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Eaton Schaltungsbuch 06/11
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Grundlagen zum Frequenzumrichter
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Frequenzumrichter ermöglichen die
variable und stufenlose Drehzahlregelung
von Drehstrommotoren.
Der Frequenzumrichter wandelt die kon-
stante Spannung und Frequenz des spei-
senden Netzes in eineGleichspannung um.
Aus dieser Gleichspannung erzeugt er für
den Drehstrommotor ein neues, dreipha-
siges Netz mit variabler Spannung und
variabler Frequenz. Dabei entnimmt der
Frequenzumrichter dem speisenden Netz
fast nur Wirkleistung (cos ' ~1).
Die für den Motorbetrieb erforderliche
Blindleistung liefert der Gleichspannungs-
zwischenkreis. Somit kann auf netzseitige
cos '-Kompensationseinrichtungen ver-
zichtet werden.
Frequenzumrichter müssen die Produkt-
norm IEC/EN 61800-3 erfüllen.
U=Bemessungsspannung [V]
f=Frequenz [Hz]
I=Bemessungsbetriebsstrom [A]
M=Drehmoment [Nm]
n=Drehzahl [min
-1
]
F=Kraft [N]
v=Geschwindigkeit [m/s]
J=Trägheitsmoment [kg • m
2
]
P
el
= elektrische Leistung [kW]
P
L
= mechanische Wellenleistung [kW]
cos ' = Leistungsfaktor, Wirkfaktor (P/S)
mit
P=Wirkleistung = P
el
= P
1
[kW] und
S=Scheinleistung [kVA]
( = P
L
/P
el
= P
2
/P
1
= Wirkungsgrad
M, n
U, f, I
U, f, (I)
F
v
m
J
M
3~
~IM
~fn
P
el
= U x I x √3 x cos ϕ
M x n
P
L
=
9550
Energiefluss
treiben bremsen
variabel
konstant
Netz
Frequenzumrichter
Motor Last