GRIDCON® Active Filter
Aktive Filter reduzieren breitbandig Oberschwingungen
Modulare Aktivfilter für jede Anwendung: Unser 4-Leiter Aktivfilter ist für die Befilterung einphasiger Lasten optimiert und schützt vor Neutralleiter-Überlastungen. Gängige Anwendungen finden sich in 208 V und 400 V Netzen. Die 3-Leiter Variante ist für industrielle Anwendungen mit symmetrischen Lasten ausgelegt und mit bis zu 500 A je Schaltschrank erhältlich.
Frequenzumrichter für Antriebe oder andere Gleichrichter-Lasten finden in diversen Industrien Anwendung und verursachen eine Verzerrung der Netzspannung, ausgedrückt als Total Harmonic Distortion (oder kurz THD). Da auch die Spannungsebenen variieren geht der Einsatzbereich unserer Produkte über 400 V hinaus: Der Filter verbessert ebenso die Spannungsqualität in Netzen mit Nennspannung 440 V, 480 V, 525 V, 600 V oder 690 V oder befiltert über einen Transformator gezielt Mittelspannungs-Netze. Optional sind die Anlagen mit Flüssigkeitskühlung verfügbar.
Ihre Vorteile auf einen Blick
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Spannungsregelung - Kein Stromwandler nötig und oft besseres Ergebnis
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Automatische-Einhaltung der zulässigen Oberschwingungs-Grenzwerte gemäß Norm EN 50160 / IEC 61000 / IEEE 519
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Breitbandfilterung verhindert zusätzliche Erwärmung von Betriebsmitteln durch gezielte Reduzierung der Spannungsverzerrung bis zur 51. Harmonischen
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Flexibel - Für alle Spannungsebenen bis 690 V
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Hochdynamische-Kompensation von Blindleistung (Kapazitiv und Induktiv), Oberschwingung und Flicker
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Hohe Leistungsdichte auf kleinem Raum: Bis zu 500 A in einem Schaltschrank und Schutzart IP 54 möglich
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Modular erweiterbar und flexibel an zukünftige Verbraucherstrukturen anpassbar
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Verlustarm: Geringere Stromkosten durch effizientes Design und 3-Level Technologie
Produktinformationen
Aktive Filter sind die etablierte Lösung, um flexibel und sicher Oberschwingungen zu reduzieren. Wie funktionieren sie? Man kann sie sich als eine geregelte Stromquelle vorstellen. Diese kompensiert Störungen im Netz, indem sie einen Strom von genau der benötigten Frequenz und Amplitude einspeist. In dem gezeigten Beispiel funktioniert die Regelung basierend auf einem Stromwandler-Messsignal und das Filter speist einen gegenphasigen Strom ein. Alternativ können unsere Aktivfilter auch Sensorlos – also ohne Stromwandler – basierend auf einer Spannungsmessung arbeiten. Diese Spannungsregelung ermöglicht insbesondere die Kompensation einer Netzvorbelastung.
Die 3-Level-Schaltung des GRIDCON® ACF basiert auf zwölf IGBTs, die konventionelle 2-Level-Ausführung hingegen besteht aus lediglich sechs. Durch die spezielle Verschaltung halbiert sich die Spannungsbelastung der Leistungshalbleiter. Dies führt einerseits zu geringeren Verlusten und ermöglicht andererseits den Einsatz in Netzen mit höherer Nennspannung.
Durch die ebenfalls höhere Zwischenkreisspannung lassen sich zudem höhere Scheitelströme generieren, was eine Voraussetzung für die Filterung von Oberschwingungen mit hoher Bandbreite ist. Ein weiterer Vorteil der 3-Level-Technologie liegt in der geringeren Welligkeit (engl. ripple) des Ausgangsstroms im Vergleich zur 2-Level-Architektur.
Aufgrund des geteilten Zwischenkreises und der höheren Anzahl an IGBTs ergibt sich ein zusätzlicher dritter Schaltzustand am Ausgang. Durch diesen lassen sich bei gleicher Schaltfrequenz die Netz- und EMV-Filter kompakter ausführen und somit Verluste reduzieren.
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Aktive Filter sind die etablierte Lösung, um flexibel und sicher Oberschwingungen zu reduzieren. Wie funktionieren sie? Man kann sie sich als eine geregelte Stromquelle vorstellen. Diese kompensiert Störungen im Netz, indem sie einen Strom von genau der benötigten Frequenz und Amplitude einspeist. In dem gezeigten Beispiel funktioniert die Regelung basierend auf einem Stromwandler-Messsignal und das Filter speist einen gegenphasigen Strom ein. Alternativ können unsere Aktivfilter auch Sensorlos – also ohne Stromwandler – basierend auf einer Spannungsmessung arbeiten. Diese Spannungsregelung ermöglicht insbesondere die Kompensation einer Netzvorbelastung.
Die 3-Level-Schaltung des GRIDCON® ACF basiert auf zwölf IGBTs, die konventionelle 2-Level-Ausführung hingegen besteht aus lediglich sechs. Durch die spezielle Verschaltung halbiert sich die Spannungsbelastung der Leistungshalbleiter. Dies führt einerseits zu geringeren Verlusten und ermöglicht andererseits den Einsatz in Netzen mit höherer Nennspannung.
Durch die ebenfalls höhere Zwischenkreisspannung lassen sich zudem höhere Scheitelströme generieren, was eine Voraussetzung für die Filterung von Oberschwingungen mit hoher Bandbreite ist. Ein weiterer Vorteil der 3-Level-Technologie liegt in der geringeren Welligkeit (engl. ripple) des Ausgangsstroms im Vergleich zur 2-Level-Architektur.
Aufgrund des geteilten Zwischenkreises und der höheren Anzahl an IGBTs ergibt sich ein zusätzlicher dritter Schaltzustand am Ausgang. Durch diesen lassen sich bei gleicher Schaltfrequenz die Netz- und EMV-Filter kompakter ausführen und somit Verluste reduzieren.
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