Ableitstrom-Reduktionsfilter

Ableitströme im Frequenzbereich 2 bis 16 kHz effektiv reduzieren mit dem Ableitstrom-Absorptionsfilter NF-DAR oder dem Kombi-Netzfilter NF-KC-DAR

Wer als Anlagenbetreiber oder Hersteller zum Personen- oder Brandschutz einen Fehlerstromschutzschalter (RCCB, FI, RCD) vor seinen Antrieben (Frequenzumrichter, Servoumrichter) einsetzen muss, stößt gezwungenermaßen auf das Thema Ableitstrom.

Häufig sind schon bei ein oder zwei Frequenzumrichtern die Ableitströme so hoch, dass diese zu ungewünschten Abschaltungen der Fehlerstromschutzeinrichtung führen. Dies kann mehrere Ursachen haben. Ein Grund können die in den Frequenzumrichtern integrierten EMV-Filter oder externe EMV-Filter sein (Ableitstrom mit Frequenz typischerweise < 1 kHz). Ein anderer Grund können lange, geschirmte Motorleitungen sein (Ableitstrom mit Frequenz typischerweise > 1 kHz). Die Ableitströme unterscheiden sich also in Ihrer Frequenz und lassen sich dadurch eindeutig zuordnen. Visualisieren lässt sich das sehr einfach mit Hilfe des Ableitstromanalyse-Tools EPA LEAKWATCH (Infos auf www.leakwatch.de).


NF-DAR

Ableitstromreduktionsfilter

  • Speziell für Anlagen mit FI-Schutzschalter 30 mA / 300 mA
  • Zur Unterdrückung unerwünschter Ableitströme ≥ 2kHz
  • Unterstützt die Wirkung vorhandener EMV-Filter
  • Geeignet für Frequenzumrichter und Servoregler mit langer Motorleitung
  • Ohne Y-Kondensator (kein Ableitstrom)
  • Berührungssichere Klemmen
  • Nennströme 10 A – 180 A

 

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NF-KC-DAR

Netzfilter + Ableitstromreduktion in Einem

  • Speziell für Anlagen mit FI-Schutzschalter 30 mA / 300 mA
  • Kombiniertes EMV- und Ableitstromreduktions-Filter
  • Zur Unterdrückung unerwünschter Ableitströme ≥ 2kHz
  • Einhaltung der Grenzwerte nach EN 61800-3 Kat. C1 / C2
  • Geeignet für Frequenzumrichter und Servoregler mit langer Motorleitung
  • Berührungssichere Klemmen
  • Niedriger Ableitstrom
  • Hohe Sättigungsfestigkeit
  • Nennströme 16 A – 180 A

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Einen Frequenzumrichter an einem FI-Schutzschalter zu betreiben, kann schon eine Herausforderung sein!

EMV-Maßnahmen (wie Netzfilter, Motorfilter, Schirmung der Motorleitung) erhöhen den Ableitstrom auf Werte, die nicht selten den FI-Schutzschalter zur Auslösung zwingen. FI-Schutzschalter können nicht zwischen betriebsbedingten Ableitströmen und echten Fehlerströmen unterscheiden. Für den Personenschutz sind FI-Schutzschalter mit einem Bemessungsdifferenzstrom von 30 mA (VDE 0100-410) und für den Brandschutz 300 mA bzw. 420 mA (VDE 0100-482) vorgeschrieben.

Seit der Einführung des allstromsensitiven FI-Schutzschalters (Typ B) und des Inkrafttretens verbindlicher Normen und Richtlinien, die zu dessen Einsatz verpflichten, suchen viele Anlagenbetreiber nach Lösungsansätzen, die das ungewollte Auslösen der Schutzeinrichtung
verhindern. Selbst FI-Schutzschalter mit einem Bemessungsdifferenzstrom von 300 mA können nicht immer problemlos eingesetzt werden, dies zeigen die Abbildungen 1 und 2. In unserem Beispiel wurde ein 1,5 kW Drehstrommotor an einem Frequenzumrichter mit 50 Meter geschirmter Motorleitung betrieben. Im Zeitsignal des Ableitstroms (Bild 1), kann man deutlich erkennen, dass Spitzen bis 1500 mA auftreten. Die Taktfrequenzen der Frequenzumrichter, die meist im Bereich zwischen 2 kHz und 16 kHz liegen, spielen gerade bei langen Motorleitungslängen eine entscheidende Rolle. Mit Hilfe einer Fourieranalyse wird deutlich, dass die Umrichter-Taktfrequenz auf einen Wert von 6 kHz eingestellt wurde. Die Amplitude erreicht hier 450 mA rms (Bild 2), was deutlich über der Auslöseschwelle des allstromsensitiven FI-Schutzschalters (rote Linie) liegt. Während des Anfahrens oder Stoppens des Antriebs, liegt dieser Wert sogar noch viel höher.

Abhilfe schafft hier das Ableitstromreduktionsfilter NF-DAR. Schaltet man zwischen FI-Schutzschalter und Frequenzumrichter ein NF-DAR Filter, so werden die Ableitströme im Taktfrequenzbereich auf ein Minimum reduziert (Bild 3 + 4). Der Betrieb von einem oder mehreren Frequenzumrichtern an einem FI-Schutzschalter ist somit wieder problemlos möglich!

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Datenblaetter » EMV » Dreiphasen-Netzfilter
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