Einsatz von Metalloxid-Varistoren zum Überspannungsschutz ...

Seite 142 9 Regeln zur Dimensionierung eines vollständigen Schutzkonzeptes mit Varistoren
Mit den Annahmen im vorliegenden Beispiel ergibt sich folgende Verlustleistung pro
Varistor:
W
P V = 7,1 ⋅ 3 kHz = 21,3 W
kHz
In der Beispielrechnung wird ein Kühlkörper vom Typ „PR 168“ der Fa. Alutronic
verwendet, dessen Temperatur-Leistungs-Charakteristik in Abb. 9.1 gezeigt ist. Bei der
errechneten Verlustleistung von etwa 21 W liegt die Temperaturerhöhung bei ca. 35 K,
wenn 100 mm des angegebenen Kühlkörperprofils pro Varistor verwendet werden. Bei
einer angenommenen Umgebungstemperatur von 35 °C ergibt sich die
Betriebstemperatur also zu 70 °C.
Im zweiten Beispiel beträgt kK = 1,57 im Fall der erhöhten Zwischenkreisspannung von
800 V. Da die bezogene Verlustleistung in Abb. 7.13 aber nur für kK = 1,36 angegeben
ist, wird mit diesem Wert gerechnet. Danach ergibt sich für T < 80 °C
P
f
Abb. 7.13
kK
= 1,36
T = 80°C
V
P
=
W
3 kHz
und so eine Verlustleistung von
P V = 9W
Für diesen Fall genügt ein kleinerer Kühlkörper z. B. vom Typ „PR 146“ der Fa.
Alutronic, dessen Temperatur-Leistungs-Charakteristik in Abb. 9.2 angegeben ist. Bei
100 mm Kühlkörpermaterial pro Varistor ergibt sich dann eine Temperaturerhöhung
von wiederum ca. 35 K.
Abb. 9.2: Temperatur-Leistungs-Charakteristik des Kühlkörperprofils
„PR 146“ der Fa. Alutronic [Alu 09]