Absicherung eines Frequenzumrichters
In seinem Fachartikel Frequenzumrichter — Schutz der Motorstromkreise erklärt der Autor Dragan Sofic, was bei der Absicherung eines Frequenzumrichters (FU) zu beachten ist.
Ausgehend von einer Leserfrage, analysiert er zunächst erst mal dessen Problemstellung. Im Anschluss daran arbeitet er sich mit seiner Argumentation schrittweise und sehr verständlich vom Schutzorgan bis zum Motor durch den Lastkreis. Darüber hinaus schließt Sofic den Artikel mit einem umfangreichen Quellenverzeichnis ab.
Bei der Betrachtung des Leistungsteiles unterscheidet er zwischen diesen vier abzusichernden Teilbereichen:
- Der Leitung zwischen dem Schutzorgan und dem FU (der Netzleitung),
- dem Frequenzumrichter,
- der Leitung zwischen FU und Motor (der Motorleitung) sowie
- dem Motor selber.
Kernaussagen des Artikels
Die wichtigsten Aussagen dieses Fachartikels zur Absicherung eines Frequenzumrichters möchte ich für euch im Folgenden zusammenfassen:
- Das netzseitige Schutzorgan schützt nur die Netzleitung sowie die Betriebsmittel in dieser Leitung. Sie ist nicht zuständig für die Absicherung der Motorleitung oder des Motors.
- Die Sicherung kann nicht den FU schützen (das macht er zum Teil selber).
- Der FU schützt den Motorkreis (sowohl die Motorleitung als auch den Motor selbst) gegen Überlast und Kurzschluss.
- Der Bemessungsstrom der Sicherung ergibt sich aus dem Nennstrom des Motors zuzüglich der Verlustleistung des Frequenzumrichters.
- Der Überlastschutz der Netzleitung ist durch zwei Regeln nachzuweisen: Der Bemessungsstromregel sowie der Auslöseregel (DIN VDE 0100 Teil 430), bzw. Nennstromregel und Schaltstromregel (ÖVE/ÖNORM E 8001)
- Das Schutzorgan muss den Kurzschlussschutz für alle Betriebsmittel (Hauptschalter, Schütz) in der Netzleitung gewährleisten.
- Ein Frequenzumrichter hat einen Leistungsfaktor von so gut wie cosφ = 1 (eingangsseitig).
- Ausgangsseitige Kurzschlüsse stellen für FU keine Gefahr dar und werden äußerst schnell abgeschalten. Eingangsseitige dagegen werden von ihm gar nicht erst wahrgenommen.
- Überlast in der Motorzuleitung oder am Motor erkennt der FU bei entsprechender Parametrierung.
- Die Motorleitung muss nur auf den Nennstrom des Motors ausgelegt werden (Anm.: ggf. zzgl. Reserve, falls der Motor mal getauscht werden sollte. Verlegeart beachten!).
- Bei der Auslegung der Motorzuleitung ist die Begrenzung der Kabellänge durch den Frequenzumrichter zu beachten (Herstellerangaben!).
Wie seht ihr diese Zusammenfassung? Ist sie soweit in Ordnung oder ist ihr noch etwas hinzuzufügen? Oder habt ihr Fragen dazu?
Hinterlasst mir einfach einen Kommentar, den ich gerne und so gut ich kann beantworten werde.
About Author
Ing. Gerald Mayer
Konstrukteur seit 2000, mit den Tätigkeitsschwerpunkten: Konstruktion von Schaltschränken für Umwelttechnikanlagen, Administration von EPLAN, Stammdatenpflege, dem optimieren bzw. automatisieren von Standardabläufen (Scripting, VBA, ...), technische Redaktion, Maschinenüberprüfungen, und vielem mehr.
Hallo
Frequenzumrichter von Siemens sind mit den Strömen 3A, 5A, 9A ect. angegeben.
Wie erfolgt die Absicherung im Umrichter ( MCCB, ACB, gG/gL)?
In meinem Fall ist ein Powermodul von 16KW vorgeschaltet, das 5 FU´s versorgt und mit 63A gG/gL abgesichert ist.
Da ich eine Netzersatzmessung (für Schleifenwiederstand) durchführen muß, für jeden Antrieb, bräuchte ich die Daten zu den Sicherungen, die in den einzelnen Umrichtern verbaut sind.
Vielen Dank im Voraus für Ihre Hilfe.
Hallo Herr Giesecke,
in Frequenzumrichtern habe ich noch nie „Sicherungen“ vorgefunden – was nicht heißt, dass es das nicht gibt. Aber üblicherweise geschieht die interne Absicherung des FU rein elektronisch. Ich empfehle, im Handbuch des Frequenzumrichters nach einem Blockschaltbild zu suchen oder den Support von Siemens zu kontaktieren.
LG Gerald