Frequenzumrichter was ist das?

Gefragt von: Manja Schmidt  |  Letzte Aktualisierung: 21. April 2022
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Ein Frequenzumrichter ist ein Stromrichter, der aus der speisenden Wechselspannung eine andere Wechselspannung erzeugt. Meist sind Ausgangs-Frequenz und Ausgangs-Amplitude veränderbar.

Was macht ein Frequenzumrichter?

Ein Antrieb mit variabler Frequenz oder Frequenzumrichter ist eine Art Motorsteuerung, die einen Elektromotor antreibt, indem sie Frequenz und Spannung seiner Spannungsversorgung variiert. Zudem ist er in der Lage, das Hoch- und Herunterfahren des Motors während des Startens bzw. Stoppens zu steuern.

Wann benötigt man einen Frequenzumrichter?

Den Frequenzumrichter benötigt man in der Regel beim Betrieb von Elektromotoren und elektrischen Antrieben.

Welche Vorteile hat ein Frequenzumrichter?

Der bekannteste Vorteil eines Frequenzumrichters ist die Erhöhung der Energieeffizienz. Bei einem üblichen Aufbau einer Kompressoranwendung wird der Drehstrommotor, der den Kompressor antreibt, direkt am Netz betrieben.

Welche Arten von Frequenzumrichter gibt es?

Grunsätzlich zu unterscheiden sind aber zwei Arten von Frequenzumrichtern: stromgeführte Frequenzumrichter: Verhältnis von Strom zu Frequenz ist konstant, für Megawattanwendungen. spannungsgeführte Frequenzumrichter: Verhältnis von Strom zu Frequenz bleibt konstant, für allgegenwärtige Anwendungen.

Frequenzumrichter-Antrieb erklärt - VFD-Grundlagen IGBT-Umrichter

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Kann jeder Motor mit Frequenzumrichter betrieben werden?

Die Motoren funktionieren ohne Probleme am Frequenzumrichter, sofern dieser über eine geeignete Regelung verfügt. So muss für einen optimalen Betrieb immer die aktuelle Rotorposition exakt bestimmt werden. ... Varianten des PM-Motors, die am Netz anlaufen können, benötigen zusätzlich eine Kurzschlusswicklung im Rotor.

Was versteht man unter schlupfkompensation?

Schlupfkompensation: Schaltung innerhalb eines Frequenzumrichters. Die Schlupfkompensation soll bewirken, daß sich die Drehzahl eines Antriebs nicht lastabhängig ändert. Bei zunehmender Last sorgt die Schlupfkompensation für eine Erhöhung von Ausgangsspannung und Frequenz, bei Entlastung für eine Reduzierung.

Warum Zwischenkreis?

Der Zwischenkreis dient zur Entkopplung des Gleichrichters und des nachgeschalteten Pulsstellers. ... Der am Ausgang des Zwischenkreises angeschlossene Pulssteller kann generatorisch arbeiten und insbesondere bei Bremsvorgängen elektrische Energie vom angeschlossenen Motor in den Zwischenkreis zurückspeisen.

Was macht der Zwischenkreis?

Ein Zwischenkreis ist eine elektrische Einrichtung, die als Energiespeicher mehrere elektrische Netze auf einer zwischengeschalteten Strom- oder Spannungsebene über Umrichter elektrisch koppelt.

Was macht ein Bremswiderstand?

Während der Reduzierung des Drehzahlsollwertes durch den Frequenzumrichter arbeitet der Motor als Generator und liefert Energie an den Frequenzumrichter, die dann im Zwischenkreis gesammelt wird. ... Der Bremswiderstand stellt einen Verbraucher für den Zwischenkreis dar und absorbiert die entstehende Bremsenergie.

Was bestimmt die Drehzahl des Drehfeldes?

Die Drehfelddrehzahl ist von der Frequenz f der Motorspannung und von der Polpaarzahl p abhängig. Die Läuferdrehzahl ist eine Funktion der Frequenz f der Motorspannung, der Polpaarzahl und des Schlupfes.

Warum Stern und Dreieckschaltung?

Eine Stern-Dreieck-Schaltung dient dazu, größere Drehstrommotoren mit Kurzschlussläufer anlaufen zu lassen. Am öffentlichen Niederspannungsnetz 230V/400V darf gemäß TAB der Einschaltstrom von Motoren 60A nicht überschreiten.

Warum Asynchronmotor?

Als Vorteile der Asynchronmaschine nennen Techniker immer wieder ihren einfachen und robusten Aufbau, die große Betriebssicherheit und den geringen Aufwand für Wartung und Pflege. Der Asynchronmotor kann relativ leicht und kostengünstig hergestellt werden und ist daher gerade für große Stückzahlen optimal geeignet.

Wie funktioniert ein softstarter?

Wie funktioniert ein Motor-Sanftanlauf? Ein Softstarter steuert während der Startphase kontinuierlich die Spannungsversorgung des Drehstrommotors. Auf diese Weise wird der Motor an das Lastverhalten der Maschine angepasst. Mechanische Betriebsmittel werden sanft beschleunigt.

Was ist ein Fu in der Elektrotechnik?

Der Fehlerspannungsschutzschalter, auch als FU-Schalter oder englisch Earth Leakage Circuit Breaker – ELCB bezeichnet, ist eine Schutzeinrichtung im Niederspannungsnetz, die heute in Deutschland nicht mehr angewendet wird und durch die Fehlerstrom-Schutzschalter (RCDs, FI-Schalter) abgelöst wurde.

Wie funktioniert ein Synchronmotor?

Funktionsweise. Ein Synchronmotor basiert wie Elektromotoren allgemein auf den Kräften zwischen Magnetfeldern. Bei einem Synchronmotor bewegt sich dabei der Rotor mit konstantem Magnetfeld stets synchron mit dem zeitlich veränderlichen Magnetfeld des Stators. ... Daher auch der Name "synchron"-Motor.

Was ist ein gleichspannungszwischenkreis?

Beim Gleichspannungszwischenkreis wird die Spannung konstant gehalten. Dazu werden Kondensatoren im Zwischenkreis verschaltet, in denen elektrische Energie zum Glätten der Spannung gespeichert wird. Der Stromfluss im Gleichspannungszwischenkreis variiert in Abhängigkeit der Leistungsübertragung.

Wie funktioniert ein Gleichrichter?

Damit Gleichrichter funktionieren, werden meist Halbleiterdioden verwendet. Die Dioden lassen elektrischen Strom in einer Richtung durch, sperren ihn allerdings in der anderen Richtung ab. ... Erst wenn diese von einer Steuerspannung hierzu veranlasst wurden, erfolgt der eigentliche Stromfluss.

Was macht ein Wechselrichter?

Die Hauptaufgabe von Wechselrichtern ist die Umwandlung des von der Photovoltaikanlage erzeugten Gleichstroms in Wechselstrom. Gleichstrom ist Strom, dessen Polarität zeitlich konstant ist. Wechselstrom hingegen wechselt die Polarität in regelmäßigen Abständen. Üblich ist eine Wechselstromfrequenz von 50 Hertz.

Warum muss beim Frequenzumrichter die Spannung an die Frequenz angepasst werden?

Um die Frequenz der eingespeisten Wechselspannung zu ändern, damit die Drehzahl eines Motors geregelt werden kann, muss das Gerät auch die Höhe der Ausgangsspannung anpassen können.

Wie hoch ist die Zwischenkreisspannung?

Die Zwischenkreisspannung beträgt etwa das 1,414-fache des Effektivwerts der Netzspannung. Bei einem Antrieb, der mit 480 V Wechselspannung versorgt wird, sollte die Zwischenkreisspannung etwa ~678 V Gleichspannung betragen.

Was ist Sinamics?

Mit der SINAMICS Umrichtertechnik lösen Sie jede individuelle Antriebsaufgabe in der Niederspannung, Mittelspannung und Gleichspannung. Sie können sowohl Synchronmotoren als auch Asynchronmotoren je nach Charakteristik der Arbeitsmaschine betreiben.

Wie bremst ein Frequenzumrichter?

Um bremsen zu können, besitzen einfache Frequenzumrichter einen sogenannten Brems-Chopper, der die überschüssige Energie aus dem Zwischenkreis in einen Bremswiderstand leitet und dort in Wärme umwandelt. Ansonsten würde die Zwischenkreisspannung ansteigen und die Kondensatoren zerstören.

Was ist Motorschlupf?

Der Schlupf s ist die relative Differenz zwischen Drehfelddrehzahl und Nenndrehzahl n des Läufers. Der Motor hat beim Hochdrehen, beim Gegenstrombremsen und im Generatorbetrieb mehrere Betriebspunkte, die hinsichtlich Schlupfs interessant sind.

Wie funktioniert ein kurzschlussläufer?

Wirkungsweise. Durch das magnetische Drehfeld der Stator-Spulen wird in dem Metallkäfig eine Läuferspannung induziert. Aufgrund der untereinander kurzgeschlossenen Metallstäbe fließen in den Läuferstäben entsprechende Läuferströme, die ein eigenes Magnetfeld erzeugen.