Einsatz von Metalloxid-Varistoren zum Überspannungsschutz ...

5 Versuchstechnik und verwendetes Material Seite 47
5 Versuchstechnik und verwendetes Material
Um das Betriebs- und Alterungsverhalten von Varistoren bei Umrichterbetrieb
möglichst realitätsnah untersuchen und nachbilden zu können, wurden verschiedene
Versuchsstände mit handelsüblichen Komponenten bestückt, die so Grundlage der
folgenden Messreihen und Ergebnisse waren. Zur Untersuchung bei verschiedenen
Lastzuständen der Maschine sowie bei temporären Überspannungen z. B. im
Bremsbetrieb war es nötig, schnelle Lastwechsel möglich zu machen. Daher wurde ein
Motor-Generator-Satz mit einem motorseitigen Umrichter zur Drehzahlregelung sowie
zwei generatorseitigen Umrichtern zur Lastregelung und zur Energierückspeisung
aufgebaut. Mittels der EDV-Schnittstelle an den Umrichtern und der Software
Labview ® wurde der Versuchsstand automatisiert. Außerdem wurden fünf weitere
Versuchsstände aufgebaut, in der die Alterung der Varistoren untersucht wurde. Diese
bestehen aber nur aus Umrichter, Kabel und Motor, der nicht belastet werden kann.
5.1 Technische Daten der Pulsumrichterversuchsstände
Tabelle 5.1: Technische Daten von Versuchsstand 1 (einmal aufgebaut) ‡
Motor Generator Umrichter
Hersteller VEM VEM Control Techniques
Typbezeichnung KVOR 132 M4 PT SGR GVOR 132 M4 PT SGR Unidrive SP 2403
Nennleistung 11 kW 9,5 kW 15 kW
Nennstrom 21 A 17 A
25 A Dauer
37,5 A 60 s
50 / 60 Hz
Nennspannung 3 x 400 V AC 3 x 400 V AC 3 x 380 V ... 480 V
AC ± 10 %
Nenndrehzahl 1500 1/min
Nenndrehmoment 72,7 Nm
Isolation Sonderisolation für 690 V
Pulsfrequenz diskret
3 kHz ... 16 kHz
Minimale
Spannungsanstiegszeit
120 ns
‡
Der Autor dankt der Fa. Johannes Hübner Gießen sowie der Johannes Hübner Stiftung für die
Spende des Versuchsstandes.