Moderne Stromrichterantriebe: Leistungselektronik und Maschinen, Arbeitsweise drehzahlveränderbarer Antriebe mit Stromrichtern und Antriebsvernetzung
Gespeichert in:
1. Verfasser: | |
---|---|
Format: | Buch |
Sprache: | German |
Veröffentlicht: |
Würzburg
Vogel
2002
|
Ausgabe: | 4., überarb. und erw. Aufl. |
Schriftenreihe: | Vogel-Fachbuch
Kamprath-Reihe |
Schlagworte: | |
Online-Zugang: | Inhaltsverzeichnis |
Beschreibung: | Literaturverz. S. 375 - 379 |
Beschreibung: | 384 S. Ill., graph. Darst. |
ISBN: | 3802318870 |
Internformat
MARC
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INHALTSVERZEICHNIS
VORWORT
.
5
1
EINLEITUNG
.
13
1.1
STAND
DER
ANTRIEBSTECHNIK
.
13
1.2
BESONDERE
EIGENSCHAFTEN
.
14
1.3
QUAL
DER
AUSWAHL
.
15
1.4
KOMPONENTEN
.
16
1.5
DIREKT
UND
OHNE
MECHANIK
-
DEZENTRAL
INSTALLIERT
.
17
1.6
GLEICHSTROM-ODER
DREHSTROMLOESUNG?
.
17
2
DAS
MODERNE
ANTRIEBSPAKET
.
19
2.1
BESTIMMUNGSGROESSEN
BEI
DER
AUSWAHL
.
19
2.2
MIKRORECHNER
SORGEN
FUER
WIRTSCHAFTLICHKEIT
.
20
2.3
VORTEILE
DER
VERAENDERBAREN
DREHZAHL
.
22
2.4
ANTRIEBSBEISPIELE
.
22
2.5
DREHZAHLVERAENDERBARE
ANTRIEBE
IM
VERGLEICH
.
23
3
ALLGEMEINE
GRUNDLAGEN
DER
ANTRIEBSTECHNIK
.
27
3.1
GRUNDSYSTEM
DES
ANTRIEBS
.
27
3.2 PHYSIKALISCHE
GESETZE
.
28
3.3 ANTRIEBSMOMENTE
ELEKTRISCHER
MASCHINEN
.
30
3.4 GRUNDTYPEN
DER
LASTKENNLINIEN
(ARBEITSMASCHINEN)
.
33
3.5
STABILER
BETRIEBSPUNKT
(ARBEITSPUNKT
DES
ANTRIEBS)
.
33
3.6
ERWAERMUNG
.
36
3.7
KUEHLUNG
.
39
3.8 ZEITKONSTANTEN
.
40
3.9
BETRIEBSARTEN
.
41
3.10
AEQUIVALENTE
BELASTUNG
(MITTLERE
BELASTUNG)
.
46
3.11
MECHANISCHE
UEBERGANGSVORGAENGE
.
47
3.12
ENERGIEUMSATZ
.
50
3.13
WACHSTUMSGESETZE
.
53
4
STROMRICHTER-KOMPONENTEN
.
55
4.1
VERSORGUNG
UEBER
STROMRICHTER
.
55
4.2
VENTILE:
ELEKTRONISCHE
LEISTUNGSSCHALTER
.
56
4.3
GRUNDLAGEN
DER
HALBLEITERTECHNIK
.
59
4.4
SCHUTZ
VON
HALBLEITERSCHALTEM
.
65
4.5 SIGNALELEKTRONIK
.
70
5
ELEKTRISCHE
MASCHINEN
.
77
5.1
ALLGEMEINE
GRUNDLAGEN
.
77
5.2 ERZEUGUNG
EINER
KONTINUIERLICHEN
DREHBEWEGUNG
.
78
5.3
BAUFORMEN
.
81
5.4
SCHUTZARTEN
.
81
5.5
LEISTUNGSSCHILD
.
84
5.6 LAGER
UND
SCHMIERUNG
.
84
5.7
DAUERMAGNETWERKSTOFFE
.
87
5.8
BUERSTENSTANDZEITEN
.
88
5.9
LINEARANTRIEBE
.
88
5.10
TRANSVERSALFLUSSMOTOR
.
90
6
STROMRICHTERANTRIEBE
MIT
STROMWENDERMASCHINEN
.
91
6.1
GLEICHSTROMANTRIEBE
MIT
STROMRICHTERN
.
91
6.1.1
GLEICHSTROMMASCHINE
.
91
6.1.1.1
AUFBAU
.
91
8
INHALTSVERZEICHNIS
6.1.1.2
BETRIEBSVERHALTEN
DER
FREMDERREGTEN
GLEICHSTROM-MASCHINE
(FGM)
.
94
6.1.1.3
BESONDERHEITEN
.
95
6.1.1.4
KENNLINIEN
.
97
6.2
NETZGEFUEHRTE
STROMRICHTER
.
99
6.2.1
UEBERSICHT
.
99
6.2.2
SCHALTUNGEN
NETZGEFUEHRTER
STROMRICHTER
.
102
6.2.3
AUSGANGSSPANNUNG
MIT
UNGESTEUERTEN
VENTILEN
.
104
6.2.4
STEUERUNG
DER
AUSGANGSSPANNUNG
MIT
STEUERBAREN
VENTILEN
.
107
6.2.5
STEUERKENNLINIE
.
108
6.2.6
KOMMUTIERUNG
.
110
6.2.7
BETRIEBSKENNLINIEN
.
113
6.2.8
ARBEITSPUNKT
DES
ANTRIEBS
.
115
6.2.9
GLAETTUNGSMITTEL
.
116
6.2.10
NETZRUECKWIRKUNGEN
.
120
6.2.11
REGELUNG
DES
NETZGEFUEHRTEN
STROMRICHTERS
.
126
6.2.12
BETRIEB
IN
DEN
4
QUADRANTEN
.
132
6.2.13
4-Q-DIAGRAMM
.
136
6.2.14
UMSTEUERVORGANG
.
137
6.2.15
UMKEHRSTROMRICHTER
MIT
KREISSTROM
UND
BRUECKENMODULATION
.
139
6.2.16
STROMRICHTERBETRIEB
IM
FELDSCHWAECHBEREICH
.
140
6.3
GLEICHSTROMSTELLER
(CHOPPER)
.
140
6.3.1
TIEFSETZSTELLER
.
140
6.3.2
1-QUADRANTEN-BETRIEB
(TIEFSETZSTELLER)
.
142
6.3.3
4-QUADRANTEN-BETRIEB
.
143
6.3.4
UMSETZUNG
DER
BREMSENERGIE
.
145
6.3.5
REGELUNG
BEIM
STELLER
.
146
6.3.6
NETZRUECKWIRKUNGEN
.
146
6.3.7
UEBERSETZUNGSVERHAELTNIS
BEIM
GLEICHSTROM-TIEFSETZSTELLER
.
148
6.4
REIHENSCHLUSSMOTOR
MIT
WECHSELSTROMSTELLER
.
149
6.4.1
REIHENSCHLUSSMOTOR
.
149
6.4.1.1
AUFBAU
.
149
6.4.1.2
BETRIEBSVERHALTEN
.
150
6.4.1.3
PHASENANSCHNITTSTEUERUNG
DES
REIHENSCHLUSSMOTORS
.
*
.
151
6.5
KLEINMASCHINEN
.
152
6.6
PULSBETRIEB
DER
REIHENSCHLUSSMASCHINE
.
153
7
STROMRICHTERANTRIEBE
MIT
DREHFELDMASCHINEN
.
157
7.1
UEBERSICHT
.
157
7.1.1
ENTWICKLUNG
DER
AC-ANTRIEBE
.
158
7.1.1.1
AC-BEWEGUNGSANTRIEBE
.
158
7.1.1.2
AC-KOMPAKTANTRIEBE
ALS
DEZENTRALE
ANTRIEBE
.
160
7.1.1.3
AC-POSITIONIERANTRIEBE
.
161
7.1.1.4
DREHENDE
UND
LINEARE
AC-DIREKTANTRIEBE
.
161
7.2
DREHFELDMASCHINEN
.
163
7.2.1
AUFBAU
DER
DREHSTROMMASCHINEN
IN
DER
UEBERSICHT
.
163
7.2.2
DREHSTROM-ASYNCHRONMASCHINE
.
163
7.2.2.1
AUFBAU
.
163
7.2.2.2
ALLGEMEINER
BETRIEB
.
165
7.:2.2.3
50-HZ-BETRIEB
.
166
7.2.2.4
BETRIEB
MIT
VARIABLER
SPEISEFREQUENZ
.
168
7.2.2.5
ASYNCHRON-SERVOMASCHINEN
.
170
7.2.2.6
LINEARANTRIEB
.
170
7.2.3
DREHSTROM-SYNCHRONMASCHINE
.
170
7.2.3.1
AUFBAU
UND
50-HZ-BETRIEB
.
170
7.2.3.2
BETRIEB
MIT
VARIABLER
FREQUENZ
.
170
7.2.3.3
SYNCHRON-LINEARANTRIEBE
.
172
7.2.4
RELUKTANZMASCHINE
.
172
7.2.4.1
AUFBAU
UND
BETRIEB
MIT
50
HZ
.
172
7.2.4.2
BETRIEB
MIT
VARIABLER
FREQUENZ
.
172
INHALTSVERZEICHNIS
9
7.2.5
ELEKTRONISCH
KOMMUTIERTE
MASCHINE
(EKM,
AC-SERVO)
.
172
7.2.5.1
AUFBAU
.
172
7.2.5.2
BETRIEB
MIT
VARIABLER
DREHZAHL
.
175
7.2.53
EK-SERVOMASCHINEN
.
175
7.2.5.4
EK-LINEARANTRIEBE
.
175
7.2.6
GESCHALTETE
RELUKTANZMASCHINE
(GRM)
.
176
7.2.6.1
AUFBAU
UND
BETRIEB
.
176
7
.2.6.2
EINSATZ
.
177
7.2.7
SCHRITTMOTOREN
.
177
7.2.7.1
AUFBAU
.
177
7.2.7.2
POSITIONIERBETRIEB
.
177
7.3
UMRICHTER
MIT
U
UND
J-ZWISCHENKREIS
.
179
7.3.1
UEBERSICHT:
MASCHINEN
UND
UMRICHTER
.
179
7.3.2
ELEKTRONISCHE
DREHSPANNUNGSERZEUGUNG
.
179
7.3.2.1
UMRICHTERARTEN
.
179
73.2.2
AUFBAUDERZWISCHENKREISUMRICHTER
.
181
7.3.3
'
UMRICHTER
MIT
SPANNUNGSZWISCHENKREIS
(U-UMRICHTER)
.
182
7.3.3.1
DREHSPANNUNGSERZEUGUNG
.
182
733.2
DREHSPANNUNGEN
.
183
7333
SPANNUNGSRAUMZEIGER
.
183
733.4
DREHFELD
.
185
733.5
REALISIERUNG
DER
U//-KENNLINIE
BEIM
U-UMRICHTER
.
185
7.3.4
UMRICHTER
MIT
STROMZWISCHENKREIS
(/-UMRICHTER)
.
188
7.3.4.1
DREHFELDERZEUGUNG
BEIM/-UMRICHTER
.
188
73.4.2
STROMPULSEN
.
189
73.43
U//-KENNLINIE
BEIM
/-UMRICHTER
.
191
73.4.4
VORTEILE
DER
SINUS-PULSUNG
.
193
7.3.5
MODULATIONSVERFAHREN
BEI
U-UMRICHTEM
.
193
7.3.5.1
ALLGEMEINES
ZIEL
.
193
73.5.2
ANFORDERUNGEN
AN
DIE
VENTILSTEUERUNG
.
194
73.53
BLOCKBETRIEB
.
195
73.5.4
UNTERSCHWINGUNGSVERFAHREN
(PWM,
SINUS-A-MODULATION)
.
195
7.3.5.5
VERWANDTE
MODULATIONSVERFAHREN
(VOLTAGE-VECTOR-CONTROL,
UEBERLAGERUNGSVERFAHREN)
.
197
73.5.6
PULSERZEUGUNG
IN
DER
STEUERUNG
.
199
73.5.7
RAUM-ZEIGER-MODULATION
(RZM,
SZM)
.
200
73.5.8
HYSTERESE-STROM-MODULATION
(HSM,
PULSEN
MIT
STROMVORGABE,
TOLERANZBANDREGELUNG)
.
203
73.5.9
STEUERBAUSTEINE
UND
GRENZEN
.
204
7.3.6
STEUERTEIL
UND
SOFTWARE
DER
UMRICHTER
.
204
7.3.6.1
SOFTWARE
.
204
73.6.2
SCHNITTSTELLEN,
PARAMETER
UND
FUNKTIONEN
.207
73.63
WICHTIGE
PARAMETER
UND
AUSWIRKUNGEN
.
209
7377
DREHZAHL
UND
DREHMOMENTREGELUNG
(VERFAHREN)
.
216
7.3.7.1
ALLGEMEINES
.
216
73.7.2
U//-KENNLINIENSTEUERUNG
BZW.
FREQUENZREGELUNG
.
217
73.73
MEHRMASCHINENANTRIEBE
.
217
73.7.4
ENTWICKLUNG
DER
DREHMOMENTREGELUNG
.
217
73.7.5
FELDORIENTIERTE
REGELUNG
(FOR,
VEKTOR-REGELUNG)
.
218
7.3.7.6
DIREKTE
SELBSTREGELUNG
(DSR)
.
225
737777
FOR-REGELUNG
BEIM
/-UMRICHTER
.
227
73.7.8
GEGENUEBERSTELLUNG
DER
REGELVERFAHREN
.
228
7.4
SONDERFRAGEN
BEI
UMRICHTERANTRIEBEN
.
230
7.4.1
ERWAERMUNG
BEI
UMRICHTERBETRIEB
.
230
7.4.2
NETZRUECKWIRKUNGEN
.
230
7.4.2.1
ALLGEMEINER
VERGLEICH
DER
STROMRICHTER
.
231
7.4723
U-UMRICHTER
.
231
7.4.23
/-UMRICHTER
.
234
10
INHALTSVERZEICHNIS
7.4.3
BREMSBETRIEB
.
236
7.4.3.1
ALLGEMEINES
.
236
7.4.3.2
U-UMRICHTER
.
236
7.4.3.3
I-UMRICHTER
-
NUR
NUTZBREMSEN
.
244
7.4.4
PENDELMOMENTE
.
245
7.4.5
GERAEUSCHE
.
246
7.4.6
VERGLEICH
U-UMRICHTER
GEGEN
I-UMRICHTER
.247
7.5
SONDEREINSATZ
VON
UMRICHTERANTRIEBEN
.
249
7.5.1
ENERGIEEINSPARUNG
.
249
7.5.2
HOCHWIRKUNGSGRADMOTOREN
.
250
7.5.3
BETRIEB
AM
IT-NETZ
-
KEINE
UNTERBRECHUNG
.
250
7.5.4
GLEICHLAUF
-
ELEKTRONISCHES
GETRIEBE,
KURVENSCHEIBE
USW.
.
253
7.5.5
ASYNCHRON-SERVOMASCHINEN
.
253
7.6
UMRICHTER
UND
ELEKTRONISCH
KOMMUTIERTE
MASCHINE
.
255
7.6.1
ENTWICKLUNG
UND
EINSATZ
.
255
7.6.2
ARBEITSWEISE
DER
EK-MASCHINE
.
255
7.6.2.1
BLOCKSTROM
.
256
7.6.2.2
SINUSSTROM
.
256
7.6.2.3
VERGLEICH:
BLOCKBETRIEB
UND
SINUSBESTROMUNG
.257
7.6.3
GEBERSYSTEME
.257
7.6.4
KENNLINIEN
DER
EK-MASCHINE
.
262
7.6.5
STROMRICHTEREINHEIT
UND
REGELUNG
.
262
7.7
UMRICHTER
UND
GESCHALTETE
RELUKTANZMASCHINE
(GRM)
.
262
7.8
DREHSTROMSTELLER
UND
DREHSTROM-ASYNCHRONMASCHINE
.
265
7.8.1
ARBEITSWEISE
UND
EINSATZMOEGLICHKEITEN
.
265
7.8.2
STELLER
ALS
SANFTANLAUFGERAET
.
266
7.8.3
STELLER
ALS
SANFTAUSLAUFGERAET
.
267
7.8.4
ELEKTRONISCHE
KUSA-SCHALTUNG
.267
7.8.5
BETRIEB
MIT
VARIABLER
DREHZAHL
.267
7.8.5.1
GESTEUERTER
BETRIEB
.
267
7.8.5.2
GEREGELTER
BETRIEB
MIT
SPANNUNGSDOSIERUNG
.
269
7.8.6
GRENZEN
DES
BETRIEBS
.
269
7.8.7
VERLUSTE
BEI
BELASTUNG
.
271
7.8.8
ARGUMENTE
FUER
DEN
EINSATZ
.
272
7.8.9
ENERGIESPARFUNKTION
.
272
7.9
STROMRICHTERANTRIEBE
MIT
SCHLEIFRINGLAEUFEM
.
272
7.9.1
UNTERSYNCHRONE
STROMRICHTERKASKADE
(USK)
.274
7.9.1.1
ARBEITSWEISE
.
274
7.9.1.2
BEMESSUNG
.
274
7.9.2
DOPPELTGESPEISTER
SCHLEIFRINGLAEUFER
.
275
7.10
STROMRICHTER
UND
SCHRITTMOTOREN
.
275
7.10.1
POSITIONIEREN
MIT
SCHRITTMOTOREN
.
275
7.10.2
BETRIEB
UND
ANSTEUERUNG
.
276
7.10.2.1
BLOCKBESTROMUNG
.277
7.10.2.2
SINUSBESTROMUNG
.277
7.10.2.3
KENNLINIEN
.
282
7.10.2.4
STEUERUNG
.
285
7.11
STROMRICHTER-AC-DIREKTANTRIEBE
.
286
7.11.1
MASCHINE
UND
MECHANIK
.
286
7.11.2
ELEKTRONIKSTEUERUNG
.286
7.11.3
DIREKTE
LINEARANTRIEBE
.
286
7.11.3.1
AUFBAU
.
286
7.11.3.2
TYPISCHE
EINSATZGEBIETE
.
287
7.11.4
DIREKTE
DREHANTRIEBE
.287
7.11.4.1
AUFBAU
.287
7.11.4.2
TYPISCHE
EINSATZGEBIETE
.
288
7.12
ANTRIEBE
IM
VERGLEICH
.
288
7.12.1
BEWEGUNGSANTRIEBE
.
288
7.12.2
POSITIONIERANTRIEBE
.
291
INHALTSVERZEICHNIS
11
7.12.3
DEZENTRALE
ANTRIEBE
(MODULE)
.
293
7.12.3.1
DEZENTRALE
INTELLIGENZ
(SUBMODULE)
.
293
7.12.3.2
SUBSYSTEME
.
294
8
ANTRIEBSVEMETZUNG
UND
DEZENTRALE
INSTALLATION
BEI
STROMRICHTERN
.
295
8.1
ANTRIEBSVEMETZUNG
.
295
8.1.1
EINLEITUNG
.
295
8.1.2
PRODUKTIONSFAKTORINFORMATION
.
295
8.1.3
TREND
.
297
8.1.3.1
NEUELMPULSE
.297
8.1.3.2
VERTEILTE
INTELLIGENZ
IN
MODULEN
.
297
8.1.4
FREQUENZUMRICHTER
ALS
INTELLIGENTER
BUSTEILNEHMER
.
297
8.1.5
FELDBUSSYSTEME
.
298
8.1.5.1
TOPOLOGIE
.
298
8.1.5.2
DATENAUSTAUSCH
UND
PROTOKOLL
.
300
8.1.5.3
INDUSTRIE-BUSSYSTEME
(OFFENE
SYSTEME)
.
300
8.1.5.4
FIRMENSPEZIFISCHE
KOMMUNIKATION
.
300
8.1.6
BUSSYSTEM-NUTZERGRUPPEN
.
302
8.1.7
VORTEILE
DER
VERNETZUNG
.
302
8.1.8
VERGLEICH
UND
ENTSCHEIDUNG
.
303
8.2
DEZENTRALE
INSTALLATION
.
303
9
AUSWAHL
UND
BEMESSUNG
DREHZAHLVERAENDERBARER
STROMRICHTERANTRIEBE
.
307
9.1
ALLGEMEINE
HINWEISE
.307
9.2 NETZDROSSELN,
NETZTRANSFORMATOREN
UND
FILTER
.
308
9.2.1
DROSSELN
.
308
9.2.2
NETZTRANSFORMATOREN
.
308
9.2.3 FILTER
.
308
9.3
CHECKLISTEN
ZUR
FESTLEGUNG
DER
ANTRIEBSDATEN
.
309
9.3.1
NETZGEFUEHRTER
STROMRICHTER
UND
GLEICHSTROMMASCHINE
.
309
9.3.2
U-UMRICHTER
UND
DREHSTROMASYNCHRONMASCHINE
.
309
9.3.3
POSITIONIERANTRIEBE
.
309
9.4
MASCHINENDATEN
.
312
9.5
FALLBEISPIELE
.
312
9.5.1
MECHANIK
.
312
9.5.2
GLEICHSTROM
.
313
9.5.3
DREHSTROM
.
314
9.5.4
EK-MOTOR
(POSITIONIERANTRIEB)
.
315
9.5.5
SCHRITTMOTOR
(POSITIONIERANTRIEB)
.
318
9.6
KLEMMENKENNZEICHNUNG
.
320
9.7
DC/AC-LISTENPREISE
.
321
9.8
NORMEN
UND
VORSCHRIFTEN
.
322
10
MESSUNGEN
AN
DREHZAHLVERAENDERBAREN
STROMRICHTERANTRIEBEN
(STROMRICHTERMESSTECHNIK)
.
323
10.1
MESSUNGEN
ALLGEMEIN
.
323
10.1.1
BESONDERHEITEN
.
323
10.1.2
ALIASING-EFFEKT
.
324
10.1.3
GERAETEANZEIGE
.
325
10.2
ELEKTRISCHE
MESSUNGEN
AM
ANTRIEB
.
326
10.2.1
NETZGEFUEHRTE
STROMRICHTER
.
326
10.2.2
UMRICHTER
UND
DREHSTROMSTELLER
.
326
10.2.2.1
VORBEMERKUNG
.
326
10.2.2.2
MESSUNGEN
AM
UMRICHTER
.
327
10.3
MECHANISCHE
MESSUNGEN
AM
ANTRIEB
.
331
10.3.1
DREHZAHL
UND
DREHMOMENT
.
331
10.3.2
LAGERSCHWINGUNGEN
.
332
10.3.3
ELEKTROMAGNETISCHE
VERTRAEGLICHKEIT
(EMV)
.
332
10.3.4
ERWAERMUNGSMESSUNGEN
.
334
10.4
SIMULATION
.
334
12
INHALTSVERZEICHNIS
11
ELEKTROMAGNETISCHE
VERTRAEGLICHKEIT
(EMV)
.
337
11.1
GESETZ
ZUR
ELEKTROMAGNETISCHEN
VERTRAEGLICHKEIT
(EMV)
.
337
11.2
ELEKTROMAGNETISCHE
VERTRAEGLICHKEIT
(EMV)
.337
11.3
URSACHE
UND
AUSBREITUNG
DER
STOERUNGEN
BEI
FREQUENZUMRICHTEM
.
338
11.4
STOERFESTIGKEIT
UND
ENTSTOERUNG
.
339
11.4.1
LEITUNGSGEBUNDENE
STOERUNGEN
.
339
11.4.2
NICHTLEITUNGSGEBUNDENE
STOERUNGEN
.
339
11.5
NEUBESCHAFFUNG
.
339
11.6
MESSUNGEN
.
341
11.7
ANSCHLUSSHINWEISE
.344
ANHANG
(TABELLEN)
.
345
FORMELZEICHEN
(AUSWAHL)
.
371
ABKUERZUNGEN
UND
BEGRIFFE
(AUSWAHL)
.
373
LITERATURVERZEICHNIS
.
375
INSERENTENVERZEICHNIS
.
380
STICHWORTVERZEICHNIS
.
381 |
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