Oberwellen in Wechselstrommotorantrieben sind ein wichtiges Problem in elektrischen Systemen, da sie zu Überhitzung der Geräte, erhöhten Verlusten und Störungen der Kommunikationsleitungen führen können.

Harmonische Quellen in AC Motorantrieben

Oberwellen werden hauptsächlich durch leistungselektronische Geräte erzeugt, die in motorischen Antrieben verwendet werden, wie Wechselrichter und Gleichrichter, die nicht sinusförmige Wellenformen erzeugen, die zu harmonischen Verzerrungen im Stromversorgungssystem führen, wobei durch ihre Schaltvorgänge Frequenzen erzeugt werden, die ganzzahlige Vielfache der Grundfrequenz sind.

Auswirkungen von Harmonik auf elektrische Systeme

Oberwellen können zu mehreren Problemen führen, darunter eine erhöhte Erwärmung von Motoren und Transformatoren, wodurch deren Lebensdauer verkürzt wird; sie verursachen auch zusätzliche Verluste an elektrischen Bauteilen und können Spannungs- und Stromformen verzerren, was die Gesamtleistungsqualität beeinträchtigt.

Mitigationsstrategien für Harmonics

Zur Verringerung der Oberwellenverzerrung bei Wechselstrommotorantrieben werden verschiedene Methoden eingesetzt, wie die Verwendung von Filtern, wie passiven und aktiven Filtern, und die Implementierung von Mehrpulsgleichrichtern.

  • Passivfilter
  • Aktive Filter
  • Mehrpulsgleichrichter
  • Harmonische Verzerrungsanalyse