

und der Anstiegzeit als Funktion der Motorkabellänge.

peak

Die Sinusfilter von Danfoss sind für den Betrieb mit dem VLT® FC 100/200/300 ausgelegt. Sie ersetzen das Produkt-

programm der LC-Filter und sind mit den Frequenzumrichtern der Serie VLT 5000-8000 rückwärtskompatibel. Sie bestehen aus Drosseln und Kondensatoren in Tiefpassfilteranordnung. Die Werte für Induktivität (L) und Kapazität (C) werden in den Tabellen in 4.3 Elektrische Daten - Sinusfilter gezeigt.

Funktionen und Vorteile Wie oben beschrieben reduzieren Sinusfilter die Belastung der Motorisolation und beseitigen Taktfrequenzgeräusche vom Motor. Die Motorverluste werden reduziert, da der Motor mit sinusförmiger Spannung versorgt wird, wie Abbildung 3.12 zeigt. Außerdem beseitigt das Filter die Impulsreflexionen im Motorkabel und verringert dadurch die Verluste im Frequenzumrichter.

Vorteile

Schützt den Motor vor Spannungsspitzen und

•

verlängert somit die Lebensdauer des Motors Verringert die Verluste im Motor

•

Beseitigt Taktfrequenzgeräusche vom Motor

•

Geringere Halbleiterausfälle im Frequenzumrichter

•

bei längeren Motorkabeln Verringert elektromagnetische Ausstrahlungen von

•

Motorkabeln durch Beseitigung von hochfrequentem Überschwingen im Kabel

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Einführung zu Ausgangsfilte... Projektierungshandbuch für Ausgangsfilter

Reduziert elektromagnetische Störungen von nicht

•

abgeschirmten Motorkabeln Reduziert Lagerströme und verlängert damit die

•

Lebensdauer des Motors

Spannung und Strom mit und ohne Sinusfilter

Anwendungen mit häufigem regenerativen

•

Bremsen und Motoren, die IEC 60034-17 nicht einhalten

Anwendungen, in denen der Motor unter

•

aggressiven Umgebungsbedingungen aufgestellt ist oder mit hohen Temperaturen läuft

Anwendungen mit Motorkabeln über 150 Metern

•

bis zu 300 Metern (mit abgeschirmten und nicht abgeschirmten Kabeln) Die Verwendung von längeren Motorkabeln als 300 Metern hängt von der jeweiligen Anwendung ab

Anwendungen, in denen das Wartungsintervall des

•

Motors verlängert werden muss 690-V-Anwendungen mit Universalmotoren

•

Spannungsanhebungsanwendungen oder andere

•

Anwendungen, in denen der Frequenzumrichter einen Transformator speist

Beispiel für relative Motorschalldruckpegelmessungen mit und ohne Sinusfilter

Abbildung 3.14 Ohne Filter

Abbildung 3.15 Mit Sinusfilter

Anwendungsbereiche Danfoss empfiehlt die Verwendung von Sinusfiltern in den folgenden Anwendungen.

Funktionen

•

Schutzarten IP00 und IP20 für den gesamten Leistungsbereich (IP23 für Bodenfilter)

Kompatibel mit allen Steuerverfahren einschließlich Flux-Vektor und VVC

Montage neben Frequenzumrichter bis zu 75 A Filtergehäuse passend zum

Frequenzumrichtergehäuse Möglichkeit zum Anschluss abgeschirmter und

nicht abgeschirmter Kabel mit mitgeliefertem Abschirmblech

Wandmontage der Filter bis zu 75 A, Bodenmontage darüber

Parallele Filtermontage ist bei Anwendungen im Hochleistungsbereich möglich

PLUS

Anwendungen, in denen Taktfrequenzgeräusche

•

vom Motor beseitigt werden müssen Nachmontage in Anlagen mit alten Motoren mit

•

mangelhafter Isolation

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Einführung zu Ausgangsfilte... Projektierungshandbuch für Ausgangsfilter

3.6.3 Hochfrequenz-Gleichtakt-Kernsätze

Hochfrequenz-Gleichtakt-Kernsätze (HF-CM-Kernsätze) können zur Reduzierung des Lagerverschleißes eingesetzt werden. Sie sollen jedoch nicht als einzige Maßnahme verwendet werden. Selbst bei Nutzung von HF-CM-Kernen sind bei der Installation die EMV-Vorgaben genau zu beachten. Die HF-CM-Kerne bewirken eine Reduktion der Hochfrequenz-Gleichtakströme, die mit den elektrischen Entladungen im Lager in Zusammenhang stehen. Auch zur Senkung der Hochfrequenz-Emissionen aus dem Motorkabel können die Kerne verwendet werden, z. B. bei Anwendungen mit nicht abgeschirmten Motorkabeln.

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Auswahl von Ausgangsfiltern Projektierungshandbuch für Ausgangsfilter

4 Auswahl von Ausgangsfiltern

4.1 Auswählen eines geeigneten Ausgangsfilters

Es wird ein Ausgangsfilter auf Grundlage des Motornennstroms ausgewählt. Alle Filter sind ausgelegt für 160 % Überlast über 1 Minute alle 10 Minuten.

4.1.1 Produktübersicht

Zur Vereinfachung zeigt die Tabelle 4.1 Filterauswahl unten, welches Sinusfilter mit einem bestimmten Frequenzumrichter zu verwenden ist. Dies beruht auf der Überlast 160 % über 1 Minute alle 10 Minuten und ist als Richtschnur zu verwenden.

Netzversorgung 3 x 240 bis 500 V

Filternennstrom

bei 50 Hz

2,5 5 120 130B2439 130B2404 PK25 - PK37 PK37 - PK75 PK37 - PK75 4,5 5 120 130B2441 130B2406 PK55 P1K1 - P1K5 P1K1 - P1K5

8 5 120 130B2443 130B2408 PK75 - P1K5 P2K2 - P3K0 P2K2 - P3K0 10 5 120 130B2444 130B2409 P4K0 P4K0 17 5 120 130B2446 130B2411 P2K2 - P4K0 P5K5 - P7K5 P5K5 - P7K5 24 4 100 130B2447 130B2412 P5K5 P11K P11K 38 4 100 130B2448 130B2413 P7K5 P15K - P18K P15K - P18K 48 4 100 130B2307 130B2281 P11K P22K P22K 62 3 100 130B2308 130B2282 P15K P30K P30K 75 3 100 130B2309 130B2283 P18K P37K P37K

115 3 100 130B3181 130B3179 P22K - P30K P45K - P55K P55K - P75K 180 3 100 130B3183 130B3182 P37K - P45K P75K - P90K P90K - P110 260 3 100 130B3185 130B3184 P110 - P132 P132 410 3 100 130B3187 130B3186 P160 - P200 P160 - P200 510 3 100 130B3189 130B3188 P250 P250 660 2 70 130B3192 130B3191 P315 - P355 P315 - P355

800 2 70 130B3194 130B3193 P400 P400 - P450 1020 2 70 2 x 130B3189 2 x 130B3188 P450 - P500 P500 - P560 1320 2 70 2 x 130B3192 2 x 130B3191 P560 - P630 P630 - P710 1530 2 70 3 x 130B3189 3 x 130B3188 P710 - P800 P800 1980 2 70 3 x 130B9192 3 x 130B3191 P1M0

Min.

Taktfrequenz

[kHz]

Max. Ausgangsfrequenz [Hz] mit Leistungsredu-

zierung

Bestellnummer

IP20

Bestellnummer

IP00

Frequenzumrichter Größe

200-240 V 380-440 V 441-500 V

4 4

Tabelle 4.1 Filterauswahl

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Netzversorgung 3 x 525 bis 600/690 V

Filternennstrom bei 50 Hz

13 2 70 130B3196 130B3195 PK75 - P7K5 28 2 100 130B4113 130B4112 P11K - P18K 45 2 100 130B4115 130B4114 P22K - P30K P37K 76 2 100 130B4117 130B4116 P37K - P45K P45K - P55K

115 2 100 130B4119 130B4118 P55K - P75K P75K - P90K 165 2 70 130B4124 130B4121 P110 - P132 260 2 100 130B4126 130B4125 P160 - P200 303 2 70 130B4151 130B4129 P250 430 1,5 60 130B4153 130B4152 P315 - P400 530 1,5 100 130B4155 130B4154 P500 660 1,5 100 130B4157 130B4156 P560 - P630

868 1,5 60 2 x 130B4153 2 x 130B4152 P710 1060 1,5 100 2 x 130B4155 2 x 130B4154 P800 - P900 1590 1,5 60 3 x 130B4155 3 x 130B4154 P1M0

Tabelle 4.2 Filterauswahl

Min. Taktfrequenz

[kHz]

Max. Ausgangsfrequenz [Hz] mit Leistungsredu-

zierung

Bestellnummer

IP20

Bestellnummer

IP00

Frequenzumrichter Größe

525-600 V 525-690 V

Die Ausgangsfilter sind in der Regel für die Nenntaktfrequenz der Frequenzumrichter konzipiert.

HINWEIS

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130BB728.10

Auswahl von Ausgangsfiltern Projektierungshandbuch für Ausgangsfilter

4.1.2 Auswahl der HF-CM-Kerne

Die Kerne können an den Ausgangsklemmen (U, V, W) des Frequenzumrichters oder im Motorklemmenkasten montiert werden.

Bei Montage an den Klemmen des Frequenzumrichters reduziert der HF-CM-Kernsatz die Lagerbelastung sowie hochfrequente elektromagnetische Störungen durch das Motorkabel. Die Kernzahl ist abhängig von der Motorkabellänge und der Spannung des Frequenzumrichters. Hierzu finden Sie unten eine Auswahltabelle.

Kabell

Baugrößen A

änge

[m]

50 2 4 2 2 2 4 2 2 100 4 4 2 4 4 4 2 4 150 4 6 4 4 4 4 4 4 300 4 6 4 4 4 6 4 4

und B

T5 T7 T5 T7 T5 T7 T5 T7

Bei Montage am Klemmenschutzkasten des Frequenzumrichters reduziert der HF-CM-Kernsatz nur die Lagerbelastung. Die hochfrequenten elektromagnetischen Störungen durch das Motorkabel werden dadurch nicht beeinflusst. Unabhängig von der Motorkabellänge reichen in der Regel zwei Kerne aus.

Danfoss liefert Sätze mit jeweils zwei HF-CM-Kernen. Die Kerne weisen eine Ovalform auf und können sehr leicht montiert werden. Es stehen vier Größen zur Verfügung: für die Baugrößen A und B, für die Baugröße C, für die Baugröße D und für die Baugrößen E und F. Bei den Frequenzumrichtern der Baugröße F ist ein Kernsatz an allen Wechselrichtermodulklemmen zu installieren. Die mechanische Befestigung erfolgt mit Kabelbindestreifen. Für die mechanische Befestigung gelten keine speziellen Anforderungen.

Baugröße C Baugröße D Baugröße E-F

Bei Normalbetrieb liegt die Temperatur unter 70 °C. Bei einer Sättigung der Kerne können diese sehr heiß bei Temperaturen über 70 °C werden. Zur Vermeidung einer Sättigung muss daher die richtige Kernanzahl unbedingt beachtet werden. Eine Sättigung kann auftreten, wenn das Motorkabel zu lang ist bzw. parallele Motorkabel oder für Frequenzumrichter ungeeignete hochkapazitive Motorkabel verwendet werden. Motorkabel mit sektorförmigen Kernen dürfen unter keinen Umständen verwendet werden. Verwenden Sie stattdessen Kabel mit rundförmigen Kernen.

VORSICHT

Achten Sie bei der Inbetriebnahme auf die Kerntemperatur. Temperaturen über 70 °C sind Anzeichen einer Kernsättigung. In diesem Fall sind weitere Kerne zu installieren. Ein Fortbestehen der Kernsättigung bedeutet, dass der kapazitive Kabelwiderstand zu hoch ist. Folgende Ursachen kommen hierfür in Frage: Das Kabel ist zu lang, es wurden zu viele parallele Kabel verwendet, es wurde ein hochkapazitives Kabel verwendet.

Anwendungen mit parallelen Kabeln Bei Nutzung von parallelen Kabeln muss die Gesamtkabellänge berücksichtigt werden. Bei Nutzung von 2 Kabeln à 100 m ist eine Gesamtlänge von 200 m zugrunde zu legen. Bei Parallelbetrieb mehrerer Motoren ist ein separater Kernsatz bei jedem Motor zu montieren.

In nachstehender Tabelle finden Sie die Bestellnummern für die Kernsätze (2 Kerne pro Packung).

VLTBaugrö ße

A und B 130B3257 60 43 40 25 22 0,25 130x100x70 C 130B3258 102 69 61 28 37 1,6 190x100x70 B 130B3259 189 143 126 80 37 2,45 235x190x

E und F 130B3260 305 249 147 95 37 4,55 290x260x

Danfoss Best.-Nr.

Kernabmessungen [mm]

W w H h d [kg] [mm]

GewichtAbmessung

en Verpackung

140

110

4 4

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4.2 Elektrische Daten - dU/dt-Filter

Filterdate

μH

Filterverluste

525-550 V 551-690 V

75 83

315 429 400 410

18,5 37,5 18,5 34 15 23 18,5 22

VLT-Nennleistung und -strom Maximale

200-240 V 380-440 V 441-500

kW A kW A kW A kW A kW A W uH nF

7,5 30,8 15 32 15 27 11 19 15 18

22 44 22 40 18,5 28 22 27

15 59,4 37 73 37 65 37 54 37 41

18,5 74,8 45 90 55 80 45 65 45 52

22 88

37 143 90 177 110 160 90 137

132 260 160 240 132 201 132 155

160 315 200 303 160 192

45 170

250 480 315 443 200 303 250 290

355 658 400 590 300 395 355 380

450 800 500 730 450 596 560 570

500 880 560 780 500 659 630 630

690 V

bei 50 Hz (kW)

575/600 V

bei 60 Hz

460/480 V

bei 60 Hz

und 500/525

V bei 50 Hz

Filternennstrom bei gegebener Spannung und Motorfrequenz

[A]

Bestellnummer

IP00

IP20/IP23

20 MG.90.N5.03 - VLT® ist ein eingetragenes Warenzeichen von Danfoss

IP54

380 V bei 60

Hz und

200/440 V bei

50 Hz

44 40 32 27 5,5 24,2 11 24 11 21 7,5 14 11 13 37 150 10

130B2835

130B2836

90 80 58 54 11 46,2 30 61 30 52 30 43 30 34 130 110 13,6

130B2837

130B2838

130B2839

130B2840

106 105 94 86 55 106 75 105 55 87 55 62 145 95 15

130B2841

130B2842

130B2843

177 160 131 108 30 115 75 147 90 130 75 113 90 108 205 111 15

130B2844

130B2845

130B2846

315 303 242 192 110 212 132 190 110 162 110 131 315 50 20

130B2847

130B2848

480 443 344 290 200 395 250 361 160 253 200 242 398 30 43

658 590 500 450 315 600 355 540 250 360 315 344 550 17 66

130B2849

130B2850

130B2851

880 780 630 630 400 745 450 678 400 523 500 500 850 13 99

130B2852

130B2853

130B2854

Das Filtergehäuse hat bei Wandmontage die Schutzart IP20 und IP23 bei Bodenmontage

Für Leistungsreduzierung mit Motorfrequenz berücksichtigen Sie eine 60 Hz Leistung = 0,94 x 50 Hz Leistung und 100 Hz Leistung = 0,75 x 50 Hz Leistung3) Bei 525-V-Betrieb ist ein T7-Frequenzumrichter erforderlich.

IP54 steht für bis zu 177 A zur Verfügung

Tabelle 4.3 dU/dt Filter 3x200-690 V IP00/IP20/IP23/IP54

Auswahl von Ausgangsfiltern Projektierungshandbuch für Ausgangsfilter

Filterdate

μH

Filterverluste

4 4

VLT-Nennleistung und -strom Maximale

Filternennstrom bei gegebener Spannung und Motorfrequenz [A]

380-440 V 441-500 V 525-550 V 551-690 V L C

690 V

575/600 V

460/480 V bei

kW A kW A kW A kW A W

bei 50 Hz

bei 60 Hz

60 Hz und

Hz und

500/525 V bei

200/440 V bei

710 1260 800 1160 750 988

50 Hz

Bei den Frequenzumrichtern der Baugröße F sind parallele Filter

einzubauen, ein Filter pro Wechselrichtermodul.

50 Hz

800 1460 1000 1380 850 1108 1000 1060

1000 1700 1100 1530 1000 1317 1200 1260

450 800 500 730 500 659

500 880 560 780

900 945

Bestellnummer

IP00

IP20/IP23

380 V bei 60

oder

2 x 1302852

2 x 130B2851

3 x 130B2849

3 x 130B3850

MG.90.N5.03 - VLT® ist ein eingetragenes Warenzeichen von Danfoss 21

oder

2 x 130B2853

2 x 130B2854

3 x 130B2851

3 x 130B2852

3 x 130B2853

3 x 130B2854

2 x 130B2849

2 x 130B2852

Das Filtergehäuse hat bei Wandmontage die Schutzart IP20 und IP23 bei Bodenmontage

Auswahl von Ausgangsfiltern Projektierungshandbuch für Ausgangsfilter

4.3 Elektrische Daten - Sinusfilter

μF

-Wert

29 10,25 1,8 0,55 1,8 0,55 1,6 50 50 50

13 2,2

L-Wert

6,9 4,71,1 6,6 2,2 5,6 2,2 4,8 75 70 70

3,1 103 12,5 5,5 13 5,5 11 100 110 100

1,6 10

470 0,51 15

650 0,33 25

850 0,34 25

VLT-Nennleistung und -strom Filterverluste

bei 200-240 V bei 380-440 V bei 441-500 V bei 200-240 V bei 380-440 V bei 441-500 V

Taktfrequenz

bei 100

bei 60

Filternennstrom

Bestell-

bei 50

IP00

nummer

A A A kHz kW A kW A kW A W W W mH

IP20 (IP23)

0,37 1,3 0,37 1,1 45 45

2,5 2,5 2* 5

130B2404

130B2439

1,1 3 1,1 3 60 60

0,37 2,4 0,75 2,4 0,75 2,1 60 60 60

130B2406

0,55 3,5 1,5 4,1 1,5 3,4 65 70 65

0,75 4,6 65

4,5 4 3,5* 5

130B2441

1,5 7,5 3 7,2 3 6,3 80 80 80

8 7,5 5* 5

130B2408

130B2443

2,2 10,6 90

10 9,5 7,5* 5 4 10 4 8,2 95 90 5,2 6,8

130B2409

130B2444

3,7 16,7 7,5 16 7,5 14,5 125 125 115

17 156 13 5

130B2411

130B2446

15 32 15 27 170 160

24 23 18 4 5,5 24,2 11 24 11 21 150 150 150 2,4 10

130B2412

130B2447

130B2413

7,5 30,8 18,5 37,5 18,5 34 160 180 170

38 36 28,5 4

130B2448

130B2281

48 45,5 36 4 11 46,2 22 44 22 40 270 270 260 1,1 14,7

130B2307

130B2282

62 59 46,5 3 15 59,4 30 61 30 52 300 310 280 0,85 30

130B2308

130B2283

22 88 45 90 55 80

75 71 56 3 18,5 74,8 37 73 37 65 350 350 330 0,75 30

130B2309

130B3179

30 115 55 106 75 105

115 109 86 3

130B3181

110 212 132 190

37 143 75 147 90 130

45 170 90 177 110 160

180 170 135 3

130B3182

130B3183

130B3184

132 260 160 240

260 246 195 3

130B3185

*) 120 Hz

Äquivalenter STERN-Anschlusswert

Tabelle 4.4 Sinusfilter 3x380-500 V IP00/IP20/IP23

IP23 - Alle Filter zur Bodenmontage

22 MG.90.N5.03 - VLT® ist ein eingetragenes Warenzeichen von Danfoss

Auswahl von Ausgangsfiltern Projektierungshandbuch für Ausgangsfilter

μF

-Wert

L-Wert

4 4

VLT-Nennleistung und -strom Filterverluste

bei 200-240 V bei 380-440 V bei 441-500 V bei 200-240 V bei 380-440 V bei 441-500 V

160 315 200 303

1150 0,25 33

200 395 250 361

315 600 355 540

2000 0,15 106

355 658 400 590

450 800 500 730

2900

500 880 560 780

560 990 630 890

4000

630 1120 710 1050

4350

710 1260 800 1160

800 1460 1000 1380

Taktfrequenz

bei 100

bei 60

Filternennstrom

Bestell-

bei 50

IP00

nummer

A A A kHz kW A kW A kW A W W W mH

IP20 (IP23)

410 390 308 3

130B3186

130B3187

130B3188

510 456 360 3 250 480 315 443 1450 0,14 66

660 627 495 3

800 712 562 2 400 745 450 678 3000 0,1 153

1020 912 720 2

1320 1254 990 2

1530 1368 1080 2

1980 1881 1485 2 1000 1700 1100 1530 6000

130B3189

130B3191

130B3192

130B3193

130B3194

2 x 130B3188

2 x 130B3189

2 x 130B3191

2 x 130B3192

3 x 130B3188

3 x 130B3189

3 x 130B3191

MG.90.N5.03 - VLT® ist ein eingetragenes Warenzeichen von Danfoss 23

Äquivalenter STERN-Anschlusswert

3 x 130B3192

*) 120 Hz

Tabelle 4.5 Sinusfilter 3 x 380-500 V IP00/IP20/IP23

IP23 - Alle Filter zur Bodenmontage

Auswahl von Ausgangsfiltern Projektierungshandbuch für Ausgangsfilter

μF

-Wert

L-Wert

bei 690 V

bei 525-600

VLT-Nennleistung und -strom Filterverluste

115 8,1 4,7

11 13

150 5 10

250 2,5 15

475 1,6 33

750 0,91 33

1100 0,765 66

1300 0,48 66

1800 0,42 66

3000 0,19 153

3 5,2

bei 525-550 V bei 525-600 V bei 690 V bei 525-550 V

Taktfreque

bei 100

bei 60

Filternennstrom

bei 50

IP00

Bestell-

nummer

24 MG.90.N5.03 - VLT® ist ein eingetragenes Warenzeichen von Danfoss

A A A kHz kW A kW A kW A W W W mH

IP20 (IP23)

0,75 1,7

1,1 2,4

1,5 2,7

4 6,4

2,2 4,1

13 12 9 2

130B3195

130B3196

5,5 9,5

7,5 11,5

11 18 15 18

15 22 18,5 22

18,5 27 22 27

28 26 21 2

130B4112

130B4113

22 34 30 34

30 41 30 46 37 46

37 52 37 56 45 54

45 42 33 2

130B4114

130B4115

130B4116

45 62 45 76 55 73

55 83 55 90 75 86

76 72 57 2

130B4117

130B4118

75 100 75 113 90 108

90 131 90 137 110 131

115 109 86 2

130B4119

130B4121

110 155 110 162 132 155

150 192 132 201 160 192

165 156 124 2

130B4124

130B4125

180 242 160 253 200 242

220 290 200 303 250 290

260 246 195 2

130B4126

130B4129

260 344 315 344 250 360

360 314 270 2

130B4151

430 407 323 1,5 300 429 400 410 315 429 2150 0,285 99

130B4152

130B4153

130B4154

450 596 560 570

530 502 398 1,5 375 523 500 500 400 523 2400 0,215 120

130B4155

130B4156

480 630 630 630 500 596

660 625 496 1,5

130B4157

Äquivalenter STERN-Anschlusswert

IP23 - Alle Filter zur Bodenmontage

Tabelle 4.6 Sinusfilter 3 x 525-690 V IP00/IP20/IP23

Auswahl von Ausgangsfiltern Projektierungshandbuch für Ausgangsfilter

μF

-Wert

4300

4800

7200

4 4

Filternennstrom Taktfrequenz VLT-Nennleistung und -strom Filterverluste L-Wert

bei 50 Hz bei 60 Hz bei 100 Hz bei 525-550 V bei 525-600 V bei 690 V bei 525-550 V bei 525-600 V bei 690 V

Bestell-

nummer

A A A kHz kW A kW A kW A W W W mH

IP00

IP20 (IP23)

970 1260 1200 1260 1000 1317

670 898 800 850 630 763

860 814 646 1,5

2 x 130B4142

2 x 130B4153 560 730 710 730 460 630

2 x 130B4154

1060 1004 796 1,5

2 x 130B4155 900 945 710 939

820 1060 1000 1060 800 1108

1590 1506 1194 1,5

Äquivalenter STERN-Anschlusswert

3 x 130B4155 970 1260 1200 1260 1000 1317

IP23 - Alle Filter zur Bodenmontage

3 x 130B4154

MG.90.N5.03 - VLT® ist ein eingetragenes Warenzeichen von Danfoss 25

Auswahl von Ausgangsfiltern Projektierungshandbuch für Ausgangsfilter

-Wert

μF

VLT-Nennleistung und -strom Filterverluste L-Wert

bei 200-240 V bei 380-440 V bei 441-500 V bei 200-240 V bei 380-440 V bei 441-500 V

Taktfreque

bei 100

bei 60

Filternennstrom

bei 50

Bestell-

nummer

A A A kHz kW A kW A kW A W W W mH

130B2542 10 10 8 5 2,2 10,6 4 10 4 8,2 60 60 5,3 1,36

3 12,5 5,5 13 5,5 11 100 100 100 3,1 2,04

130B2543 17 17 13,6 5

3,7 16,7 7,5 16 7,5 14,5 100 100 100 3,1 2,04

Tabelle 4.7 Unterbau-Sinusfilter 3 x 200-500 V IP20

26 MG.90.N5.03 - VLT® ist ein eingetragenes Warenzeichen von Danfoss

130BB880.10

Auswahl von Ausgangsfiltern Projektierungshandbuch für Ausgangsfilter

4.3.1 Ersatzteile/Zubehör

Blech zur Schutzerdung (PE) bei IP00- und IP20-Filtern zur Wandmontage. Zum Montagezubehör gehören ebenfalls alle notwendigen Schrauben und Kabelbefestigungen.

Sinusfilter für Wandmontage

IP00 IP20 130B2404 130B2439 130B2406 130B2441 130B2408 130B2443 130B2409 130B2444 130B2411 130B2446 130B2412 130B2447 130B2413 130B2448 130B2341 130B2321 130B2281 130B2307 130B2282 130B2308 130B2283 130B2309 130B2835 130B2836 130B4175 130B2838 130B2839 130B4176 130B2841 130B2842 130B4177

WR-Filternennstrom (200-380/460/600/690 V) [A] 44/40/32/27 130B2835

90/80/58/54 130B2838

106/105/94/86 130B2841

177/160/131/108 130B2844

Filterbestellnummer Montagezubehör

130B2836

130B2839

130B2842

130B2845

Montagezubehör

130B0385

130B0386

130B0387

130B4175

130B4176

130B4127

Spannun

g Strom IP

13 00 130B3195 --13 20 130B3196 --28 00 130B4112 --28 20 130B4113 --45 00 130B4114 --45 20 130B4115 --76 00 130B4116 ---

76 23 130B4117 --115 00 130B4118 --115 23 130B4119 ---

690

165 00 130B4121 130B3137 165 23 130B4124 130B3137 260 00 130B4125 130B3137 260 23 130B4126 130B3137 360 00 130B4129 130B3138 360 23 130B4151 130B3138 430 00 130B4152 130B3138 430 23 130B4153 130B3138 530 00 130B4154 130B3138 530 23 130B4155 130B3138 660 00 130B4156 130B3139 660 23 130B4157 130B3139

Danfoss Best.-

Nr. L-Form

4.3.2 Kabelanschlüsse für Bodenfilter

WR-Filternennstrom (200-380/460/600/690 V) [A] 315/303/242/192 130B2848 480/443/344/290 130B2850 658/590/500/450 130B2852 880/780/630/630 130B2854

Filterbestellnummer Ersatzteil-Nr.

130B4178

4 4

Zubehör - L-förmig

Spannun

g Strom IP

115 00 130B3179 --115 23 130B3181 --180 00 130B3182 --180 23 130B3183 --260 00 130B3184 130B3137 260 23 130B3185 130B3137

500

410 00 130B3186 130B3138 410 23 130B3187 130B3138 510 00 130B3188 130B3138 510 23 130B3189 130B3138 660 00 130B3191 130B3139 660 23 130B3192 130B3139 800 00 130B3193 130B3139 800 23 130B3194 130B3139

Danfoss Best.-

Nr. L-Form

MG.90.N5.03 - VLT® ist ein eingetragenes Warenzeichen von Danfoss 27

Auswahl von Ausgangsfiltern Projektierungshandbuch für Ausgangsfilter

4.3.3 Klemmenanschlusssätze

Danfoss

Spannung Strom IP

115 00 130B3179 115 23 130B3181 130B4178 180 00 130B3182 180 23 130B3183 130B4178

500

690

260 00 130B3184 260 23 130B3185 130B4178 410 00 130B3186 410 23 130B3187 130B4178 510 00 130B3188 510 23 130B3189 130B4178 660 00 130B3191 660 23 130B3192 130B4178 800 00 130B3193 800 23 130B3194 130B4178

13 00 130B3195 130B4175 13 20 130B3196 130B4175 28 00 130B4112 130B4175 28 20 130B4113 130B4175 45 00 130B4114 130B4176 45 20 130B4115 130B4176 76 00 130B4116 -

76 23 130B4117 130B4178 115 00 130B4118 115 23 130B4119 130B4178 165 00 130B4121 165 23 130B4124 130B4178 260 00 130B4125 260 23 130B4126 130B4178 360 00 130B4129 360 23 130B4151 130B4178 430 00 130B4152 430 23 130B4153 130B4178 530 00 130B4154 530 23 130B4155 130B4178 660 00 130B4156 660 23 130B4157 130B4178

Best.-Nr. Ersatzteile

28 MG.90.N5.03 - VLT® ist ein eingetragenes Warenzeichen von Danfoss

130BB109.11

Filter

Auswahl von Ausgangsfiltern Projektierungshandbuch für Ausgangsfilter

4.4 Sinusfilter

Technische Daten Nennspannung 3 x 200-500 V und 500-690 V AC

Bis zu 800 A (500 V) und 660 A (690 V). Die Nennströme der Baugröße F werden mit Nennstrom bei 50 Hz Leistungsreduzierung der Motorfrequenz

50 Hz 60 Hz

100 Hz Min. Taktfrequenz Nenntaktfrequenz von FC 102, 202 oder 302 x 0,80 Maximale Taktfrequenz 8 kHz Überstrombelastbarkeit 160 % für 60 Sekunden, alle 10 Minuten Schutzart IP00, IP20 bei Wandmontage, IP23 bei Bodenmontage Umgebungstemperatur -10 ° bis +45 °C Lagertemperatur -25 ° bis +60 °C Transporttemperatur -25 ° bis +70 °C Maximale Umgebungstemperatur (mit Leistungsreduzierung) 55 °C Maximale Höhe ohne Leistungsreduzierung 1000 m Maximale Höhe mit Leistungsreduzierung 4000 m Leistungsreduzierung bei Höhe 5 %/1000 m MTBF 1481842 h FIT 1,5 106/h Induktivitätstoleranz Verschmutzungsgrad EN61800-5-1 II Überspannungskategorie EN 61800-5-1 III Umweltbedingungen Last 3K3 Umweltbedingungen Lagerung 1K3 Umweltbedingungen Transport 2K3 Geräuschpegel < Frequenzumrichter Zulassungen CE (EN 61558, VDE 0570), RoHS, cULus Datei Nr. E219022 (ausstehend)

parallelen Filtern erreicht, ein Filter pro Wechselrichtermodul.

Nenn

0,94 x I

Nenn

0,75 x I

Nenn

± 10%

4 4

Der Spannungsabfall an der Drossel kann anhand der folgenden Formel berechnet werden:

= 2 × π ×

× L ×

fm = Ausgangsfrequenz L = Filterinduktivitäten I = Strom

Abbildung 4.1 Filterkurvenblatt

MG.90.N5.03 - VLT® ist ein eingetragenes Warenzeichen von Danfoss 29

Auswahl von Ausgangsfiltern Projektierungshandbuch für Ausgangsfilter

4.4.1 du/dt-Filter

Technische Daten Nennspannung 3 x 200-690 V Nennstrom bei 50 Hz Bis zu 880 A. Die Nennströme der Baugröße F werden mit parallelen Filtern erreicht, ein Filter pro

Wechselrichtermodul. Leistungsreduzierung der Motorfrequenz

Min. Taktfrequenz keine Beschränkung Maximale Taktfrequenz Nenntaktfrequenz von FC 102, 202 oder 302 Überstrombelastbarkeit 160 % für 60 Sekunden, alle 10 Minuten Schutzart IP00, IP 20 bei Wandmontage, IP23 bei Bodenmontage. IP21/NEMA 1 verfügbar für Wandmontage

Umgebungstemperatur Lagertemperatur Transporttemperatur Maximale Umgebungstemperatur (mit

Leistungsreduzierung) Maximale Höhe ohne Leistungsreduzierung Maximale Höhe ohne Leistungsreduzierung Maximale Höhe mit Leistungsreduzierung Leistungsreduzierung bei Höhe 5 %/1000 m MTBF 1481842 h FIT

Induktivitätstoleranz Verschmutzungsgrad EN61800-5-1 II Überspannungskategorie EN 61800-5-1 III Umweltbedingungen Last 3K3 Umweltbedingungen Lagerung 1K3 Umweltbedingungen Transport 2K3 Geräuschpegel < Frequenzumrichter Zulassungen CE (EN 61558, VDE 0570), RoHS, cULus Datei Nr. E219022 (ausstehend)

50 Hz I 60 Hz 0,94 x I

100 Hz 0,75 x I

Nenn

bei Nutzung separater Sätze.

-10 ° bis +45 °C

-25 ° bis +60 °C

-25 ° bis +70 °C

55 °C

1000 m

4000 m

1,5 106/h

± 10%

30 MG.90.N5.03 - VLT® ist ein eingetragenes Warenzeichen von Danfoss

Auswahl von Ausgangsfiltern Projektierungshandbuch für Ausgangsfilter

4.4.2 Unterbau-Sinusfilter

Technische Daten

Nennspannung 3 x 200-500 V AC Nennstrom I¬N bei 50 Hz 10-17 A Motorfrequenz 0-60 Hz ohne Leistungsreduzierung, 100/120 Hz mit Leistungsreduzierung (siehe Reduzierungskurven

unten)

Umgebungstemperatur

Min. Taktfrequenz f Max. Taktfrequenz f Überstrombelastbarkeit 160 % über 60 s alle 10 min. Schutzart IP20 Zulassung CE, RoHS

-25 °C bis 45 °C bei Einbau nebeneinander, ohne Leistungsreduzierung (siehe Reduzierungskurven unten)

5 kHz

min

16 kHz

max

4 4

Abbildung 4.2 Temperaturreduzierung

Abbildung 4.3 Reduzierung der Ausgangsfrequenz

MG.90.N5.03 - VLT® ist ein eingetragenes Warenzeichen von Danfoss 31

V W

130BB726.10

PE U V W

130BB727.10

Installieren Projektierungshandbuch für Ausgangsfilter

5 Installieren

geführt werden darf. Andernfalls wird die Wirkung des Kerns

5.1 Mechanische Installation

neutralisiert. In den meisten Anwendungen müssen mehrere Kerne übereinander angeordnet werden.

5.1.1 Sicherheitshinweise für mechanische Installation

WARNUNG

Beachten Sie die für Einbau und Montage vor Ort geltenden nationalen und regionalen Anforderungen. Diese sind zur Vermeidung von schweren Personen- und Sachschäden einzuhalten.

Das Filter wird über natürliche Konvektion gekühlt. Zum Schutz des Geräts vor Überhitzung muss sichergestellt sein, dass die Umgebungstemperatur die für den Filter angegebene Höchsttemperatur nicht übersteigt. Die maximale Temperatur ist im Abschnitt „Leistungsreduzierung wegen erhöhter Umgebungstemperatur“ angegeben. Liegt die max. Umgebungstemperatur oberhalb von 45 °C 55 °C, muss eine Leistungsreduzierung für den Betrieb des Filters vorgesehen werden.

Abbildung 5.1 Richtig

Montage

5.1.2

Alle Filter zur Wandmontage müssen senkrecht mit

•

der Klemme unten eingebaut werden. Das Filter nicht in der Nähe anderer Heizelemente

•

oder wärmeempfindlicher Materialien (wie Holz) einbauen.

Das Filter kann neben dem Frequenzumrichter

•

eingebaut werden. Es ist kein Platz zwischen Filter und Frequenzumrichter erforderlich.

Abstand oben und unten muss mindestens 100

•

mm (200 mm bei Unterbaufiltern) betragen. Die Oberflächentemperatur der IP20/23-Geräte

•

darf 70 °C nicht überschreiten. Die Oberflächentemperatur der IP00-Filter kann die

•

70 °C überschreiten. Es wird ein entsprechendes Warnschild („Heiße Oberfläche“) am Filter angebracht.

Mechanische Installation der HF-CM

5.1.3

Die Montage der HF-CM-Kerne ist dank ihrer Ovalform unkompliziert: Die Kerne werden um die drei Motorphasen (U, V und W) montiert. Dabei müssen alle drei Motorphasen durch den Kern geführt werden, um eine Sättigung des Kerns zu vermeiden. Beachtet werden muss auch, dass weder die PE noch eine sonstige Erdung durch den Kern

Abbildung 5.2 Falsch. Der PE-Leiter darf nicht durch den Kern geführt werden.

Wegen der Wirkung des magnetischen Wechselfelds kann es bei den Kernen zu Vibrationen kommen. In der Nähe der Kabelisolierung oder anderer Teilen kann es wegen der Vibrationen zum Verschleiß des Kerns bzw. des Kabelisolierungsmaterials kommen. Sichern Sie Kerne und Kabel mit Kabelbindestreifen.

32 MG.90.N5.03 - VLT® ist ein eingetragenes Warenzeichen von Danfoss

Installieren Projektierungshandbuch für Ausgangsfilter

5.1.4 Erdung von Sinus- und dU/dt-Filtern

WARNUNG

Das Filter muss vor dem Einschalten der Stromversorgung geerdet werden (hohe Ableitströme).

Gleichtaktstörungen werden dadurch gering gehalten, dass sichergestellt wird, dass der Stromrücklaufpfad zum Frequenzumrichter die kleinstmögliche Impedanz hat.

Wählen Sie die beste Erdungsmöglichkeit (z. B.

•

Schaltschrankmontageblech) Verwenden Sie die (im Montagezubehör)

•

beigelegte Schutzleiterklemme, um die bestmögliche Erdung sicherzustellen

Entfernen Sie vorhandenen Lack, um guten

•

elektrischen Kontakt sicherzustellen Stellen Sie sicher, dass der elektrische Kontakt von

•

Filter und Frequenzumrichter großflächig ist (hochfrequent wirksame Erdung)

Das Filter muss vor dem Einschalten der Stromver-

•

sorgung geerdet werden (hohe Ableitströme)

Abschirmung

5.1.5

verwenden. Wenn nicht abgeschirmte Kabel eingesetzt werden, ist sicherzustellen, dass die Installation die Möglichkeit von Querkopplungen mit anderen Kabeln, die empfindliche Signale übertragen, minimiert. Dies lässt sich durch Maßnahmen wie Kabeltrennung und Verlegung in geerdeten Kabelkanälen erreichen.

Die Abschirmung muss großflächig an beiden

•

Enden an den Gehäusen (z. B. an den Gehäusen von Filter und Motor) aufgelegt werden.

Bei Installation von IP00-Filtern in Gehäusen und

•

der Verwendung von abgeschirmten Kabeln muss die Abschirmung des Motorkabels an der Kabeleinführung angeschlossen werden.

Alle Schirmanschlüsse müssen kleinstmögliche

•

Impedanz aufweisen, d. h. massive, großflächige Anschlüsse an beiden Enden des abgeschirmten Kabels.

Maximale Kabellänge zwischen Frequenzumrichter

•

und Ausgangsfilter: Unter 7,5 kW: 2 m Zwischen 7,5-90 kW: 5-10 m Über 90 kW: 10-15 m

HINWEIS

Das Kabel zwischen Frequenzumrichter und Filter muss so kurz wie möglich gehalten werden

5 5

Es wird empfohlen, abgeschirmte Kabel zu verwenden, um die Abstrahlung von elektromagnetischen Störungen an die Umgebung zu verringern und Funktionsstörungen in der Anlage zu verhindern.

Kabel zwischen Frequenzumrichter-Ausgang (U, V,

•

W) und Filtereingang (U1, V1, W1) müssen abgeschirmt oder verdrillt sein.

Vorzugsweise sind abgeschirmte Kabel zwischen

•

Filterausgang (U2, V2, W2) und Motor zu

Abbildung 5.3 Schaltbild

Bei den Frequenzumrichtern der Baugröße F sind parallele Filter einzubauen, ein Filter pro Wechselrichtermodul. Die Kabel oder Sammelschienen zwischen Wechselrichter und Filter müssen bei allen Modulen gleich lang sein. Die Parallelschaltung ist nach dem dU/dt-Filter/Sinusfilter zu erstellen, entweder an den Filter- oder an den Motorklemmen.

HINWEIS

Mehr als 10 Meter sind möglich, Danfoss rät jedoch von diesen Installationen ab, da die Gefahr erhöhter elektromagnetischer Störungen und von Spannungsspitzen an den Filterklemmen besteht.

MG.90.N5.03 - VLT® ist ein eingetragenes Warenzeichen von Danfoss 33

130BB526.10

130BB879.10

Installieren Projektierungshandbuch für Ausgangsfilter

5.2 Abmessungen

5.2.1 Zeichnungen

Sinusfilter für Bodenmontage

Sinusfilter für Wandmontage

Abbildung 5.6 IP23 Bodenmontage

Abbildung 5.4 IP00 Wandmontage

Abbildung 5.5 IP20 Wandmontage

Abbildung 5.7 IP00 Bodenmontage

Abbildung 5.8 IP20 Unterbaufilter zur Wandmontage

34 MG.90.N5.03 - VLT® ist ein eingetragenes Warenzeichen von Danfoss

130BB523.10

130BB524.10

130BB875.10

130BB526.10

Installieren Projektierungshandbuch für Ausgangsfilter

dU/dt-Filter für Wandmontage

Abbildung 5.9 IP00 Wandmontage

Abbildung 5.11 IP54 Boden-/Wandmontage

Abbildung 5.12 IP23 Bodenmontage

5 5

Abbildung 5.10 IP20 Wandmontage

MG.90.N5.03 - VLT® ist ein eingetragenes Warenzeichen von Danfoss 35

130BB525.10

130BB526.10

5 1635

10.5

130BB527.10

5 1834

17.5

13

130BB528.10

23 24

ø13

12.5

23 34

62.5

130BB529.10

Installieren Projektierungshandbuch für Ausgangsfilter

dU/dt-Filter für Bodenmontage

Abbildung 5.13 IP00 Bodenmontage

Abbildung 5.16 L-förmiger Klemmensatz 130B3138

Abbildung 5.14 IP23 Bodenmontage

Abbildung 5.17 L-förmiger Klemmensatz 130B3139

Abbildung 5.15 L-förmiger Klemmensatz 130B3137

36 MG.90.N5.03 - VLT® ist ein eingetragenes Warenzeichen von Danfoss

Installieren Projektierungshandbuch für Ausgangsfilter

5.2.2 Mechanische Abmessungen

L-förmiger

Klemmens

atz

schrauben

moment

AWG Nm Best.-Nr.

c d e f kg

5 5

Gehäuse Abmessungen [mm] Gewicht Montage Leitungsquerschnitt Klemmen-

Bestell-

nummer

b C

a B

(Tiefe)

(Breite)

(Höhe)

130B2835 IP00 295 279 115 85 170 11,5 13 6,2 6 4,6 Wand 16 6 4/3 –

Tabelle 5.1 200-690 V dU/dt-Filter - Mechanische Abmessungen

130B2836 IP20 370 279 118 85 242 11,5 13 6,2 6 6,3 Wand 16 6 4/3 –

130B2838 IP00 395 379 155 125 220 11,5 13 6,2 6 12,7 Wand 50 1 6 –

130B2839 IP20 475 379 157 125 248 11,5 13 6,2 6 16,2 Wand 50 1 6 –

130B2841 IP00 395 379 155 125 220 11,5 13 6,2 6 22 Wand 50 1 6 –

130B2842 IP20 475 379 158 125 248 11,5 13 6,2 6 25,5 Wand 50 1 6 –

130B2844 IP00 445 429 185 155 235 11,5 13 6,2 6 27 Wand 95 3/0 12/9 –

130B2845 IP20 525 429 188 155 335 11,5 13 6,2 6 30 Wand 95 3/0 12/9 –

130B2847 IP00 300 275 190 100 235 11 22 33 Boden M10 18 130B3137

130B2848 IP23 425 325 700 660 620 13 17 64,5 Boden M10 18 130B3137

130B2849 IP00 300 275 250 125 235 11 22 36 Boden 2 x M10 30 130B3138

130B3850 IP23 425 325 700 660 620 13 17 67,5 Boden 2 x M10 30 130B3138

130B2851 IP00 350 325 250 123 270 11 22 47 Boden 2 x M10 30 130B3138

130B2852 IP23 425 325 700 660 620 13 17 78,5 Boden 2 x M10 30 130B3138

MG.90.N5.03 - VLT® ist ein eingetragenes Warenzeichen von Danfoss 37

Bei Bodenmontage ist ein optionaler Klemmenanschlusssatz für eine einfache Installation vorhanden. Siehe Anschlusspläne für L-förmige Klemmen.

130B2853 IP00 400 375 290 159 283 11 22 72 Boden 4 x M10 30 130B3139

130B2854 IP23 792 660,5 940 779 918 11 22 182 Boden 4 x M10 30 130B3139

Der Anschlusssatz wird nicht mit dem Filter geliefert und muss deshalb separat bestellt werden.

Installieren Projektierungshandbuch für Ausgangsfilter

)

L-förmiger

Klemmensatz

ment

Klemmen-

schraubenmo

Boden –

130B3137

Boden

Boden 130B3138

Boden 130B3139

AWG Nm Best.-Nr.

2,5

c d e f kg Wand/Boden

(Tiefe)

Wand 4 24 - 10 0,6 –

Wand 16 20 - 4 2 –

Wand 50 6 - 1/0 8 –

Wand 50 6 - 1/0 15 –

Boden 2,0-6,0 –

3,3

4,6

205

8 11 6,5 6,5

6,1

7,8

14,4

17,7

260

12 19 9 9

12 19 9 20

258

(Breite)

Schutzart Maße/Abmessungen Gewicht Einbaurichtung Max. Leitungsquerschnitt

Bestell-

nummer

38 MG.90.N5.03 - VLT® ist ein eingetragenes Warenzeichen von Danfoss

(Höhe)

130B2404 IP00

200 190 75 60 205 7 8 4,5 5

268 257 90 70

268 257 90 70 205 8 11 6,5 6,5

268 257 130 90 205 8 11 6,5 6,5

330 312 150 120 260 12 19 9 9

430 412 150 120

530 500 170 125

610 580 170 125 260 12 19 9 20

610 580 170 135 260 12 19 9 20

130B2439 IP20 3,3

130B2406 IP00

130B2441 IP20 4,2

130B2408 IP00

130B2443 IP20 206 5,8

130B2409 IP00

130B2444 IP20 7,1

130B2411 IP00

130B2446 IP20 9,1

130B2412 IP00

130B2447 IP20 16,9

130B2413 IP00

130B2448 IP20 259 19,9

130B2281 IP00

130B2307 IP20 260 39

130B2282 IP00

130B2308 IP20 41

130B2283 IP00

130B2309 IP20 54

130B3179 IP00 520 - 470 400 334 175 13 26 95

130B3181 IP23 918 898 904 779 792 661 11 22 205

130B3182 IP00 580 - 470 400 311 150 13 26 127

130B3183 IP23 918 898 904 779 792 661 11 22 237

130B3184 IP00 520 - 500 450 350 200 13 26 197

130B3185 IP23 918 898 904 779 792 661 11 22 307

130B3186 IP00 520 - 500 450 400 250 13 26 260

130B3187 IP23 918 898 904 779 792 661 11 22 370

130B3188 IP00 520 - 500 450 400 250 13 26 265

130B3189 IP23 1161 1141 1260 1099 991 860 11 22 425

130B3191 IP00 620 - 620 575 583 250 13 26 410

130B3192 IP23 1161 1141 1260 1099 991 860 11 22 570

Bei Bodenmontage ist ein optionaler Klemmenanschlusssatz für eine einfache Installation vorhanden. Siehe Anschlusspläne für L-förmige Klemmen.

Der Anschlusssatz wird nicht mit dem Filter geliefert und muss deshalb separat bestellt werden.

Tabelle 5.2 500 V Sinusfilter - Mechanische Abmessungen

Installieren Projektierungshandbuch für Ausgangsfilter

L-förmiger

Klemmensatz

ment

Klemmen-

schraubenmo

AWG Nm Best.-Nr.

Einbaurichtung Max. Leitungsquerschnitt

Gewich

c d e f kg Wand/Boden

(Tiefe)

5 5

–

Boden 130B3139

(Breite)

(Höhe)

Gehäuse Maße/Abmessungen

Bestell-

nummer

130B3193 IP00 620 - 620 575 583 250 13 26 410

130B3194 IP23 1161 1141 1260 1099 991 860 11 22 610

2 x 130B3188 IP00–2 x 130B3189 IP23

2 x 130B3191 IP00

2 x 130B3192 IP23

3 x 130B3188 IP00–3 x 130B3189 IP23

MG.90.N5.03 - VLT® ist ein eingetragenes Warenzeichen von Danfoss 39

3 x 130B3191 IP00 –3 x 130B3192 IP23

Bei Bodenmontage ist ein optionaler Klemmenanschlusssatz für eine einfache Installation vorhanden. Siehe Anschlusspläne für L-förmige Klemmen.

Der Anschlusssatz wird nicht mit dem Filter geliefert und muss deshalb separat bestellt werden.

Tabelle 5.3 500 V Sinusfilter - Mechanische Abmessungen

Installieren Projektierungshandbuch für Ausgangsfilter

L-förmiger

Klemmensatz

benmoment

Klemmenschrau-

Einbaurichtung Max. Leitungsquerschnitt

Gewic

AWG Nm Best.-Nr.

c d e f kg Wand/Boden

(Tiefe)

5/0 - 6/0 30 –

Wand 16 20 - 8 2 –

Boden 16 20 - 8 15 –

Boden 50 8 - 6 15 –

Boden 95 6 - 4 15 –

Boden 95 4 - 2 15 –

Boden Ø10,5 2 - 1/0 15 130B3137

Boden Ø10,5 2/0 - 4/0 18 130B3137

Boden 2 x Ø13 2/0 - 4/0 18 130B3138

Boden 2 x Ø13 4/0 - 5/0 18 130B3138

Boden 2 x Ø13 4/0 - 5/0 30 130B3138

Boden 4 x Ø13 5/0 30 130B3139

6/0 30 –

)

(Breite

(Höhe)

Gehäuse Maße/Abmessungen

Bestell-

nummer

40 MG.90.N5.03 - VLT® ist ein eingetragenes Warenzeichen von Danfoss

130B3195 IP00 465 449 115 85 270 225 13 6,2 6,5 18

130B3196 IP20 465 449 118 85 243 - 13 6,2 6,5 21

130B4112 IP00 505 489 155 125 270 225 13 6,2 6,5 27

130B4113 IP23 505 489 158 125 310 - 13 6,2 6,5 31

130B4114 IP00 625 609 155 125 370 300 13 6,2 6,5 43

130B4115 IP23 625 609 158 125 310 - 13 6,2 6,5 49

130B4116 IP00 520 - 470 400 332 175 13 26 107

130B4117 IP23 715 699 798 676 620 502 11 22 142

130B4118 IP00 520 - 470 400 332 175 13 26 123

130B4119 IP23 715 699 798 676 620 502 11 22 160

130B4121 IP00 470 - 500 450 400 200 13 26 160

130B4124 IP23 918 898 940 779 792 661 11 22 270

130B4125 IP00 535 - 660 575 460 250 13 26 315

130B4126 IP23 1161 1141 1260 1099 991 860 11 22 475

130B4129 IP00 660 - 800 750 610 275 13 26 513

130B4151 IP23 1161 1141 1260 1099 991 860 11 22 673

130B4152 IP00 660 - 800 750 610 275 13 26 485

130B4153 IP23 1161 1141 1260 1099 991 860 11 22 645

130B4154 IP00 660 - 800 750 684 350 13 26 600

130B4155 IP23 1161 1141 1260 1099 991 860 11 22 760

130B4156 IP00 490 - 800 750 713 375 13 26 745

130B4157 IP23 1161 1141 1260 1099 991 860 11 22 905

2 x 130B4152 IP00

2 x 130B4153 IP23

Bei Bodenmontage ist ein optionaler Klemmenanschlusssatz für eine einfache Installation vorhanden. Siehe Anschlusspläne für L-förmige Klemmen.

2 x 130B4154 IP00

3 x 1304155 IP23

2 x 130B4155 IP23

3 x 130B4154 IP00

Der Anschlusssatz wird nicht mit dem Filter geliefert und muss deshalb separat bestellt werden.

Tabelle 5.4 690 V Sinusfilter - Mechanische Abmessungen

Installieren Projektierungshandbuch für Ausgangsfilter

schnitt

Max. Leitungsquer-

richtung

5 5

c d e f [kg]

b C

a B

(Tiefe)

(Breite)

(Höhe)

Bestellnummer Unterbau Abmessungen Gewicht Einbau-

130B2542 A2 282 257 90 70 202 10 11 6 15 8 Wand 4

130B2543 A3 282 257 130 110 212 10 11 6 15 11,5 Wand 4

Tabelle 5.5 Unterbau-Sinusfilter - Technische Daten

MG.90.N5.03 - VLT® ist ein eingetragenes Warenzeichen von Danfoss 41

Installieren Projektierungshandbuch für Ausgangsfilter

L-

förmiger

Klemmen

satz

Bestell-

nummer

Klemmen-

schrauben

moment

AWG Nm

schnitt

Leitungsquer-

Bestellnummer Gehäuse Abmessungen [mm] Gewicht Montage

(Tiefe) c d e f kg mm

(Breite) b

(Höhe) a

IP54

130B2837 IP54 200 130 320 304 250 9 9 15,7 Boden 16 6 4/3 –

130B2840 IP54 230 160 420 400 355 9 9 39,8 Boden 50 1 6 –

130B2843 IP54 275 200 470 446 460 11 14 59,6 Boden 50 1 6 –

130B2846 IP54 275 200 470 446 460 11 14 61,8 Boden 95 3/0 12/9 –

Tabelle 5.6 200-690 V dU/dt-Filter - Mechanische Abmessungen

42 MG.90.N5.03 - VLT® ist ein eingetragenes Warenzeichen von Danfoss

Programmieren des Frequenzu... Projektierungshandbuch für Ausgangsfilter

6 Programmieren des Frequenzumrichters

Die Taktfrequenz des VLT® muss den für das

•

einzelne Filter angegebenen Wert haben. Die entsprechenden Parameterwerte entnehmen Sie

bitte dem VLT Bei einem installierten Ausgangsfilter kann nur eine

•

reduzierte automatische Motoranpassung (AMA) durchgeführt werden.

Programmierungshandbuch.

HINWEIS

6.1.1 Parametereinstellungen zum Betrieb mit Sinusfilter

Parameternr. Name Empfohlene Einstellung 14-00 Schaltmuster Für Sinusfilter SFAVM wählen 14-01 Taktfrequenz Wert für einzelnes Filter wählen 14-55 Ausgangsfilter Festes Sinusfilter wählen 14-56 Kapazität Ausgangsfilter 14-57 Induktivität Ausgangsfilter

) Nur für Steuerverfahren Fluxvektor. Werte sind in 4.2 Elektrische Daten - dU/dt-Filter und 4.3 Elektrische Daten - Sinusfilter zu finden.

HINWEIS

Kapazität einstellen Induktivität einstellen

MG.90.N5.03 - VLT® ist ein eingetragenes Warenzeichen von Danfoss 43

Index Projektierungshandbuch für Ausgangsfilter

Index

Abgeschirmte Kabel............................................................................ 33

Abkürzungen............................................................................................ 3

Aggressiven Umgebungsbedingungen...................................... 13

Allgemeine Warnung............................................................................ 3

Kapazität.................................................................................................. 12

Kondensatoren...................................................................................... 12

LC-Filter.................................................................................................... 14

Belastung

Der Motorisolation.......................................................................... 12

Der Motorlager................................................................................. 12

CE-Zeichen Zu Verstehen..................................................................... 4

Die Niederspannungsrichtlinie (73/23/EWG)............................... 4

Drosseln................................................................................................... 12

DU/dt........................................................................................................... 5

Elektromagnetische

Ausstrahlungen................................................................................ 14

Verträglichkeit................................................................................... 12

Elektromagnetischen........................................................................ 5, 8

EMC............................................................................................................ 12

EMV-Filter................................................................................................ 12

Erdung...................................................................................................... 33

Magnetostriktion.................................................................................... 7

Maximale Kabellänge.......................................................................... 33

Montage.................................................................................................. 32

Montagezubehör.................................................................................. 33

Motorisolation.......................................................................................... 5

Motorkabel................................................................................................ 5

Motorkabellänge.................................................................................. 12

Motorstörgeräusche.............................................................................. 5

Nachmontage........................................................................................ 13

NEMA........................................................................................................... 6

NEMA-MG1............................................................................................. 12

Netzleitungsgeführt............................................................................ 11

Oberschwingungen............................................................................... 8

Pulsbreitenmoduliert............................................................................ 7

Gleichtaktspannung.............................................................................. 8

Grenzfrequenz....................................................................................... 12

Reflexionsfaktor.................................................................................. 5, 6

Regenerativem Bremsen................................................................... 13

Hochfrequent

Wirksame Störgeräusche................................................................. 8

Wirksamen............................................................................................ 8

IEC

IEC............................................................................................................ 6

600034-17........................................................................................... 13

60034-17............................................................................................. 12

Impedanz................................................................................................... 5

Impulsreflexionen................................................................................ 14

Induktivität.............................................................................................. 12

44 MG.90.N5.03 - VLT® ist ein eingetragenes Warenzeichen von Danfoss

Sicherheitshinweise Für Mechanische Installation.................. 32

Sinusförmig............................................................................................... 7

Sinusförmige............................................................................................. 8

Spannungsabfall................................................................................... 12

Spannungsanhebungsanwendungen.......................................... 15

Spannungsspitzen............................................................................... 12

Taktfrequenzgeräusche..................................................................... 14

Tr................................................................................................................... 7

Index Projektierungshandbuch für Ausgangsfilter

Überschlag.............................................................................................. 13

Überschwingen....................................................................................... 8

Universalmotoren................................................................................. 13

Upeak.......................................................................................................... 7

Verkettet..................................................................................................... 7

Warnung Vor Hochspannung............................................................. 3

Wellenreflexion........................................................................................ 5

MG.90.N5.03 - VLT® ist ein eingetragenes Warenzeichen von Danfoss 45

www.danfoss.com/drives

130R0457 MG90N503 Ver. 2011-01-17

*MG90N503*

Danfoss FC 300, FC 200, FC 100 Design guide [de]

Specifications and Main Features

Frequently Asked Questions

User Manual