Descrizione sintetica del filtro sinusoidale:

Il filtro sinusoidale di Sikes è impiegato negli azionamenti di motori in numerosi sistemi di trasmissione (specialmente in convertitori di frequenza o dispositivi di alimentazione a commutazione). I filtri passivi sono progettati per convertire la tensione non sinusoidale generata dai convertitori di frequenza, al fine di ottenere una forma d’onda di tensione simile a un’onda sinusoidale. Principalmente utilizzato nelle reti elettriche industriali da 380 a 480V. Poiché la caduta di tensione di questo filtro è notevolmente inferiore allo standard attuale di mercato, garantisce un’elevatissima tensione di ingresso al motore. Riduce il rumore e protegge motori relativamente sensibili, consentendo l’utilizzo di cavi motore molto lunghi, fino a 2000 metri. Settori applicativi tipici: metallurgia, carbone, petrolchimico, trattamento delle acque, nuove energie, ecc. In generale, se la distanza tra il convertitore di frequenza nazionale e il carico supera i 50 metri, è necessario aggiungere un reattore. Se sussistono requisiti specifici sulla forma d’onda in uscita del convertitore, è indispensabile aggiungere un filtro sinusoidale; se la distanza tra convertitori di frequenza importati supera i 100 metri, è necessario installare un filtro sinusoidale. Tale distanza si riferisce alla lunghezza del collegamento. Il costo di produzione del filtro sinusoidale è relativamente elevato. Generalmente, in assenza di requisiti particolari, è sufficiente selezionare un filtro specifico per convertitore di frequenza o un reattore di uscita.

Caratteristiche del filtro sinusoidale:

I filtri sinusoidali Sikes per vari motori servomotori di sistemi VSD (specialmente per convertitori di frequenza o alimentatori a commutazione), sono progettati per modificare la tensione di uscita PWM dell’inverter e generare una tensione pressoché sinusoidale. La serie passiva è destinata all’impiego in reti da 380V-480V.
Sikes offre un’ulteriore scelta economica oltre ai filtri Schaffner e MTE.

Caratteristiche del filtro sinusoidale:
Livello di tensione: tensione nominale monofase 380-500V, deviazione ammissibile ±10%
Tasso di distorsione della forma d’onda di tensione: THDv<5%
Frequenza del motore: 0-120Hz
Frequenza di commutazione: ≧ 4kHz
Frequenza di risonanza: inferiore a 0,5 volte la frequenza di commutazione
Caduta di tensione: ≦10% (50Hz) a corrente nominale
Lunghezza del cavo del motore fino a 2000 metri
Efficienza: dal 98% al 99%
Grado di protezione: IP21;
Classe di isolamento: Classe F;
Capacità di sovraccarico: 1,5 volte la corrente nominale per un minuto, 1,2 volte per un’ora
Tensione di tenuta: CC 2240V, 2 secondi (tra fasi) / CC 2720V, 2 secondi (fase-massa)
Resistenza elettrica: AC4000V/5mA/60S
Dissipazione del calore: raffreddamento ad aria forzata
Tipo di carico: carico tipico del motore; trasformatore elevatore standard; altri carichi lineari
Temperatura di esercizio: -10～+50(℃); temperatura di stoccaggio: -40～+65(℃); umidità ambientale: 0～98(%) non condensante; altitudine: <2000M

Ruolo del filtro sinusoidale:
1. Prolungare la vita del motore;
2. Proteggere l’isolamento del motore;
3. Ridurre la corrente dei cuscinetti del motore;
4. Aumentare la distanza di trasmissione;
5. Migliorare l’affidabilità del sistema;
6. Dopo l’applicazione di questo filtro, i motori standard possono sostituire i motori a frequenza variabile;
7. Buona soppressione delle interferenze elettromagnetiche;
8. Poiché l’uscita dell’inverter contiene armoniche ad alta frequenza, aumenta le perdite del cavo di alimentazione e del motore; allo stesso tempo, un dv/dt estremamente elevato causerà interferenze di radiazione di diversi MHz; se il motore richiede trasmissione a lungo termine (il cavo del motore supera i 50 metri), la tensione ai terminali del motore si sovrappone a causa della riflessione dell’onda viaggiante, danneggiando l’isolamento del motore e persino provocando lo scoppio del cavo;
9. Per la corrente armonica, la componente armonica può essere ridotta modificando il metodo di modulazione, ma non può essere completamente eliminata. Per le interferenze a radiofrequenza causate da dv/dt, è possibile installare un filtro elettromagnetico dv/dt, ma è efficace solo per una certa lunghezza del cavo, non adatto a cavi di qualsiasi lunghezza;
10. Un modo efficace per risolvere i problemi di cui sopra è installare un filtro sinusoidale sul lato di uscita dell’inverter per filtrare l’onda modulata SPWM in una forma d’onda di tensione simile a un’onda sinusoidale. Il filtro sinusoidale è composto da un reattore di uscita ad alta frequenza e un circuito RC, insieme a reattori di modo comune. Può sopprimere efficacemente le perdite ad alta frequenza e le interferenze a radiofrequenza dv/dt, e estendere la lunghezza del cavo tra il motore e l’inverter fino a 500 metri, o addirittura 2 chilometri.

Campi di applicazione del filtro sinusoidale:
Apparecchiature di ventilazione, trasportatori, pompe, energia eolica
Apparecchiature di riscaldamento, ventilazione e condizionamento dell’aria, compressori
Ascensori, gru, energia eolica, UPS, EPS
Il cavo dal motore all’azionamento è relativamente lungo
L’azionamento del motore collega più motori in parallelo
Applicazione a media tensione (installata davanti al trasformatore elevatore)