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AKTUELLES

2019-05-20

Richtige Auswahl von Kabeln und Wechselrichtern

Die Kenntnis des Arbeitsmechanismus von Wechselrichtern, ihrer grundlegenden Eigenschaften und Parameter, kann die Auswahl des richtigen Geräts entsprechend erleichtern. Die Stabilität des Systems hängt gleichermaßen vom Gerät, wie auch von der dafür dedizierten Verkabelung ab.

 

Was sind und wozu dienen Wechselrichter?

Wechselrichter werden häufig als Versorgungsteuerung von Elektromotoren bezeichnet, was auf der Möglichkeit der Regulierung der Stromfrequenz beruht, was infolgedessen zur Regulierung der Drehzahl führt. Wie wir wissen, wirken sich häufige Änderungen der Versorgungsspannung negativ auf die Arbeit des Motors aus – zusammen mit dem Spannungsabfall sinkt auch seine Drehzahl. Deshalb erweist sich die Möglichkeit der effektiven Steuerung von Frequenz und Versorgungsspannung als wesentlicher Vorteil dieser Geräte.

Richtige Auswahl von Kabeln und Wechselrichtern

Arten von Wechselrichtern

Die Aufteilung der Wechselrichter kann durch die Art der Stromversorgung oder die vom Gerät verwendete Steuerungsart bestimmt werden. Wir unterscheiden somit:

  • Einphasen-Wechselrichter, deren Zwischenphasen-Ausgangsspannung 230 V beträgt. Dies folgt aus der Versorgungsart dieses Gerätetyps, also der einphasigen Versorgung mit Strom mit einer Spannung von 230 V.

  • Dreiphasen-Wechselrichter, deren Zwischenphasen-Ausgangsspannung 230-500 V beträgt. Das ist mit der dreiphasigen Versorgung des Geräts mit einer Spannung aus dem Bereich von 230 bis 500 V bedingt.

  • Skalar-Umrichter, deren Name von der Art der implementierten skalaren Steuerung abhängt. Diese kann eine lineare Charakteristik haben, mit fixem Verhältnis der Ausgangsspannung und Ausgangsfrequenz (u/f = const.); oder eine quadratische Charakteristik (U/f²=const.), bei der der Frequenzanstieg zum Anstieg der Spannung zum Quadrat erfolgt.

  • Vektor-Umrichter, die häufig fortgeschrittene Steuerungsalgorithmen verwenden. Wir unterscheiden hier zwei Arten von Vektor-Umrichtern: Field Oriented Control (Feld-orientierte) Steuerung sowie Direct Torque Control (direkte Momentregulierung). Wechselrichter zeichnen sich, ähnlich wie alle Elektrogeräte, durch Parameter aus, die ihre Klassifizierung ermöglichen. Zu den wichtigsten Parametern gehören:

  • Maximale Motorleistung, die den Wechselrichter einem konkreten Motor mit einer Leistung zuordnet, die nicht überschritten werden kann. Auf dieser Grundlage wird auch das Versorgungskabel ausgewählt. Ausschließlich ein korrekt zusammengestelltes Set garantiert langfristigen und zuverlässigen Gerätebetrieb.

  • Versorgungsspannung, die je nach Anzahl der Versorgungsphasen verschiedene Werte annehmen kann. Der Versorgungsspannungsbereich für Wechselrichter liegt im Bereich zwischen 230 und 500 V AC.

  • Ausgangsspannung – Zwischenphasenspannung, die von der Versorgungsspannung abhängt und Werte aus einem Bereich zwischen 230 und 500 V AC annimmt. Bei der Planung der technologischen Linie lohnt es sich, auf die Zahl der Ausgänge des Wechselrichters, die Betriebstemperatur sowie die Dichtheitsklasse zu achten. Darüber hinaus sollte man nicht vergessen, dass Wechselrichter mit unterschiedlichen Verfahren programmiert werden können, mittels Computer, Potenziometer oder Geräte-Tastatur.

Auswahlmechanismus der Versorgungskabel für Wechselrichter

Die Auswahl der richtigen Verkabelung für Motorgeräte ist insofern wichtig, da sie die Stabilität und Garantie für Zuverlässigkeit des Systems bietet. Von den Kabeln die Frequenzwandler mit dem Motor verbinden, wird elektromagnetische Verträglichkeit sowie Belastbarkeit gegenüber zufälligen Belastungen, denen die Kabel während des täglichen Betriebs ausgesetzt sein können, gefordert.

Auswahl von Kabeln für Wechselrichter ist nicht für alle einfach, es lohnt sich jedoch, die vom Hersteller erarbeiteten Daten zu nutzen. Die Tabelle wurde auf Grundlage der Leistung des Wechselrichters (kW) erstellt, der jene Produkte mit günstigstem Aderquerschnitt zugeordnet wurden (mm).

Umrichterleistung (kW) Aderquerschnitt (mm2)
Bis 1,5 1,5
1,5-3 2,5
3-7,5 4
7,5-11 6
11-18,5 10
18,5-22 16
22-30 25
30-37 35
37-45 50
45-75 70
75-90 95
90-110 120

Wechselrichter im Angebot von TME

Im Angebot von TME finden Sie Wechselrichter von Schneider Electric, Siemens, Eaton Electric oder Invertek Drives sowie dedizierte Versorgungskabel die für Motoren und Frequenzwandler der Firma Helukabel bestimmt sind. Kunden, die bereits einen Wechselrichter gewählt haben, empfiehlt das System automatisch das entsprechende Versorgungskabel. Es handelt sich dabei um Kabel der Serie TOPFLEX, die auf Basis der Geräteleistung ausgewählt werden.

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