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Sicherungskasten/Stromunterbrechung (Foto: Klaus Eppele/stock.adobe.com)
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Ströme auf PE/PA-Leitern in Anlagen mit Antriebstechnik Teil 2

Einflüsse durch induktive Einkopplung und schlecht entstörte Geräte, Messung und Maßnahmen zur Reduzierung

21.02.2019

Dieser Beitrag beschreibt die verschiedenen Ursachen für die Entstehung von Potentialausgleichsströmen in Anlagen, Möglichkeiten zur Messung/Analyse und Maßnahmen zur Vermeidung dieser Ausgleichsströme mit besonderem Bezug auf Antriebsumrichtern. Dabei werden die Phänomene insbesondere aus Sicht der elektromagnetischen Verträglichkeit betrachtet.

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  • Induktive Einkopplungen innerhalb der Kabel (zwischen Phasen- und PE/PA-Leitern), speziell bei mittleren und großen Leistungen.

Versorgungsspannung/Netzvorbelastungen

  • Niederfrequente Netzoberschwingungen, Harmonische der Netzfrequenz.
  • Unsymmetrische Belastung der EMV-Filter durch unterschiedliche Phasenspannungen (z. B. ungleiche Aufteilung einphasiger Lasten, unsymmetrische Aufteilung von Stromschienen).
  • PE/PA-Strom-„Vorbelastung“ durch nicht oder unzureichend entstörte Geräte innerhalb derselben Installation. Der vorhandene EMV-Filter filtert diese Vorbelastung mit, wodurch ein zusätzlicher PE/PA-Strom am ordentlich entstörten Gerät entsteht.

Installation/ungünstige Ausbreitungspfade

  • Unerwünschte Ausbreitungspfade von Gleichtaktströmen durch nicht isolierte Motor/Lastkupplung oder Lastmaschine/Prozessankopplung sowie schlechtem Potentialausgleich zwischen Umrichter und Motor.
  • Kreisströme zwischen dem leistungselektronischen System, dessen Komponenten und dem Netz, hervorgerufen durch den Aufbau/die Schaltung der EMV-Filter.Zusätzlich können auch falsch dimensionierte EMV-Filter dazu beitragen.
  • Kreisströme durch mehrere „zentrale“ Erdungspunkte in der Anlage (nicht zulässig).
  • Unentdeckte (schleichende) Isolationsfehler.

Nachdem im ersten Teil in der vorherigen Ausgabe die kapazitiven Phänomene bereits angesprochen wurden, sollen im Folgenden die Einflüsse durch induktive Kopplungen, Netzspannungsqualität und schlecht entstörte Geräte im Mittelpunkt des Beitrags stehen.


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