Was sind Passivfilter?
Passivfilter sind Vorrichtungen, die in elektrischen Anlagen zur Reduzierung von Störungen und zur Verbesserung der POWER QUALITY eingesetzt werden. Diese Filter arbeiten ohne aktive Komponenten wie Transistoren oder Verstärker und sind darauf ausgelegt, die durch nichtlineare Lasten erzeugten Oberschwingungen zu dämpfen. Dadurch wird das Risiko von Fehlfunktionen und Überhitzung der Anlagen verringert. Der Einsatz von Passivfiltern verbessert die Energieeffizienz und schützt die Geräte vor Schäden durch elektrische Störungen.
Oberschwingungen und das Problem der Netzverschmutzung
Oberschwingungen sind sinusförmige Spannungen und Ströme mit einer Frequenz, die ein Vielfaches der Grundfrequenz des Verteilungssystems ist. Ihre Präsenz in elektrischen Systemen verursacht Verzerrungen der Wellenform, was zu verschiedenen Problemen wie elektromagnetischen Störungen, Überlastung der Stromkreise, verkürzter Lebensdauer der Geräte und erhöhten Energieverlusten führt. Insbesondere AC-AC- und AC-DC-Antriebe erzeugen Oberschwingungen, die die Stromqualität im Netz beeinträchtigen und eine geeignete Dämpfung erforderlich machen.
IREM-Lösung: passivfilter gegen oberschwingungen – Serien PHF und LIF
Zur Lösung von Problemen im Zusammenhang mit Oberschwingungen hat IREM die Serien PHF Passivfilter und LIF Netzreaktoren entwickelt.
- PHF Passivfilter: diese Filter reduzieren die Oberschwingungsverzerrung im Strom auf Werte unter 5 %, verhindern Überhitzung und verbessern die Qualität der Stromversorgung.
- LIF Netzreaktoren: diese Drosseln dämpfen die von Startern und Antrieben erzeugten Oberschwingungen, schützen die an das Netz angeschlossenen Geräte und verbessern die elektromagnetische Verträglichkeit.
Motorschutz: Die neuen IREM-Passivfilter der Serien VTF und SWF
Frequenzumrichter (VFD) bieten eine fortschrittliche Steuerung von Elektromotoren, können jedoch Phänomene hervorrufen, die die Zuverlässigkeit des Systems beeinträchtigen. Die hohe Schaltfrequenz belastet die Isolierung der Wicklungen, während schnelle Spannungsänderungen (dV/dt) Spannungsspitzen erzeugen, die die elektrischen Komponenten stark beanspruchen. Wenn die Entfernung zwischen VFD und Motor groß ist, treten Spannungsreflexionen auf, die die Wicklungen zusätzlich belasten. Zudem können Wechselwirkungen mit den Stromkabeln zu Ableitströmen, elektromagnetischen Störungen und Überhitzung führen, wodurch die Gesamteffizienz des Systems verringert und die Lebensdauer des Motors verkürzt wird.
Zur Behebung dieser Probleme hat IREM die neuen Passivfilter-Serien VTF und SWF für Motoren entwickelt, die ideal für Anwendungen mit Kabellängen über 250 Metern sind. Diese Filter tragen dazu bei, die Lebensdauer des Motors zu verlängern und die Gesamteffizienz zu verbessern.
VTF dV/dt-Filter: Diese Filter sind darauf ausgelegt, Spannungsspitzen zu reduzieren und die Lebensdauer der Motorwicklungen zu verlängern. Sie wandeln Pulsweitenmodulationssignale (PWM) in eine abgeschwächte Spannungswelle um, wodurch das Risiko von Motorschäden verringert wird. Besonders geeignet für Anwendungen mit Kabellängen von bis zu 250 Metern.
- Nennspannung: 208Vac bis 480Vac; 550Vac bis 690Vac HV-Serie
- Ausgangsfrequenz: 0 – 100 Hz
- Arbeitsfrequenz: 0 – 16 kHz
- Leitungsstrom: 2 bis 700A
- Isolationsprüfung Phase-Phase: 2400 Vdc (2 Sek.)
- Isolationsprüfung Phase-Erde: 3200 Vdc (2 Sek.)
- Schutzart: IP00, optional IP21, IP54 für Innen- oder Außeneinsatz
- Sättigungsstrom: 1,5 x Nennstrom
- Klimaklasse: -40 /+85° C
- MTBF bei 40°C: 250.000 h
SWF Sinusfilter: Diese Filter liefern eine sinusförmige Spannung an die Motoranschlüsse, eliminieren Lagerströme und reduzieren elektromagnetische Störungen. Sie sind ideal für Kabellängen über 250 Meter und sorgen für einen stabileren und langlebigeren Motorbetrieb:
- Nennspannung: 0 bis 480 Vac, optional bis 690 Vac
- Frequenz: 0 – 70 Hz
- Nennstrom: 2 A bis 1000 A
- SWF 2G: f PWM > 2kHz
- SWF 4G: f PWM > 4kHz
- Isolationsprüfung Phase-Phase: 4000 Vdc
- Isolationsprüfung Phase-Erde: 4000 Vdc
- Schutzart: IP00, optional IP21, IP54 für Innen- oder Außeneinsatz
- Sättigungsstrom: 1,5 x Nennstrom
- Klimaklasse: -40 / +85 °C
- MTBF bei 40°C: 250.000 h
Der Einsatz von IREM-Passivfiltern für Motoren verbessert die Zuverlässigkeit von Antriebssystemen erheblich, senkt die Wartungskosten und verlängert die Lebensdauer der Motoren. Dank dieser innovativen Lösungen lässt sich eine bessere POWER QUALITY und eine effizientere Nutzung von Industrieanlagen und Automatisierungssystemen erreichen.
