Grundlagen der Frequenzumrichter und Drehfeldtechnik

Die Ausstattung bietet Einblick in die Schaltungstechnik von Frequenzumrichtern mit Spannungszwischenkreis. Messungen werden an den Baugruppen eines speziellen didaktischen Frequenzumrichters durchgeführt. Die Versuche verwenden eine statisch elektronische Last, das erleichtert die Auswertung von Strom- und Spannungsverläufen. Auch das Drehfeld mit variabler Drehfeldfrequenz wird untersucht. Folgende Baugruppen sind zugänglich:

• Zwischenkreis
• IGBT H-Brücke
• Brems-Chopper
• 3 Phasen Wechselrichter

Highlights:

• Die Messungen werden mit dem  Converter Controller CASSY durchgeführt.
• Alle Messkanäle sind potenzialfrei und können somit frei verwendet werden.
• Alle Messungen können mit oder ohne Computer durchgeführt werden.

Das  Converter Controller CASSY  ist in allen Funktionen direkt über das Display, das Drehrad und die auf dem Gerät befindlichen Tasten schnell bedienbar. Alle Einstellungen und Messergebnisse lassen sich auf dem Gerät speichern und später wieder schnell aufrufen oder einfach herunterladen.

Zusätzlich ist das  Converter Controller CASSY vollständig in Echtzeit über RJ45-Ethernet, W-LAN und USB-C Schnittstellen steuerbar.

Diese Schnittstellen können von folgender Software genutzt werden:

• CASSY Lab 2 für Antriebe und Energiesysteme,
• MATLAB® und LabVIEW ™
• Lab Docs Editor Advanced

Für die lokale Medienanbindung von mindestens    vier Endgeräten gleichzeitig stehen folgende integrierte Server im   Converter Controller CASSY zur Verfügung.

Näheres entnehmen Sie den Produktdaten   7735290 oder 7735291 Converter Controller CASSY.

Die Ausstattung eignet sich gleichermaßen für Schüler- und Studentenversuche im Labor mit Niederspannung (Gleichstrom, Wechselstrom und Drehstrom) und -bei fahrbarem Versuchsstand - für die Lehrerdemonstration im Klassenzimmer  oder Hörsaal. Die Durchführung der Versuche erfolgt nach Handbuch.

Als Zielgruppe werden Auszubildende der gewerblichen Wirtschaft und Studenten der Fachrichtung Elektromaschinenbau angesprochen. Der Kurs bietet Versuche auf mittlerem Niveau für die Berufsschule und erlaubt gleichzeitig die notwendigen Einsichten in das Maschinenverhalten für eine wissenschaftliche Interpretation in der Bachelorausbildung. Durch die Medienanbindung sind die Versuche für die Demonstration in der Klasse oder einem Hörsaal geeignet.

In folgenden Ausstattungen gibt es noch erweiterte Versuche mit einem Frequenzumrichter und einer Asynchronmaschine durchgeführt:

• E2.5.3.3 Antriebe mit didaktischem Frequenzumrichter
• E2.5.3.4 Antriebe mit Industrie-Frequenzumrichter
• E2.5.4.4 Betriebsverhalten von drehzahlvariablen Asynchronmotoren unter Last
• E2.6.2.2 AC-Servo mit industriellem Asynchronmaschine

Themen

• Pulsbreitenmodulation
• Wechselspannungssynthese aus Gleichspannung
• Drehfeld und Raumzeiger
• Raumzeigerdarstellung
• Erzeugung eines Drehfeldes aus einer Gleichspannung
• Frequenzanalyse FFT mit verschiedenen Modulatoren
• Einschalten eines Umrichters mit Gleichrichterspeisung
• Netzrückwirkung mit FFT bei Gleichrichterspeisung  
• Leistungsfaktorkorrekturfilter (PFC)
• Einschalten eines Umrichters mit PFC
• Netzrückwirkung mit PFC
• Entladung des Pufferkondensators
• Belastung
• Ansteuerung mit externer Steuerspannung
• Untersuchung des Ausgangs-Wechselrichters
• Einzelansteuerung der Leistungstransistoren
• Belastung mit ohmscher Last