Oberwellen eines FU Mit dem Oszi messen, ich verstehs nicht :(

Hi,

also ich bin jetzt kurz vor einem FH studium und mache jetzt ein Praxissemester in einer Firma die Frequenzumrichter herstellen. Eine meiner Aufgaben ist es, mit dem Oszilloskop sogenannte Oberwellen zu messen.
Leider weiß ich nicht was Oberwellen sind bzw. gabs bis jetzt hier noch niemanden der Zeit hatte/genau weiß wie es geht und es mir erklärt hat. Genauso wenig kann ich mit dem Oszilloskop umgehen. Deshalb frag ich euch.

Der Versuchsaufbau:
- ein Drehstrommotor wird vom Netz 50Hz betrieben und an die Welle gekuppelt ist ein weiterer Drehstrommotor gleicher Leistung, der über ein FU betrieben wird. Beide Motoren drehen in die selbe Richtung, also verspannen nicht geegeneinander.
Am Eingang des FU sind die 3phasen JEWEILS durch ein Stromwandler(LEM MOdul) geführt und die Ausgänge der LEM module gehen an die Kanäle des Oszilloskop.
Die Nennfrequenz des FU wird dann auf 55Hz eingestellt und eingeschalten, der Netzmotor läuft ja bei 50Hz. So der Fu versucht natürlich sein Motor auf seine parametrierten 55Hz zu bringen und somit wird denk ich der FU auf Nennlast gebracht?!

1. Frage: LEM MOdule sind eingesetzt zwecks vermeidung von Potential auf dem Gehäuse des Oszis denk ich oder?
so, die 3 phasen sind aber 5x durch die LEM mOdule gezogen und daneben ist ein aufkleber mit der Aufschrift "5V=200A", was heißt das?

2. Was sind Oberwellen und warum müssen die gemessen werden?

3. Allgemein zum Oszi:
Man kann doch das mit dem Gehäuse potential auch mit einem Trenntrafo umgehen. der trafo wird dann wo dazwischen gesetzt? Ich nehme an zwischen Stromanschluss Oszi und Netz? Heißt das, dass durch den getrennten anschluss am netz, keine direkte verbindung zum Massepotetial des Netzes besteht?

4. Warum wird nur die 1., 3., 5., ..... also nur die ungeraden Oberwellen genommen?
 
AW: Oberwellen eines FU Mit dem Oszi messen, ich verstehs nicht :(

Hi,

also ich bin jetzt kurz vor einem FH studium und mache jetzt ein Praxissemester in einer Firma die Frequenzumrichter herstellen. Eine meiner Aufgaben ist es, mit dem Oszilloskop sogenannte Oberwellen zu messen.
Leider weiß ich nicht was Oberwellen sind bzw. gabs bis jetzt hier noch niemanden der Zeit hatte/genau weiß wie es geht und es mir erklärt hat. Genauso wenig kann ich mit dem Oszilloskop umgehen. Deshalb frag ich euch.

Der Versuchsaufbau:
- ein Drehstrommotor wird vom Netz 50Hz betrieben und an die Welle gekuppelt ist ein weiterer Drehstrommotor gleicher Leistung, der über ein FU betrieben wird. Beide Motoren drehen in die selbe Richtung, also verspannen nicht geegeneinander.
Am Eingang des FU sind die 3phasen JEWEILS durch ein Stromwandler(LEM MOdul) geführt und die Ausgänge der LEM module gehen an die Kanäle des Oszilloskop.
Die Nennfrequenz des FU wird dann auf 55Hz eingestellt und eingeschalten, der Netzmotor läuft ja bei 50Hz. So der Fu versucht natürlich sein Motor auf seine parametrierten 55Hz zu bringen und somit wird denk ich der FU auf Nennlast gebracht?!

1. Frage: LEM MOdule sind eingesetzt zwecks vermeidung von Potential auf dem Gehäuse des Oszis denk ich oder?
so, die 3 phasen sind aber 5x durch die LEM mOdule gezogen und daneben ist ein aufkleber mit der Aufschrift "5V=200A", was heißt das?

2. Was sind Oberwellen und warum müssen die gemessen werden?

3. Allgemein zum Oszi:
Man kann doch das mit dem Gehäuse potential auch mit einem Trenntrafo umgehen. der trafo wird dann wo dazwischen gesetzt? Ich nehme an zwischen Stromanschluss Oszi und Netz? Heißt das, dass durch den getrennten anschluss am netz, keine direkte verbindung zum Massepotetial des Netzes besteht?

4. Warum wird nur die 1., 3., 5., ..... also nur die ungeraden Oberwellen genommen?

1)
Die LEM-Module braucht man zum kontaklosen Strommessen und zur Potentialtrennung.
Wenn man die Leitung mehrfach durch das LEM zieht, dann erhöht sich die
Stromempfindlichkeit entsprechend der Windungszahl.

2)
Oberwellen sind Viefache der Grundfrequenz, hier Vielfache der 50Hz.
Z.B. 100Hz, 150Hz, 200Hz, 250Hz, ...

3)
Der Trenntrafo hilft dir gar nichts, wenn du auf 3 Phasen messen musst.
Dann bräuchtest du nämlich 3 Trenntrafos und 3 Oszillographen. Außerdem brauchst du eh noch deine 3 Stromwandler.

Das LEM-Modul leistet beides. Strom->Spannung + Isolation
Was will man mehr.

In dem Oszi gibt es wahrscheinlich die Funktion FFT zum Berechnen des Frequenzspektrums(Oberwellen).
Wenn nicht, dann zieht man sich die Kurven auf den PC und rechnet dort.

Wenn der Verbraucher(Frequenzumrichter) keine Einweggleichrichter beinhaltet(was sicher der Fall ist), dann belastet der beide Halbwellen gleich.
Deshalb gibt es nur ungeradzahligen Oberwellen (150Hz, 250Hz, 350Hz, ...).
Oberwellen entsehen, wenn der Verbraucher eine nichtlineare Kennlinie hat.
Beispiel: Gleichrichter mit Siebelko zieht impulsartige Ströme.
Aber auch ein Netztrafo der in Sättigung geht ist ein nichtlinearer Verbraucher.
 
AW: Oberwellen eines FU Mit dem Oszi messen, ich verstehs nicht :(

Das Vielfache der Grundfrequenz sind doch die harmonischen der Oberwellen oder? oberwellen erhällst man doch nach der fourie-zerlegung. die wellen die ein vielfaches der grundfrquenz sind nennt man dann harmonische oberwellen.
 
AW: Oberwellen eines FU Mit dem Oszi messen, ich verstehs nicht :(

Das Vielfache der Grundfrequenz sind doch die harmonischen der Oberwellen oder? oberwellen erhällst man doch nach der fourie-zerlegung. die wellen die ein vielfaches der grundfrquenz sind nennt man dann harmonische oberwellen.

Hallo,

ja Oberwellen(Harmonische) sind Signalanteile mit dem Vielfachen der Grundfrequenz.

Oberwellen müssen erstmal im Signal sein, bevor man sie mittels Fourier-Analyse berechnen kann.
Das E-Werk versucht dir einen schönen Sinus zu liefern. Dein "böser"
Verbraucher(Frequenzumrechter) belastet das Netz aber nichtlinear.
Nichtlinear heißt, der Strom ist nicht proportional zur Spannung.

Bei der Fourier-Analyse kommen nur Vielfache der Grundfrequenz heraus.
Wenn du auch Frequenzanteile dazwischen sehen willst, dann musst du
eine DFT(FFT) machen. Aber das geht jetzt sicher zu weit.
DFT = Diskrete Fourier Transformation, FFT ist DFT schneller gerechnet.
Moderne Oszillographen haben so eine FFT-Funktion.

Frequenzanteile zwischen den Oberwellen(=Harmonischen) können nur
entstehen, wenn der Verbraucher nichtperiodischen Strom zieht.
 
AW: Oberwellen eines FU Mit dem Oszi messen, ich verstehs nicht :(

danke für eure antworten:oops:

ich muss erstmal das prinzip überhaupt verstehen.
ist mein gedanke richtig, dass ein gewisser prozentsatz des aufgenommen stromes mit einer unsauberen frequenz in netz zurück gespeist wird? und in diesen sogenannten oberschwingungen sind diese ströme am größten?
 

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