Bij de installatie van een variabele frequentiedrive besteedt de ingenieur vaak veel aandacht aan de motorvermogen, -spanning, -stroom en -last.de afstand tussen de VFD en de motor wordt soms als een secundair detail behandeld.
In werkelijkheid kan de lengte van de motorkabel het elektrische gedrag van een VFD-systeem aanzienlijk beïnvloeden.verhoogde elektromagnetische interferentie, lekstroom, en andere problemen die niet duidelijk te zien zijn op het motorenummerbord.
Het begrijpen van deze effecten kan ingenieurs helpen geschikte kabels te kiezen, de installatie correct te plannen en te bepalen of er een uitgangsreactor, een dV/dt-filter of een sinusgolffilter nodig is.
Waarom verschilt een VFD-uitgang van een normale voedingsbron?
Een VFD produceert niet direct een perfect gladde sinusvormige spanning.
De motorstroom kan relatief glad blijven omdat de motorwikkelingen inductance hebben.de spanningsgolfvorm die door de kabel loopt, bestaat uit snel schakelende pulsen met steile spanningsrandjes.
Wanneer de VFD dicht bij de motor is geïnstalleerd, bereiken deze pulsen de motor meestal met beperkte kabelgerelateerde vervorming.De elektrische eigenschappen worden belangrijker.De kabel begint zich te gedragen als een transmissielinie in plaats van een eenvoudige geleider.
Hoe ontstaat de weerspiegelde spanning?
De VFD-kabel en de motor hebben niet altijd dezelfde elektrische impedantie.terwijl een ander deel kan worden gereflecteerd naar de drive.
De gereflecteerde puls kan zich combineren met de inkomende puls en tijdelijk de spanning bij de motorterminals verhogen.
De hoeveelheid spanningsspanning is afhankelijk van verschillende factoren, waaronder kabellengte, kabeltype, motorimpedantie, systeemspanning, PWM-stijgingstijd, dragerfrequentie, aarding en motorisolatieontwerp.Daarom, is er voor elke VFD-installatie geen enkele kabellengte die als "lang" wordt beschouwd.
Herhaalde spanningspieken kunnen geleidelijk de motorwindingisolatie verzwakken.met name in hogespanningssystemen.
Welke andere problemen kunnen lange motorkabels veroorzaken?
Een lange kabel introduceert ook extra capaciteit tussen fasen en tussen de geleiders en de grond.
Elke keer dat de VFD-uitgang schakelt, moet deze capaciteit worden opgeladen en ontladen.en creëren elektromagnetische interferentie.
Mogelijke symptomen zijn:
· Onverwachte overstromingen of grondfouten
· Verhoogd motorgeluid of trillingen
· Interferentie met sensoren, communicatiekabels of nabijgelegen apparatuur
· Hoger gemeenschappelijk modusstroom
· Motorlagers
· Verhoogde motortemperatuur
· Instabiliteit tijdens het gebruik bij bepaalde frequenties
Deze symptomen bewijzen niet automatisch dat de kabellengte de enige oorzaak is.en installatie kwaliteit moeten ook worden gecontroleerd.
Hoe dienen motorkabels te worden geïnstalleerd?
De keuze en installatie van de kabel is de eerste bescherming.met name wanneer de motorkabel lang is of de omgeving gevoelig is voor elektrische storingen.
De kabelschild moet volgens het systeemontwerp correct worden afgesloten. Aardverbindingen moeten kort, veilig en ontworpen zijn om een laag-impedantiepad te bieden voor hoogfrequente stroom.
De motorkabels moeten worden gescheiden van de signaalkabel, de codeerkabel, de communicatiebedrading en de laagspanningsbesturingscircuits.Door ze op ongeveer 90 graden te kruisen kan interferentie worden verminderd..
De kabelroute dient ook zorgvuldig te worden gepland.Onnodige kabellengtes kunnen inductieve en capacitieve effecten verhogen en moeten in het algemeen worden vermeden.
Wanneer wordt een uitgangsreactor gebruikt?
Een uitgangsreactor wordt tussen de VFD en de motor geïnstalleerd. Het voegt inductance toe aan het uitgangscircuit en kan de stroomrimpel verminderen, snelle stroomveranderingen beperken,en verminderen een deel van de elektrische spanning veroorzaakt door de kabel.
Voor matige kabellengtes kan een uitgangsreactor voldoende verbetering bieden. Het kan ook helpen de aandrijving te beschermen wanneer de motor of kabel een veeleisende uitgangsomstandigheden creëert.
Een uitgangsreactor produceert echter geen sinusvormige golfvorm en kan de gereflecteerde spanning in elke lange kabeltoepassing niet volledig beheersen.,motor, kabellengte, spanningsniveau en werkfrequentie.
Wat is het verschil tussen een dV/dt-filter en een sinusgolffilter?
Een dV/dt-filter is ontworpen om de snelheid van spanningsverandering te verminderen en spanningspieken die de motor bereiken te beperken.Het wordt gewoonlijk beschouwd wanneer de lengte van de motorkabel of de motorisolatie-spanning hoger is dan wat kan worden behandeld door de basis-uitgangsbescherming.
Een sinusgolffilter zorgt voor een hoger niveau van filtering. Het zet de PWM-uitgang om in een golfvorm die veel dichter bij een sinusvormige spanning ligt voordat deze de motor bereikt.
Sinusgolffilters kunnen worden gebruikt voor zeer lange motorkabels, gevoelige motoren, toepassingen die minder motorgeluid vereisen of installaties waarbij de motor ver van de bedieningsapparatuur is geplaatst.Zij zijn groter en duurder dan uitgangsreactoren en moeten correct worden afgestemd op de VFD en de bedrijfsfrequentie..
Hoe moeten ingenieurs een toepassing van lange kabels beoordelen?
Voor de installatie moeten de ingenieurs bevestigen:
· VFD-uitgangsspanning en -vermogen
· Motortype en isolatie
· Werkzame afstand tussen VFD en motor
· Kabeltype, afscherming en routing
· Dragerfrequentie
· Maximale werkfrequentie
· Aardingsmethode
· Verplichtingen inzake milieuvriendelijkheid en elektromagnetische compatibiliteit
De aanbevelingen van de VFD-fabrikant voor de kabellengte moeten altijd worden herzien.de juiste uitgangsbescherming moet vóór inbedrijfstelling worden bevestigd;.
Toepassing van VEIKONG VFD's in langkabelsystemen
VEIKONG levert variabele frequentiedruksystemen voor pompen, ventilatoren, compressoren, hefapparatuur, productiemachinerie en andere industriële toepassingen.
Wanneer een VEIKONG VFD wordt toegepast in een systeem met een lange motorkabel, moeten de klanten de motorparameters, spanning, kabellengte, toepassingssoort en installatieomstandigheden verstrekken.Onze verkoop- en engineeringteams kunnen helpen bij het evalueren van de toepassing en bepalen of aanvullende uitgangsbescherming moet worden overwogen.
Een correcte kabelplanning en uitgangsbescherming kunnen de elektrische spanning verminderen, de betrouwbaarheid van de motor verbeteren, interferentie minimaliseren,en ondersteunen een stabielere werking gedurende de gehele levensduur van het systeem.
Gerelateerde woorden:
lengte van de VFD-motorkabel
Rgeflecteerde spanning in VFD-systemen
VFD-uitgangsreactor en dV/dt filter

