Hallo Kollegen,
mich würde eure Meinung interessieren.
Frage: Nach was wird der Leitungsquerschnitt,
Primärseitig des Frequenzumrichters dimensioniert?
Beispiel Daten:
Primärstrom Frequenzumrichter: 11 A
Empfohlene Absicherung des Herstellers: C16 A Leitungsschutzschalter
Motorstrom: 7 A
1. Meiner Meinung nach ist ganz klar, dass die Leitung nach den 16 A des Leitungsschutzschalters dimensioniert wird, Ib > In > Iz
2. Mein Chef behauptet nun,
man kann die Leitung nach dem Primärstrom des Frequenzumrichters auslegen, also 11 A.
3. Mein Kollege ist der Meinung,
Leitung nach dem Motorstrom auslegen, da eh nicht mehr Strom fließt als der Motorstrom.
Was meint ihr dazu
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Leitungsquerschnitt für Primärseite Frequenzumrichter, HHHHI
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Zur Ausführung elektrotechnischer Arbeiten wird ausdrücklich empfohlen, einen Fachmann zu beauftragen.
Nur so kann sichergestellt werden, dass die jeweils geltenden Vorschriften nach DIN VDE eingehalten werden.
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Re: Leitungsquerschnitt für Primärseite Frequenzumrichter, H
Beitragvon elektrolux » Fr 7. Feb 2014, 09:25
Moin,
unabhänig vom Frequenzrichter sind bei der Leitungsberechnung mehrere Kriterien in Augenschein zu ziehen:
- Querschnitt nach Spannungsfall:
In diesem Fall geht man von einem festangeschlossendem Verbraucher aus, also würde ich
hier den Motorstrom in betracht ziehen bzw den Primärstrom des Frequenzumrichters (hier kenn ich mich nicht genau aus)
- Querschnitt nach Strombelastbarkeit:
Hier den wie oben gewählten Strom nach eventuell auftretenden Häufungs- und Temperaturfaktoren korregieren und anhand einer Tabelle nach DIN VDE 0298-4 auswählen.
- Querschnitt nach Überlastschutz:
An diesem Punkt machen wir uns nun Gedanken um die Absicherung der Leitung und den zu erfüllenden Überlastschutz. Hierzu müssen wir uns die Prüfströme der Absicherungen ansehen.
Da wir du beschrieben es sich um einen Leitungsschutzschalter handelt stimmt der Prüfstrom mit der Sicherheit der Leitung überein Faktor 1,45. Bei einer Schmelzsicherung würde hier noch eine Rechnung mehr mit einfließen.
Also ist keine Korregierung notwendig.
Folgende Gleichung ist demnach zu erfüllen:
Iz´>In>Ib
Iz´: korregierte Strombelastbarkeit der Leitung nach Faktoren Umgebungstemp./ Häufung
In : Nennstrom der Schutzeinrichtung
Ib : Betriebsstrom
- Querschnitt nach Kurzschlussschutz:
In diesem Abschnitt wird nun geprüft ob bei auftreten eines Kurzschlusses die Leitung auch noch geschützt ist und die Abschaltung in vorgeschriebender Zeit ( TN System 0,4 s bei Stromkreisen bis einschließlich 32A) passiert.
Zsrl80=(U0*0,95)/(Ik bei 0,4s)-Zvor
(1*2*l)/(y80°*Zsrl80)
U0= 230V
Ik= zuwählen zb aus Tabellen oder bei Charakteristik C16 sind es halt (10*In)
Zvor= der Vorwiderstand bis zu deinem Sicherungsorgan der Schleife in der Regel mit 0,3 Ohm anzunehmen
l= Leitungslänge
y80°=Leitfähigkeit in m/(Ohm*mm²) ist bei 80° C also bei Kurzschlusstemperatur 44
Zsrl80: ist deine im schlechtesten Fall auftretende Fehlerschleife die du mindestens brauchst um ausreichend Auslösestrom zum fließen zu bringen.
Nun konnte ich dir leider noch nicht ganz helfen, da ich sogut wie garnichts mit FUs zu tun habe, aber tritt der Strom von 11 A auf der Leitung auf ? Denn allgemein gesagt berechnest du die Leitung bei festangeschlossenden Betriebsmitteln mit dem Strom der auch auf der Leitung auftritt. Also hier wählen zwischen 11 A / 7 A.
Beim Spannungsfall den cosphi natürlich mit reinnehmen, denn nur der Wirkstrom verursacht auch einen Spannungsfall.
Gruß
elektrolux
unabhänig vom Frequenzrichter sind bei der Leitungsberechnung mehrere Kriterien in Augenschein zu ziehen:
- Querschnitt nach Spannungsfall:
In diesem Fall geht man von einem festangeschlossendem Verbraucher aus, also würde ich
hier den Motorstrom in betracht ziehen bzw den Primärstrom des Frequenzumrichters (hier kenn ich mich nicht genau aus)
- Querschnitt nach Strombelastbarkeit:
Hier den wie oben gewählten Strom nach eventuell auftretenden Häufungs- und Temperaturfaktoren korregieren und anhand einer Tabelle nach DIN VDE 0298-4 auswählen.
- Querschnitt nach Überlastschutz:
An diesem Punkt machen wir uns nun Gedanken um die Absicherung der Leitung und den zu erfüllenden Überlastschutz. Hierzu müssen wir uns die Prüfströme der Absicherungen ansehen.
Da wir du beschrieben es sich um einen Leitungsschutzschalter handelt stimmt der Prüfstrom mit der Sicherheit der Leitung überein Faktor 1,45. Bei einer Schmelzsicherung würde hier noch eine Rechnung mehr mit einfließen.
Also ist keine Korregierung notwendig.
Folgende Gleichung ist demnach zu erfüllen:
Iz´>In>Ib
Iz´: korregierte Strombelastbarkeit der Leitung nach Faktoren Umgebungstemp./ Häufung
In : Nennstrom der Schutzeinrichtung
Ib : Betriebsstrom
- Querschnitt nach Kurzschlussschutz:
In diesem Abschnitt wird nun geprüft ob bei auftreten eines Kurzschlusses die Leitung auch noch geschützt ist und die Abschaltung in vorgeschriebender Zeit ( TN System 0,4 s bei Stromkreisen bis einschließlich 32A) passiert.
Zsrl80=(U0*0,95)/(Ik bei 0,4s)-Zvor
(1*2*l)/(y80°*Zsrl80)
U0= 230V
Ik= zuwählen zb aus Tabellen oder bei Charakteristik C16 sind es halt (10*In)
Zvor= der Vorwiderstand bis zu deinem Sicherungsorgan der Schleife in der Regel mit 0,3 Ohm anzunehmen
l= Leitungslänge
y80°=Leitfähigkeit in m/(Ohm*mm²) ist bei 80° C also bei Kurzschlusstemperatur 44
Zsrl80: ist deine im schlechtesten Fall auftretende Fehlerschleife die du mindestens brauchst um ausreichend Auslösestrom zum fließen zu bringen.
Nun konnte ich dir leider noch nicht ganz helfen, da ich sogut wie garnichts mit FUs zu tun habe, aber tritt der Strom von 11 A auf der Leitung auf ? Denn allgemein gesagt berechnest du die Leitung bei festangeschlossenden Betriebsmitteln mit dem Strom der auch auf der Leitung auftritt. Also hier wählen zwischen 11 A / 7 A.
Beim Spannungsfall den cosphi natürlich mit reinnehmen, denn nur der Wirkstrom verursacht auch einen Spannungsfall.
Gruß
elektrolux
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Re: Leitungsquerschnitt für Primärseite Frequenzumrichter, H
Beitragvon kurzschluss » Sa 8. Feb 2014, 03:10
1) wäre das was ich auch machen würde, denn ein Motor ist auch schnell mal gewechselt oder auch der FU mal auf 110% gestellt
2) ist die gängige Praxis wobei viele noch immer nicht mit dem Thema Oberwellen vertraut sind und der Querschnitt lieber nicht zu knapp sein sollte
3)Den Motornennstrom stelle ich am FU ein, hat also weniger mit der Primärseite zu tun sondern nur Ausgangseitig von Bedeutung
Ich würde fast meinen das sich bei 11A bzw. 16A eh nur die Frage zwischen 1,2mm² oder 1,5mm² stellt so aus dem Bauch heraus ohne jegliches wissen der ganzen Faktoren die da mit in die Berechnung kommen würden
2) ist die gängige Praxis wobei viele noch immer nicht mit dem Thema Oberwellen vertraut sind und der Querschnitt lieber nicht zu knapp sein sollte
3)Den Motornennstrom stelle ich am FU ein, hat also weniger mit der Primärseite zu tun sondern nur Ausgangseitig von Bedeutung
Ich würde fast meinen das sich bei 11A bzw. 16A eh nur die Frage zwischen 1,2mm² oder 1,5mm² stellt so aus dem Bauch heraus ohne jegliches wissen der ganzen Faktoren die da mit in die Berechnung kommen würden
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Re: Leitungsquerschnitt für Primärseite Frequenzumrichter, H
Beitragvon leokare » Sa 8. Feb 2014, 06:38
Hallo,
Danke schon mal für eure Beiträge,
ich hoffe es kommen noch ein paar Beiträge und Meinungen.
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ich hoffe es kommen noch ein paar Beiträge und Meinungen.
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Re: Leitungsquerschnitt für Primärseite Frequenzumrichter, H
Beitragvon elektrolux » Sa 8. Feb 2014, 08:23
aus dem Bauch herraus würde ich auf ein 5x2,5 qmm gehen
gruß
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Re: Leitungsquerschnitt für Primärseite Frequenzumrichter, H
Beitragvon leokare » So 9. Feb 2014, 08:27
Danke,
intressant ist nicht der Querschnitt für dieses Beispiel,
den da kommen ja noch mehr Faktoren dazu wie Häufung / Umgebungstemperatur...
für mich ist vor allem die Auslegungsgrundlage intresant,
ob nach:
1. Nennstrom der Sicherung
2. Primärstrom des Frequenzumrichters
3. Motornennstrom
der Punkt von elektrolux:
Iz > In > Ib
Iz´: korregierte Strombelastbarkeit der Leitung nach Faktoren Umgebungstemp./ Häufung
In : Nennstrom der Schutzeinrichtung
Ib : Betriebsstrom
seh ich genauso,
aus diesem Grund meine ich das die Leitung hier nach dem Nennstrom der Sicherung
(empfohlene Vorsicherung der FU-Herstellers)
ausgelegt werden muss,
da ansonsten die Gleichung Iz > In > Ib nicht mehr stimmt.
intressant ist nicht der Querschnitt für dieses Beispiel,
den da kommen ja noch mehr Faktoren dazu wie Häufung / Umgebungstemperatur...
für mich ist vor allem die Auslegungsgrundlage intresant,
ob nach:
1. Nennstrom der Sicherung
2. Primärstrom des Frequenzumrichters
3. Motornennstrom
der Punkt von elektrolux:
Iz > In > Ib
Iz´: korregierte Strombelastbarkeit der Leitung nach Faktoren Umgebungstemp./ Häufung
In : Nennstrom der Schutzeinrichtung
Ib : Betriebsstrom
seh ich genauso,
aus diesem Grund meine ich das die Leitung hier nach dem Nennstrom der Sicherung
(empfohlene Vorsicherung der FU-Herstellers)
ausgelegt werden muss,
da ansonsten die Gleichung Iz > In > Ib nicht mehr stimmt.
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Re: Leitungsquerschnitt für Primärseite Frequenzumrichter, H
Beitragvon elektrolux » So 9. Feb 2014, 12:53
ja, zu prüfen wäre der Querschnitt nach allen beschriebenden Kriterien, denn es kann ja auch möglich sein das nach Überlastschutz wo du deinen Strom des Leitungsschutzschalter annimmst ein 2,5mm² herrauskommt.
Allerdings nach zb. Spannungsfall wo du den Motorsstrom, also den tätsächlich auftretenden Strom auf der Leitung angesetzt hast ein 4mm² als Ergebnis erhälst.
Fazit zu jeder Berechnung gehört der richtige Strom angesetzt. Wie erwähnt erwartet keiner, das du in der Berechnung nach Spannungsfall den Sicherungsstrom ansetzt, denn hier intressiert nur was tritt aktuell sprich mit diesem verwendeten Motor für ein Spannungsfall auf.
Wenn wie beschrieben jemand kommt um den Motor zu tauschen ist auch der in der Verantwortung den Querschnitt erneut zu prüfen !
Erst nach Prüfen aller Kriterien erhälst du den richtigen Querschnitt, dass dies keine Praxis ist weiß auch ich.
Gruß elektrolux
Allerdings nach zb. Spannungsfall wo du den Motorsstrom, also den tätsächlich auftretenden Strom auf der Leitung angesetzt hast ein 4mm² als Ergebnis erhälst.
Fazit zu jeder Berechnung gehört der richtige Strom angesetzt. Wie erwähnt erwartet keiner, das du in der Berechnung nach Spannungsfall den Sicherungsstrom ansetzt, denn hier intressiert nur was tritt aktuell sprich mit diesem verwendeten Motor für ein Spannungsfall auf.
Wenn wie beschrieben jemand kommt um den Motor zu tauschen ist auch der in der Verantwortung den Querschnitt erneut zu prüfen !
Erst nach Prüfen aller Kriterien erhälst du den richtigen Querschnitt, dass dies keine Praxis ist weiß auch ich.
Gruß elektrolux
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Re: Leitungsquerschnitt für Primärseite Frequenzumrichter, H
Beitragvon leokare » Do 13. Feb 2014, 06:38
Moin,
jetzt gibt es eine Festlegung in unsrer Firma,
Es wird die vom Hersteller empfohlene Sicherung eingebaut und der Leitungsquerschnitt von dieser zum Frequenzumrichter wird nach dem Motorstrom ausgelegt,
heist z.B. ein 1,5mm²
die Regel Ib>In>Iz ist somit nicht mehr eingehalten.
Beispiel:
Faktor Temperatur: 40°C = 0,87
Faktor Häufung: 2 = 0,8
Iz = (0,8x0,87) / 16A = 22,8A
nach Verlegeart B2 wird ein 4mm² benötigt.
hab ich einen Abgang oder Motor ohne Frequenzumrichter mit 16A wird dieser mit 4mm² verdrahtet (Grundlagen wie in Beispiel)
jetzt gibt es eine Festlegung in unsrer Firma,
Es wird die vom Hersteller empfohlene Sicherung eingebaut und der Leitungsquerschnitt von dieser zum Frequenzumrichter wird nach dem Motorstrom ausgelegt,
heist z.B. ein 1,5mm²
die Regel Ib>In>Iz ist somit nicht mehr eingehalten.
Beispiel:
Faktor Temperatur: 40°C = 0,87
Faktor Häufung: 2 = 0,8
Iz = (0,8x0,87) / 16A = 22,8A
nach Verlegeart B2 wird ein 4mm² benötigt.
hab ich einen Abgang oder Motor ohne Frequenzumrichter mit 16A wird dieser mit 4mm² verdrahtet (Grundlagen wie in Beispiel)
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Re: Leitungsquerschnitt für Primärseite Frequenzumrichter, H
Beitragvon ac dc master » Fr 27. Feb 2015, 00:25
nennstrom vom Motor 7 A. FU sind es 11 A und am ende kommt ein 4²mm kabel zum Einsatz.
haste mal spasseshalber bei siemens auf der seite bei den Umrichtern nachgesehen ?
haste mal spasseshalber bei siemens auf der seite bei den Umrichtern nachgesehen ?
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Re: Leitungsquerschnitt für Primärseite Frequenzumrichter, H
Beitragvon leokare » Mi 4. Mär 2015, 19:49
Nein hab noch nicht bei Siemens nachgeschaut,
kann ich mal machen.
Ich glaub du hast die Punkte nicht ganz verstanden.
Ich meinte anhand des Beispiels das bei einem Abgang (Motor oder sonstiges) nach unserer Betriebsinternen festlegung (natürlich nach VDE) ein 16mm² verlegt wird.
Bei einem Frequenzumrichter mit empfohlener Absicherung von z.B. 25A und einem Motor mit 10A
würde Primär wie Sekundär 1,5mm² Verlegt.
16A Absicherung --> 4mm²
25A Absicherung --> 1,5mm² ???!!!
kann ich mal machen.
Ich glaub du hast die Punkte nicht ganz verstanden.
Ich meinte anhand des Beispiels das bei einem Abgang (Motor oder sonstiges) nach unserer Betriebsinternen festlegung (natürlich nach VDE) ein 16mm² verlegt wird.
Bei einem Frequenzumrichter mit empfohlener Absicherung von z.B. 25A und einem Motor mit 10A
würde Primär wie Sekundär 1,5mm² Verlegt.
16A Absicherung --> 4mm²
25A Absicherung --> 1,5mm² ???!!!
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