Vacon 100 HVAC: Mit 15 Typen in vier Baugrößen wird der Nennstrombereich von 3 bis 105 A abgedeckt. Die Umrichter sind in den Schutzarten IP 21 und 54 lieferbar und für Drehstrom-Anschlussspannungen von 380 bis 480 V ausgelegt.

Vacon 100 HVAC: Mit 15 Typen in vier Baugrößen wird der Nennstrombereich von 3 bis 105 A abgedeckt. Die Umrichter sind in den Schutzarten IP 21 und 54 lieferbar und für Drehstrom-Anschlussspannungen von 380 bis 480 V ausgelegt.Vacon

Dafür ist er aber nach Hochlauf nur zur Hälfte ausgelastet, sprich für den Dauer­betrieb überdimensioniert. Der Beitrag zeigt mögliche Umsetzungsalternativen für eine solche Anwendung.

„Da Softstarter die Spannung des Netzes bei Beibehaltung der Netzfrequenz beim Startvorgang verringern, wird das mögliche Motor-Drehmoment für den Anlauf deutlich reduziert“, erklärt Mathias Mießner, Vertriebsassistent bei Vacon in Essen. „Daher ist der Einsatz eines Softstarters eigentlich nur für Applikationen sinnvoll, wo die anzutreibende Last einen Momentenverlauf vom Typ ,quadratisches Gegenmoment‘ aufweist.“ Das trifft für Ventilatoren zu, also wäre der Einsatz von Softstartern hier prinzipiell schon sinnvoll. Erfahrungsgemäß muss jedoch die Stromgrenze bei Softstartern mindestens auf den drei­fachen Motornennstrom eingestellt werden, damit der Motor in akzeptabel kurzer Zeit und ohne Auslösung des thermischen Motorschutzes auf Drehzahl kommt. Der Frequenzumrichter hat hier deutliche Vorteile, da er mit einer Strombegrenzung auf etwa 110 % des Motornennstromes ein vergleichbar gutes oder sogar besseres Hochlaufverhalten hat. Die Belastung des Stromaggregates durch den Umrichter durch den Anlaufstrom ist also deutlich geringer beim FU-Einsatz. Allerdings belastet der Umrichter, bauartbedingt, das Aggregat durch seine nichtsinusförmigen Ströme stärker als der Softstarter, was in Summe aber immer noch schonender für den Generator sein dürfte.

Während das Aggregat aktuell auf etwa doppelte Leistung ausgelegt ist, müsste es beim FU-Einsatz nur noch rund 20 % über der Nennleistung liegen. Da der FU aber nach dem Hochlauf deutlich größere Verluste als der Softstarter hat (etwa 3 %), die sich je nach Zeitanteilen im Dauerbetrieb schon kostenmäßig auswirken können, und da er auch von EMV-Gesichtspunkten her stärker stört als eine Softstarter-Lösung, empfiehlt es sich, Frequenzumrichter nur als Hochlaufhilfe einzusetzen. Der Umrichter wird nach dem Hochlauf über eine Bypassschaltung überbrückt. „Für den grundsätzlichen Aufbau unseres Lösungsvorschlages gibt es einen Steuerungsplan“, kommentiert Mathias Mießner. „Wir würden die Lösung in Kombination mit unserer für diesen Einsatz geeigneten Umrichterfamilie Vacon 100 HVAC angehen.“Vacon hat genau für solche Applikationen, wo der Motor ganz ohne Stromspitzen beim Umschalten vom FU zum Netz und wieder zurück übergeben werden muss, eine eigene Applikation für die Highend-Umrichter-Baureihe NXP entwickelt, wo durch Messung der Netzspannung der Umrichter den Netz-Phasenwinkel kennt und die Steuerung der Umschaltschütze in geeigneter Weise vornimmt. Das dürfte bei diesem Leistungsbereich und der genannten Anwendung aus Kostengründen allerdings nicht in Frage kommen, die NXP-FU sind eher für größere Antriebslösungen eine dann wirtschaftliche Option.