Wie man die Ausgangsleistung eines PWM-Wechselrichters genau misst

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PWM-Ausgänge korrekt messen

Frequenzumrichter erzeugen PWM-Ausgangssignale zur Steuerung von Drehzahl und Drehmoment von Drehstrom-Asynchronmotoren. Im Gegensatz zu sinusförmigem Wechselstrom enthalten PWM-Signale hochfrequente Schaltkomponenten, die Spannungs- und Frequenzmessungen mit Standardmessverfahren beeinflussen können. Techniker, die Wartungs- oder Inbetriebnahmearbeiten durchführen, müssen daher sicherstellen, dass die Ausgangswerte des Umrichters den vorgesehenen Betriebsbedingungen entsprechen und dabei die Eigenschaften der PWM-Signale berücksichtigen.

Für eine genaue Überprüfung müssen Ausgangsspannung und -frequenz des Wechselrichters gemessen werden, wobei der Einfluss hochfrequenter Schaltkomponenten minimiert werden muss. Der Vergleich der Messwerte mit den angezeigten Betriebswerten des Umrichters bestätigt den ordnungsgemäßen Betrieb und hilft, Messabweichungen zu erkennen, die andernfalls fälschlicherweise als Gerätefehler interpretiert werden könnten.

Präzise PWM-Messlösung

Für die präzise Messung der Ausgänge von pulsweitenmodulierten Wechselrichtern müssen unerwünschte Schaltfrequenzanteile herausgefiltert werden, bevor die Effektivspannung und die Ausgangsfrequenz berechnet werden können. Herkömmliche digitale Handmultimeter messen häufig sowohl die Grundwellenform als auch hochfrequente Schaltsignale, was zu Messwerten führen kann, die die vom Frequenzumrichter angezeigten Werte überschreiten. Die digitalen Handmultimeter von Keysight verfügen über einen zuschaltbaren 1-kHz-Tiefpassfilter, der speziell für Anwendungen mit pulsweitenmodulierten Motorantrieben entwickelt wurde. Diese Geräte ermöglichen präzise Spannungs- und Frequenzmessungen an den Wechselrichterausgängen und erfüllen gleichzeitig die für industrielle elektrische Messungen erforderlichen Sicherheitsstandards. Dadurch können Wartungstechniker die Messwerte bei Inbetriebnahme, vorbeugender Wartung und Fehlersuche zuverlässiger mit den vom Umrichter angezeigten Werten vergleichen.
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Siehe Blockdiagramm der Lösung für präzise PWM-Messungen

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