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Basis-Wissen zum Thema Ventilatoren

Aktive Gleichrichtung minimiert Netzrückwirkungen


Fortsetzung des Artikels von Teil 1

Teil 2: Verzerrungsblindleistung belastet das Netz

Die Folge: Jede Abweichung von einer sinusförmigen Stromaufnahme bedingt Stromoberschwingungen, welche in Summe zu einer sogenannten Verzerrungsblindleistung führen. Diese belastet das Versorgungsnetz zusätzlich und führt zu erhöhten Verlusten in allen an der Stromversorgung beteiligten Komponenten.

Welche Auswirkungen das in der Praxis hat, lässt sich anhand einer Serverkühlung mit zwei parallel geschalteten Ventilatoren mit jeweils 3 kW Aufnahmeleistung veranschaulichen:

Die Blindleistung liegt hier mit 6,69 kVA über der Wirkleistung mit 5,74 kW. Der Leistungsfaktor (also der Quotient Wirk- zu Scheinleistung) liegt bei schlechten 0,64 und die gesamtharmonische Verzerrung des Stroms – also der THD(I)-Wert – bei knapp 120 Prozent.

Das bedeutet, dass die geometrische Summe aller Oberschwingungsströme größer ist als die Grundschwingung selbst! Dass solche Ströme alle in der Stromversorgungskette notwendigen Komponenten – also Transformatoren, USV-Anlage, Generatoren und auch die Leitungen – stark belasten, kann man sich leicht vorstellen.

Die Verzerrungsblindleistung muss am Einspeisepunkt vorgehalten werden. Im Interesse einer optimalen Auslegung der Stromversorgung und des Backup-Systems soll die Stromverzerrung möglichst gering sein, also der Leistungsfaktor nahe 1 liegen.

Dafür reichen die von der in üblichen Industrieanlagen geltenden Norm EN 61000-3-2 geforderten Werte nicht aus. Sie klassifiziert Geräte bis zu einem Phasenstrom von 16 A und definiert für diese Klassen Grenzwerte für die Oberschwingungsströme.

 

 


  1. Aktive Gleichrichtung minimiert Netzrückwirkungen
  2. Teil 2: Verzerrungsblindleistung belastet das Netz
  3. Teil 3: Welche Normen sind einzuhalten?
  4. Teil 4: Drosseln helfen nur bedingt
  5. Teil 5: Vorteile der aktiven Gleichrichtung

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