Der neueste Stand der Technik sind Drei-Level-PWM-Umrichter, die Sieb & Meyer mit dem SD2M bzw. SD4M im Programm hat. „Die Drei-Level-Endstufentopologie unterscheidet sich bezüglich der Kosten und dem Aufbau nennenswert von Zwei-Level-Umrichtern, da zwölf Leistungshalbleiter anstelle von sechs notwendig sind“, hebt Blankenburg hervor. „Der notwendige Mehraufwand spielt seine Vorteile daher nur in speziellen Anwendungsfällen voll aus.“ Dann aber können sich die Vorteile sehen lassen: Im Vergleich zu Zwei-Level-Systemen ergeben sich bei gleicher Schaltfrequenz nur 25 Prozent der PWM-Verluste. Das führt zu einer starken Reduzierung der Motorverluste. Auf teure Motordrosseln oder Sinusfilter kann verzichtet werden. Aufgrund der um 50 Prozent kleineren PWM-Schaltamplituden lässt sich zudem die Isolationsbeanspruchung der Motorwicklung senken.
„Unsere Drei-Level-Umrichter können ihre Vorteile z.B. im Bereich von Turboverdichtern und Turbokompressoren ausspielen“, so Blankenburg. „Einerseits ist hier die geringe Motorerwärmung in Kombination mit dem hohen Systemwirkungsrad von Nutzen. Letzterer führt beim quasi 24/7-Volllastbetrieb zu nennenswerten Energieeinsparungen und kurzen ROI-Zeiten.“ Des Weiteren bewirkt der Wegfall von Motordrosseln bzw. Sinusfiltern ein kompakteres Bauvolumen und geringere Herstellungskosten des Gesamtsystems. Im Zuge einer Smart-Factory-Potenzialanalyse für ihren Kunden KSB identifizierte die Managementberatung NEONEX Opti mierungschancen bei der Beschaffung der Lieferantendokumentation sowie der Erstellung von Unterlagen zur Qualitätsprüfung entlang der Supply-Chain. ‣ weiterlesen
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Externe Stromzufuhr: Niedervolt-Umrichter
Last, but not least: Niedervolt-Umrichter wie der SD2Bplus von Sieb & Meyer werden in der Regel von einem geregelten externen Netzteil mit einer Spannung von 24-80VDC versorgt. Der Hintergrund: Besonders Bearbeitungsspindeln im Leistungsbereich von wenigen hundert Watt weisen eine Isolationsfestigkeit auf, die einen Betrieb mittels Zwei-Level-PWM-Umrichtern auf Netzspannungsniveau nicht erlauben. Durch die geringe DC-Versorgungsspannung ist zudem möglich, im Umrichter Komponenten mit geringerer Isolationsspannung einzusetzen, was zu einem geringen Bauvolumen bei gleichen Ausgangsströmen führt. Das Modell SD2Bplus bewährt sich besonders im Bereich von Niedervoltspindeln, wie sie in Dentalfräsmaschinen oder auch in der Feinbearbeitung der Uhrenindustrie zum Einsatz kommen.
Die Beispiele zeigen: Bei Frequenzumrichtern gibt es nicht die eine Lösung, die zum Ziel führt. „In vielen Jahren intensiver Entwicklungsarbeit haben wir ein Portfolio aufgebaut, mit dem sich die Anforderungen von nahezu allen Applikationen im Hochgeschwindigkeitsbereich erfüllen lassen“, versichert Blankenburg abschließend. „Natürlich beraten wir unsere Kunden, welcher Umrichter jeweils der Richtige ist. Und wenn es doch einmal etwas ganz Besonderes sein muss, können wir ebenfalls weiterhelfen.“ Denn ein besonderer Fokus des Unternehmens liegt nicht zuletzt auf kundenspezifischen Lösungen, die ganz individuelle Erfordernisse berücksichtigen.
