Es gibt so viele Möglichkeiten, die Oberwellen zu mildern, aber keine Lösung, die alle Probleme löst.Unterschiedliche Stromversorgung, unterschiedliche Last – wir müssen die beste Lösung zur Minderung der Oberschwingungen anbieten.
Die folgende Tabelle vergleicht den THDi verschiedener Technologien zur Oberwellenminderung.
| Sechs-Puls-VFD kein Reaktor/Drossel | Sechs gepulste VFD Niedriger DC-Bus-Kondensator | Sechspuls-VFD + 5 % Reaktor/Choke | 3-Phasen-VFD-Aktiv-Front-End-Antrieb | Sechs-Puls-VFD+Passivfilter | Multipuls-VFD | |
| Typisches THDi | 90–120 % | 35–40 % | 35–45 % | 3–5 % | 5–10 % | 12 Impulse: 10–12 % 18 Impulse: 5–6 % |
| Vorteile | Einfache und kostengünstige Lösung, geeignet für Installationen mit geringen Mengen kleiner Antriebe | Einfache und kostengünstige Lösung, die zu einer gewissen Reduzierung der Stromoberschwingungen führt | Standardlösung für HVAC-Anwendungen | Beste harmonische Leistung aller Lösungen. Möglichkeit zur Erhöhung der Ausgangsspannung bei Low-Line-Bedingungen. Grundleistungsfaktor Eins. Kann regeneratives Bremsen bieten | Vorausgesetzt, dass Platz vorhanden ist, kann nach der Installation des Antriebs ein passiver Oberschwingungsfilter hinzugefügt werden, wenn festgestellt wird, dass Oberschwingungen ein Problem darstellen. | Traditionelle Methode zur Harmonisierungsminderung. |
| Nachteile | Hoher Oberwellengehalt, nicht empfohlen für Installationen mit mehr Antrieben. | Höhere Spannungsverzerrung, mehr als beim Sechspuls-VFD mit 5 % Drossel/Drossel. | Systeme mit einer großen Anzahl oder Größe von Antrieben erfordern möglicherweise eine zusätzliche Oberschwingungsminderung. | Der Antrieb selbst erzeugt etwas mehr Wärme als ein Standard-Sechspulsantrieb mit Drossel. | Führender Leistungsfaktor bei geringer Last, es sei denn, die Kondensatoren des Filters sind ausgeschaltet der Schaltung. Es besteht die Gefahr von Resonanzen zwischen den Filterkondensatoren und anderen Kondensatoren im System. | Für eine optimale harmonische Leistung ist eine perfekt ausgewogene Wechselstromversorgung mit geringer Hintergrundverzerrung erforderlich. Sehr schwierig vor Ort nachzurüsten. |
Mit der kontinuierlichen Weiterentwicklung der IGBT-Leistungstechnologie wurde das neue Drei-Stufen-System entwickeltAktiver Filterwurde weithin beworben und auf dem Markt eingesetzt.APFErfasst das Stromsignal in Echtzeit über einen externen Stromtransformator, trennt den harmonischen Teil durch die interne Erkennungsschaltung und erzeugt über den IGBT-Leistungswandler einen Kompensationsstrom mit der entgegengesetzten Phase der Harmonischen im System, um die Funktion der Filterung zu realisieren harmonisch aus.
Der Ausgangskompensationsstrom vonAPFvariiert genau entsprechend den dynamischen Harmonischen des Systems, sodass kein Kompensationsproblem auftritt.Zusätzlich,APFverfügt über eine Überlastschutzfunktion.Wenn die Harmonische des Systems größer als die Filterkapazität ist, kann das Gerät die Leistung automatisch auf 100 % der Nennkapazität begrenzen, ohne dass es zu einer Überlastung kommt.
Zeitpunkt der Veröffentlichung: 24. November 2023