DE112004002990B4

DE112004002990B4 - System umfassend einen Motorantrieb und einen Filter zur Vermeidung von Spannungsüberschwingungen

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Publication number: DE112004002990B4
Application number: DE112004002990.2T
Authority: DE
Inventors: Mika Sippola
Original assignee: Schaffner EMV AG
Current assignee: Schaffner EMV AG
Priority date: 2004-11-24
Filing date: 2004-11-24
Publication date: 2020-02-20
Anticipated expiration: 2024-11-25
Also published as: WO2006056235A1; DE112004002990T5

Abstract

System umfassend einen Motorantrieb und ein Filter (6) um Spannungsüberschwingungen in einer Übertragungsleitung (73) zwischen besagtem Motorantrieb (70) und einem Motor (71) oder zwischen besagtem Motorantrieb (70) und einem elektrischen Verteilungsnetzwerk zu verhindern, wobei der Motorantrieb ein Pulsweitenmadulations-Motorantrieb ist, besagtes Filter (6) umfassendeinen Eingang (60), der direkt mit dem Motorantriebs (70) verbunden ist,einen Ausgang (61), undmindestens eine induktive Komponente (64), die zwischen dem besagten Eingang (60) und besagtem Ausgang (61) verbunden ist,dadurch gekennzeichnet, dassbesagtes Filter (6) weiter mindestens einen parallelen Kondensator (66) umfasst, der zwischen dem besagten Eingang (60) und dem besagten Ausgang (61) parallel zu besagter mindestens einer induktiven Komponente (64) verbunden ist, so dass, wenn die Spannung am besagten Eingang (60) schnell von einem ersten Spannungswert zu einem zweiten Spannungswert (10) schaltet, die Spannung am besagten Ausgang (61) in einem ersten Schritt schnell zu einem Zwischenwert (12) schaltet, der zwischen dem besagten ersten Spannungswert und dem besagten zweiten Spannungswert (10)enthalten ist, und dann in einem zweiten Schritt in geringerer Geschwindigkeit einen asymptotischen Spannungswert erreicht.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein System nach dem Oberbegriff von Patentanspruch 1, um Spannungsüberschwingungen durch Übertragungsleitungseffekte und/oder Impedanzunterbrechungen an den Eingängen von einem Motor, der mit einem Kabel mit einem Motorantrieb verbunden ist und/oder zwischen einem Motorantrieb und einem elektrischen Verteilungsnetzwerks zu verhindern.
Frequenzkonverter so wie zum Beispiel anpassbare Geschwindigkeitsmotorantriebe (ASD) werden heutzutage weitläufig verwendet, um Motoren so zum Beispiel Induktions- oder Permanentmagnetmotoren zu kontrollieren. In den meisten Fällen werden Pulsweitenmodulations (PWM) Motorantriebe verwendet, um den gewünschten Motorbetrieb anzupassen: eine DC-Spannung wird durch einen Leistungshalbleiter wie einen Isolierten Gate Bipolaren Transistor (IGBT) zerhackt, um eine Serie von Pulsen von verschiedenen Weiten zu generieren, deren Durchschnitt der benötigten Spannung entspricht. In einem solchen Motorantrieb werden die Leistungshalbleiter als AN/AUS-Schalter verwendet.
In der Praxis sind diese Schalter nicht ideal: sie haben Leistungsverluste während ihres AN-Status' und sie können nicht von ihrem AUS- zu ihrem AN-Status und zurück mit unendlicher Geschwindigkeit geschaltet werden, was zu Schaltungsverlusten führt. Um die Schaltungsverluste zu reduzieren, ist die gewöhnliche Lösung einen schnelleren Schaltungsleistungshalbleiter zu verwenden. Heutige schnelle Leistungshalbleiter schalten typischer Weise die Antriebsausgangsspannung bei einer Geschwindigkeit von ungefähr 3000V/µs, Solch eine Hochgeschwindigkeit resultiert in dem typischen Fall von einer DC Spannung von 560V in Schaltzeiten von 200ns oder weniger zwischen zwei diskreten Spannungswerten.
Eine typische Wellenform für eine Ausgangsspannung von einem ASD ist in der 1 illustriert, welche einen DC Spannungspuls 11, der von einem PWM basierten Motorantrieb geliefert wird, darstellt. Die horizontale Achse stellt die Zeit dar, während die vertikale Achse die Spannung darstellt. Die Zeile 1 stellt die Antriebsausgangsspannung über der Zeit dar. Die Antriebsausgangsspannung 1 schaltet typischer Weise zwischen einem geringen DC Spannungswert und einem hohen DC Spannungswert, in dem der geringe DC Spannungswert zum Beispiel Null Volt Ist, und in dem der hohe DC Spannungswert durch die gestrichelte Linie 10 dargestellt ist. In diesem Beispiel ist die Schaltungsgeschwindigkeit, welche als Wert der Ableitung der Spannung du/dt ausgedrückt werden kann, ungefähr 3000V/µs.
Obwohl Hochgeschwindigkeitsschalter die Reduktion von Schaltverlusten erlauben, haben sie einige Nachteile, wenn man die komplette Installation, die den Motorantrieb, die elektrischen Kabel und einen Motor umfasst, in Betracht zieht.
Erstens beansprucht Hochgeschwindigkeitsschalten den Motor und die elektrischen Kabel durch Antriebskapazitätsströme in ihrer Isolation und den Lagern. Kapazitätsströme können also zu der elektromagnetischen Interferenz (EM) der Installation beitragen, was elektromagnetische Störungen für benachbarte Vorrichtungen generiert.
Zweitens und manchmal noch wichtiger kann Hochgeschwindigkeitsschalten zu wesentlichen Überspannungsoszillationen an dem Motorende von dem Kabel, welches den Motor mit dem Antrieb verbindet, besonders im Falle von langen Kabeln führen, welche zu Motorschäden und/oder zu einem Bruch von der Kabelisolation führen können.
Der Grund für diese Überspannungsoszillationen sind die so genannten Übertragungsleitungseffekte: in einem langen Kabel kann die Spannung während des Leistungsschaltens nicht als konstant über das ganze Kabel betrachtet werden. Die Spannung muss als ein Signal betrachtet werden, welche einige Zeit benötigt, um durch den Kabeleingang zu dem Kabelausgang zu fliessen, typischerweise bei einer Geschwindigkeit von 0.8*Lichtgeschwindigkeit. Unter solchen Bedingungen verursachen Impedanzunterbrechungen in der Übertragungsleitung Spannungsreflektionen, die zu Überspannungen führen, die zu der original übermittelten Wellenform addiert werden.
Es kann angenähert werden, dass wenn die Leitungszeit der Spannung in dem Kabel länger als die Hälfte Spannungsanstiegszeit ist, die Spannung an dem Motorende des Kabels bis zu zweimal des Spannungswerts an dem Kabelinput oszillieren kann. Mit einer typischen Anstiegszeit von 200ns am Motorantriebsausgang ist der Wert der Überspannung an dem Motorende von einem 24 Meter langem Kabel zum Beispiel ungefähr zweimal von dem Wert der DC-Verbindungsspannung 2*560V = 1120V. Dieses Überspannungsproblem ist sogar noch schlimmer mit einem 690V Hauptnetzwerksystem, in dem die DC Spannung 1100V sein kann, was potentiell in Überspannungsoszillationen von 2200V resultiert, während die maximale erlaubbare Motorspannung in vielen Anwendungen typischer Weise nur 1500V ist.
2 stellt zum Beispiel die Spannung 2 dar, die am Eingang eines Motors gemessen wird, der mit einem 200m langem Kabel zu einem ASD mit einer Ausgangsspannung, die in der 1 illustriert ist, verbunden wird. Wie in der 1 stellt die horizontale Achse in der 2 die Zeit dar, während die vertikale Achse die Spannung darstellt. In diesem Beispiel erreichen die Überspannungsoszillationen 21 durch Übertragungsleitungseffekte so-wie durch Impedanzunterbrechungen zwischen dem Kabel und dem Motor eine maximale Spannung 20, zum Beispiel 1000V, welche ungefähr gleich zu zweimal dem hohen. DC Spannungswert 10 des Antriebs ist.
Eine Lösung, um Spannungsüberschwingungen am Motorende zu verhindern, würde dadurch zu erreichen sein, dass die Geschwindigkeit du/dt von der Ausgangsspannung des Antriebs unter einem bestimmten kritischen Wert, der von den Merkmalen des gesamten Systems abhängt, gehalten wird. Von der oben gegebenen Annäherung, kann zum Beispiel berechnet werden, dass mit einem 200m langen Kabel zwischen dem Antrieb und dem Motor und mit einem hohen DC Spannungswert von 560V wesentliche Überspannungen bereits mit einem du/dt-Wert von 336V/µs auftreten. Die Schaltungsgeschwindigkeit von dem Leistungshalbleiter des Motorantriebs sollte deshalb geringer sein als dieser Wert, um Überspannungen während dem Systembetrieb zu vermeiden, Diese Lösung hat den Nachteil, dass wesentliche Schaltungsverluste gegenwärtig sind. Darüber hinaus ist es nicht immer möglich und/oder erwünscht, die Merkmale des Antriebselements einzustellen.
Eine Lösung die Spannungsüberschwingungen zu verhindern und/oder zu reduzieren ist es, einen so-genanntens du/dt-Filter zu verwenden, das normalerweise zwischen dem Antriebsausgang und dem Kabeleingang platziert wird, um die Spannungsschaltgeschwingkeit du/dt in dem Kabel zu reduzieren.
In seiner einfachen Form besteht ein solchesr du/dt-Filter aus einem Induktor, auch als Drossel bekannt, der zwischen jeder Antriebsausgangsphase und der korrespondierenden Kabelphase verbunden wird. Kondensatoren sind oft auf der Kabelseite zusätzlich vorhanden, welche die Ausgänge der Drossel miteinander oder zu dem Erd- oder neutralem Kondensator verbinden, um die du/dt-Werte anzupassen und damit die Operation des Filters bei verschiedenen Kabellängen zu stabilisieren. Solche du/dt-Filter reduzieren den du/dt-Wert und zur selben Zeit die Ströme, die für elektromagnetische Interferenzen verantwortlich sind.
Ein Schema eines typischen du/dt-Filters gemäss dem Stand der Technik ist in 3 illustriert. Aus Gründen der Einfachheit ist eine der möglichen zwei, drei oder mehreren Phasen gezeigt. Der Antrieb ist mit der linken Seite der Drossel 30 verbunden, während das Kabel mit der rechten Seite der Drossel 30 mit dem Kondensator 31 und dem Verbindungspunkt der Drossel 30 verbunden sein wird. Das Filter ist darum ein LC-Tiefpassfilter.
Obwohl solche einfachen Filter, die nur aus Drosseln oder aus Drosseln und Kondensatoren bestehen, fähig sind, in dem meisten Anwendungen den du/dt-Wert in einen geeigneten Bereich zu bringen, um die Spannungsüberschwingungen durch Übertragungsleitungseffekte und/oder Reflektionen zu vermeiden, haben sie einen wichtigen Nachteil: die Drosseln selbst generieren Spannungsüberschwingungen an ihrem Ausgang, welche sich dann bis entlang dem Kabel bis zum Motor ausbreiten.
Die Spannungsüberschwingungen der Drossel 30 kann auf zwel verschiedenen Weisen erklärt werden:

1) Wenn die Ausgangsspannung des Motorantriebs schnell schaltet, bleibt die Ausgangsspannung des du/dt-Filters zuerst unverändert und wechselt dann langsam in Richtung von dem Ausgangsspannungswert, was die Spannungsschaltungsgeschwindigkeit reduziert. Während dieser Schaltzeit gibt es deshalb eine Spannungsdifferenz in der Drossel 30 und gemäss der grundlegenden Schaltkreistheorie eine Spannung durch den Induktor bildet einen Strom zu der Drossel gemäss der Formel $I = \frac{Ut}{L},$
wobei I der Strom, U die Spannungsdifferenz über der Drossel 30, t die Zeit und L die Induktivität der Drossel 30 ist. Auf der anderen Seite, wenn die Ausgangsspannung des Filters schlussendlich das gewünschte Ausgangsspannungsniveau erreicht, d.h. der Ausgangsspannung des Antriebs, hat sich ein beachtlicher Strom in der Drossel aufgebaut, mit anderen Worten wurde Energie in dem Induktor 30 gespeichert, welche berechnet werden kann, mit $E = \frac{1}{2} {LI}^{2},$
wobei E die Energie, L die Induktivität der Drossel 30 und I der Strom ist. Der Strom in dem Induktor 30, d.h. die Energie, die in ihr gespeichert ist, kann nicht sofort verschwinden. Der Strom muss deshalb kontinuierlich von dem Motorantrieb durch die Drossel 30 zu der Ausgangskapazität 31 fliessen und/oder zu der Kapazität des Kabels. Dieser Stromfluss wird dann eine Spannungsüberschwingung durch das Laden der Ausgangskapazitäten erzeugen. Wenn die Ausgangsspannung des Filters die Ausgangsspannung des Antriebs erreicht, baut sich eine Spannung über die Drossel 30 in der anderen Richtung in Vergleich mit der Richtung der Spannüngsdifferenz während der vorherigen Zeitperiode auf. Diese Spannungsdifferenz reduziert den Strom des Induktors in Richtung Null. Der Induktor 30 ist deshalb „zurückgestellt“.
2) Die Spannungsüberschwingung kann auch durch die Tatsache erklärt werden, dass das du/dt-Filter unter der natürlichen Resonanzfrequenz betrieben wird. In anderen Worten ist die Schaltfrequenz des Antriebs geringer als die Resonanzfrequenz des LC-Filters: $F_{res} = \frac{1}{2} π \sqrt{LC}$

Eine alternative Lösung für dieses Problem würde darin bestehen, die Resonanzfrequenz des Filters weit unter die Schaltgeschwindigkeit des Motorantriebs zu setzen. In diesem Fall Würde die Spannungswellenform keine Zeit haben durch alle Extreme einschliesslich des maximalen Spannungsüberschwingungspunkts zu gehen. Diese Lösung ist sehr bekannt und wird „Sinusfilter“ genannt, weil sie auch die in Pulsweite modulierte Spannung in Sinuswellenform glättet. Für viele Anwendungen würde ein Sinusfilter zu teuer und zu unhandlich sein, und durch das Filtern besteht auch ein negativerer Einfluss auf die dynamische Antwort des Systems als bei du/dt-Filtern.
Die typische Wellenform einer Ausgangsspannung eines du/dt-Filters nach 3, wenn es mit einem Antrieb verbunden ist, der eine Ausgangsspannung gemäss 1 aufweist, ist in 4 gezeigt. Es kann gesehen werden, dass der du/dt-Wert reduziert wurde, wobei die Spannungsanstiegszeit grösser ist, als in 1 oder 2, aber die Spitzen der Spannungsoszillationen 41 sind mit jenen in 2 vergleichbar durch die Spannungsüberschwingungen der Drossel 30 selbst. Diese Spanungsoszillationen werden durch das Kabel geleitet und erzeugen ähnliche Spannungswellenformen an dem Motoreingang.
In den meisten Fällen kann die Spannungsüberschwingung durch so genannte Dämpfungswiderstände reduziert werden. Ein Beispiel eines du/dt-Filters gemäss dem Stand der Technik, der einen Dämpfungswiderstand verwendet, ist in 5 gezeigt. Aus Gründen der Einfachheit illustriert das Schema nur eine Phase von möglichen zwei, drei oder mehreren Phasen des Filters. In dem du/dt-Filter gemäss dem Stand der Technik der 5 ist der Dämpfungswiderstand 33 parallel zu der Drossel 30 geschaltet. Die Spannungsüberschwingung an dem Filterausgang ist reduziert, weil Teil der Energie, welche andernfalls das Kabel und/oder den Kondensator 31 laden werden, durch den Widerstand 33 dissipiert und well der Dämpfungswiderstand 33 auch den Strom von dem Ausgang der Drossel zurück zu dem Ausgang des Antriebs leitet, wenn sich das Kabel und/oder der Kondensator 31 entlädt, und sich die Ausgangsspannung der Drossel höher als ihre Einganggspannung anhebt. Eine typische Wellenform einer Ausgangsspannung 5 eines Filters nach 5 ist illustriert in 6 in dem Fall, in dem eine Serie von Pulsen In den Filter eingegeben wird. Die Ausgangsspannung hat eine geringe Schaltgeschwindigkeit mit geringen Überspannungsoszillationen 51.
Während die Entladungsspannung in dem Filter nach 5 durch den Dämpfungswiderstand 33 geleitet wird, verwandelt sich jedoch die Energie in Verluste, welche typischer Weise mehrere Hunderte von Watt erreichen können, wenn ein solchers gedämpfters du/dt-Filter mit einem 200 Meter langem Kabel und mit Schaltgeschwindigkeiten von ungefähr 10kHz betrieben wird. Obwohl ein zu der Drossel 30 paralleler Dämpfungswtderstand 33 deshalb die Spannungsüberschwingungen effektiv an dem Filterausgang schwächt, sind die Leistungsdissipation oder die Verluste in dem Dämpfungswiderstand 33 extensiv, weil das Kabel und/oder der Kondensator 31 durch ihn geladen und entladen werden.
In einer anderen Ausführungsform eines du/dt-Filters gemäss dem Stand der Technik (nicht dargestellt) ist der Dämpfungswiderstand in Serie mit der Drossel des Filters geschaltet. Ein solches Filter ist in WO 2004/066492 A1 beschrieben.
Eine weitere Lösung, um hohe Spannungsüberschwingungen an dem Motorende des Kabels zu verhindern, ist es, einen oder mehrere Zwischenschaltschritte in dem Motorantrieb zwischen dem geringen DC Spannungswert und dem hohen DC Spannungswert zu verwenden. Wenn der geringe DC Spannungswert beispielsweise Null Volt ist, schaltet die Ausgangsspannung des Antriebs zum Beispiel in einem ersten Schritt von Null Volt zu der Hälfte des DC Spannungswertes und in einem zweiten Schritt von diesem Zwischenwert zu dem hohen DC Spannungswert. Unter Bedingungen, in denen die Spannungsüberschwingungen an dem Motorende des Kabels ungefähr zweimal so hoch ist, wie der DC-Spannungswert, wenn des Ausgangsspannung des Antriebs in einem Schritt von Null Volt zu dem hohen DC-Spannungswert schaltet, ist die Spannungsüberschwingung nach dem ersten Schaltschritt dann ungefähr zweimal der Hälfte des hohen DC Spannungswerts, was dann ungefähr dem hohen DC Spannungswert entspricht. Nach dem zweiten Schaltschritt, in welchem die Ausgangsspannung des Antriebs von dem Zwischenspannungswert zu einem hohen Spannungswert schaltet, ist die Spannungsüberschwingung also ungefähr gleich dem hohen DC Spannungswert, welche addiert zu dem Zwischenwert die maximale Überschwingungsspannung von anderthalb Mal der maximalen DC Spannung bringt. Solch ein Wert ist in den meisten industriellen Anwendungen gewöhnlich akzeptable, weil die Komponenten wie die Isolation des Motors und der Kabel gewöhnlich so dimensioniert sind, dass sie solche Spitzenwerte akzeptieren.
Ein wesentlicher Nachteil von Motorantrieben mit Zwischenschaltschritten ist, dass sie eine wesentlich komplexere und deshalb teurere Konstruktion als die von den Motorantrieben ohne Zwischenschaltschritte bedeuten. Im Besonderen benötigt ein Motorantrieb mit nur einem Zwischenschritt zwei separate Inverter oder einem Inverter mit drei Ebenen, um drei verschiedene DC Spannungen auszuliefern: eine geringe DC Spannung, eine intermediäre DC Spannung und eine hohe DC Spannung. Darüber hinaus müssen die Leistungshalbleiter, um die Ausgangsspannung des Antriebs zu schalten, verdoppelt werden.
EP 1411621 A1 offenbart eine Anpassschaltung zur Begrenzung der Reflexionen im Verbindungskabel zu Drehfeldmaschinen. Die Anoassschaltung verbindet das stromführende Kabel mit der Erde mittels in Serie geschalteten Widerstand, Kondensator und Drossel.
EP 1096634 A2 offenbart einen Drei-Phasen-Netzfilter mit Nullleiter Der Netzfilter dämpft Modulationen zur Kommunikation innerhalb eines privaten Netzwerks. Ein solcher Filter wird an dem Verbindungspunkt mit dem privaten Stromnetzwerk geschaltet, so dass benachbarte Netzwerke die Kommunikation nicht mithören können, Dazu wird in jeder Phase eine Spule angeordnet, wobei alle drei Phasen auf demselben Kern angeordnet sind, so dass sich symmetrische Induktionsströme aufheben und asymmetrische nicht aufheben. Dadurch wird erreicht, tlass nur die asymmetrisch vorkommenden Kommunikationssignale gedampft werden.
DD 139967 offenbart einen Gaussfilter mit einer Drossel und einem dazu parallel geschalteten Kondensator.
Ein System mit einem Motorantrieb und einem Filter zur Vermeidung von Spannungsüberschwinaunaen gemäßdem Oberbegriff von Patentanspruch 1 ist aus WO 2004/066492 A1 bekannt.
Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, Spannungsüberschwingungen an einem Ende von einem elektrischen Kabel zu reduzieren, ohne die Nachteile der Filter und Verfahren aus dem Stand der Technik wenn die Spannung an dem anderen Ende des Kabels sehr schnell von einem geringen DC-Spannungswert auf einen höheren DC-Spannungswert schaltet.
Hierbei soll eine wesentliche Reduktion der Spannungsüberschwingungen bei geringen Kosten und mit einer geringen Komplexität erreicht werden.
Dieses Ziele wird durch ein System gemäß Patentanspruchs 1 erreicht, Vorteilhafte Ausführungsformen sind in abhängigen Patentansprüchen angegeben
Weil der Ausgang des Filters gemäss der Erfindung in zwei Schritten von einem ersten Spannungswert zu einem zweiten Spannungswert schaltet, ist die maximale Spannungsüberschwingung an dem Motorende von der Übertragungsleitung wesentlich reduziert. Gemäss der Erfindung wird dieses Ausgangsschema mit zwei Ebenen mit einem einfachen und relativ billigen Filter erreicht.
Die vorliegende Erfindung wird besser verstanden durch das Lesen der Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform, illustriert durch die 1 bis 8, wobei

die vorher diskutierte 1 eine typische Ausgangspannungswellenform eines ASD Antriebs illustriert,
die vorher diskutierte 2 die gemessene Spannung am Motoreingang ist, unter Verwendung eines langen Kabels von dem Antrieb zu dem Motor,
die vorher diskutierte 3 ein du/dt-Fllter gemäss dem Stand der Technik ist,
die vorher diskutierte 4 eine typische nicht gedämpfte Ausgangsspannung eines du/dt-Filters gemäss dem Stand der Technik ist,
die vorher diskutierte 5 ein du/dt-Filter gemäss dem Stand der Technik mit einem Dämpfungswiderstand parallel zu der Drossel ist,
die vorher diskutierte 6 die Wellenform der Ausgangsspannung von einem du/dt-Filter gemäss dem Stand der Technik der 5 ist,
7 eine schematische Ansicht eines Systems mit einem Überschwingungsfilter gemäss einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist,
8 eine Spannungswellenform an dem Ausgang des Filters von 7 und an dem Motorende von dem Kabel der 7 ist.

Eine bevorzugte Ausführungsform von einem System mit einem als Überschwingungsfilter wirkenden Filter 6 gemäss der Erfindung ist schematisch in 7 illustriert. Aus Gründen der Einfachheit ist nur eine von möglichen zwei, drei oder mehr Phasen von dem System gezeigt. Das Überschwingungsfilter 6 umfasst eine Drossel 64, einen Dämpfungswiderstand 65 und einen parallelen Kondensator 66. Die Drossel 64 und der Dämpfungswiderstand 65 sind in Serie verbunden, während der parallele Kondensator 66 parallel zu diesen angeschlossen ist. In einer Ausführungsform der Erfindung ist der Dämpfungswiderstand 65 eine diskrete Komponente physisch unterschiedlich von der Drossel 64. Der Dämpfungswiderstand 65 kann jedoch auch den elektrischen Widerstand einer nicht idealen Drossel 64 oder aus dem resultierenden Widerstand von dem internen Widerstand der Drossel und einem in Serie geschalteten zusätzlichen diskreten Dämpfungswiderstand sein. Gemäss einer Ausführungsform der Erfindung ist der Dämpfungswiderstand 65 frequenzabhängig, wobei der Widerstand vorzugsweise mit der Frequenz des elektrischen Signals ansteigt. Die hohen Frequenzspannungsoszillationen sind dann effektiv gedämpft, während die Verluste durch den Arbeitsstrom, der zum Motor hin geführt wird, minimiert sind.
Ein Erdungskondensator 72, der illustriert in der 7 ist, repräsentiert die Kapazitäten des Kabels und von einem optionalen Filterausgangskondensator. Ein Filterausgangskondensator wird manchmal verwendet, um zum Beispiel eine gewünschte resultierende Kapazität für die Übertragurtgsleltling zu erreichen. In diesem Fall repräsentiert der Erdungskondensator 72 die resultierende Kapazität. Wenn vorhanden, ist der optionale Filterausgangskondensator vorzugsweise Teil von dem Filter 6.
Wenn gebraucht, um Spannungsüberschwingungen zwischen einem Motorantrieb 70 und einem Motor 71 zu vermeiden, wird der Eingang 60 des Überschwingungsfilters 6 mit einem Ausgang eines Motorantriebs 70 verbunden und sein Ausgang 61 wird mit dem Antriebsende von einem elektrischen Stromkabel 73 verbunden, dessen anderes Ende mit dem Eingang des Motors 71 verbunden ist.
Der Motorantrieb 70 ist ein PWM Motorantrieb enthaltend einen Standardinverter mit zwei Ebenen. Die Ausgangspannung des Motorantriebs 70 schaltet also zwischen einem niedrigen DC-Spannungswert und einem hohen DC-Spannungswert, wobei die Schaltgeschwindigkeit ungefähr 3000V/µs beträgt. Die Wellenform von der Ausgangspannung des Motorantriebs 70 Ist dann zum Beispiel eine Serie von periodisch initilerten Pulsen vergleichbar mit den Pulsen der 1.
In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist das Filter 6 in ein Gehäuse eingebettet, zum Beispiel In einer Box, was sowohl seinen Transport, die Handhabung und die Installation als eine einzige elektronische Komponente erlaubt, als auch die Verwendung in sicheren Bedingungen. Die Box ist vorzugsweise eine metallische Box, welche geerdet ist, wenn das Filter gebraucht wird. Die Filterkomponenten 64, 65, 66 wie der optionale Filterkondensator sind dann vorzugsweise in der Box befestigt und elektronisch gemäss den Schaltungen von 7 miteinander verbunden. Elektrische Verbindungen sind zum Beispiel durch die Wände der Box vorhanden, um jede Phase des Filters zu der korrespondierenden Phase von dem MotoraAntrieb 70 und dem Kabel 73 zu verbinden. Die Verbindungen sind deshalb elektrisch von der geerdeten Box isoliert und in elektrischem Kontakt mit den dem Filterschaltkreis entsprechenden Kontaktpunkten in der Box. Wenn deras Filter verwendet wird, wird es zum Beispiel neben oder auf der Box des Motorantriebs 70 platziert, zum Beispiel befestigt, oder direkt in die Box des Motorantriebs 70 integriert. In einer alternativen Ausführungsform sind die Elemente des Filters direkt in den Motorantrieb integriert, ohne dass sie zuerst in einer separaten Box platziert werden. Das Filter 6 illustriert schematisch in 7 dann zum Beispiel die Ausgangsstufe des Motorantriebsschaltkreises.
Gemäss einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die Kapazität des parallelen Kondensators 66 ungefähr gleich zu der Kapazität des Erdungskondensators 72, d.h. zu der resultierenden Kapazität. des Kabels 73 und des optionalen Filtersausgangskondensators.
8 illustriert den Effekt eines Überschwingungsfilters 6 der Erfindung und zeigt die Filterausgangsspannung 8 und die Motoreingangsspannung 9, wenn die Filtereingangsspannung von einem geringen DC-Spannungswert zu einen hohen DC-Spannungswert 10 schaltet. In dem illustrierten Beispiel schaltet die Filterausgangsspannung (nicht in 8 dargestellt), welche im Wesentlichen gleich der Ausgangsspannung des Antriebs ist, sehr schnell von einem geringen DC-Spannungswert, zum Beispiel Null Volt, zu dem hohen DC-Spannungswert 10.
In einem ersten Schritt wird die hohe DC-Spannung, die an den Filtereingang 60 angelegt wird, ungefähr gleichzeitig an die Kondensatoren 66 und 72 angelegt, was verursacht, die Spannung an dem Filterausgang 61 sehr schnell ansteigen zu lassen, bei einer Geschwindigkeit nahe der Schaltungsgeschwindigkeit von der Ausgangspannung des Antriebs. Die Kapazität des parallelen Kondensators 66 ist ungefähr gleich zu der Kapazität des Erdungskondensators 72, die Kapazitätsspannungsteilung verursacht einen Anstieg der Spannung 8 an dem Filterausgang 61 in diesem ersten Schritt zu einem ersten Niveau 12, welches ungefähr der Hälfte von dem hohen DC-Spannungswert 10 ist.
Wegen der vorher diskutierten Übertragungsleltungseffekte und/oder Reflektionen, die zum Beispiel von der Schaltungsgeschwindigkeit der Spannung an dem Filterausgang 61 und von den Merkmalen des Kabels 73 abhängent, das den Filterausgang 61 mit dem Motor 71 verbindet, oszilliert die Spannung 9 an dem Motoreingang. In diesem ersten Schritt erhöhen sich die Spannungsoszillationen an dem Motoreingang zum Beispiel auf ein Niveau von ungefähr dem doppelten Wert des ersten Niveaus 12, d.h. ungefähr auf den hohen DC-Spannungswert 10. In diesem Beispiel erhöhen sich die Spannungsoszillationen an dem Motoreingang während diesem ersten Schritt zu der normalen Betriebsspannung 10 des Motors 71. Die Spitzenspannung von den Oszillationen sollten deshalb dem Motor 71 oder dem Kabel 73 nicht schaden können.
In einem zweiten Schritt lädt die Spannung 8 an dem Filterausgang 61 langsamer zu einem hohen DC-Spannungswert 10, der an dem Filtereingang 60 anliegt, plus zusätzlich einige Überschwingungen, die von dem Niveau der Dämpfung, also im Wesentlichen von dem Wert dem Wert des Dämpfungswiderstandes 65 abhängen. Weil die Spannung an dem Filterausgang 61 während des Ladevorgangs einen geringeren Anstiegswert du/dt hat, werden Übertragungsleitungseffekte, die in dem Kabel 73 erschelnen, wesentlich gedämpft. Die Anstiegsspannung an dem Filterausgang 61 während der Ladeperiode verursacht keine beträchtliche Spannungsüberschwingung an dem Motorende des Kabels 73. Die maximale Spannungsüberschwingung an dem Motoreingang ist deshalb ungefähr der Hälfte der Spannungsüberschwingung an dem Filterausgang 61, welche durch Einstellen des Wertes des Dämpfungswiderstandes 65 getunt werden kann, wenn es notwendig sein sollte.
Durch den Gebrauch des Überschwingungsfilters der Erfindung sind die Spannungsspitzen am Motorende des Kabels beträchtlich reduziert, was es ermöglicht, diese in tolerierbaren Werten zu halten, um Schaden am Motor, zum Beispiel Schaden an seiner Isolation, zu verhindern.
In anderen Worten kann die Funktion des Überschwingungsfilters der Erfindung wie folgt zusammengefasst werden.
In einem ersten Schritt, wenn die Spannung an dem Filtereingang 60 von einem geringen DC-Spannungswert zu einem hohen DC-Spannungswert 10 schaltet, laden der parallele Kondensator 66 und der Erdungskondensator 72 schnell. Wenn der Kapazitätswert von beiden Kondensatoren 66, 72 gleich ist, ist die Spannung an ihrem Kontaktpunkt, welche der Spannung an dem Filterausgang 61 entspricht, ungefähr die Hälfte der Differenz zwischen dem hohen DC-Spannungswert 10 und dem geringen DC-Spannungswert plus dem geringen DC-Spannungswert, d.h. wenn der geringe DC Spannungswert gleich Null ist, ist die Spannung an dem Filterausgang in diesem ersten Schritt ungefähr gleich der Hälfte des hohen DC Spannungswerts. Die Ausgangsspannung des Filters 6 nimmt deshalb ein erstes Ausgangniveau 12 an.
In diesem ersten Schritt ist die Anstiegsgeschwindigkeit du/dt der Spannung an dem Filterausgang 61 nicht wesentlich reduziert im Vergleich mit der Anstiegsgeschwindigkeit der Spannung am Filtereingang 60. Übertragungsleitungseffekte, welche Spannungsüberschwingungen am Motorende des Kabels generieren können, werden deshalb nicht abgeschwächt. Weil das erste Niveau 12 der Spannung an dem Filterausgang jedoch wesentlich geringer ist als die normale Betriebsspannung 10 des Motors, werden die Spannungsoszillationen in einem Bereich gehalten, in dem sie dem Motor und/oder dem Kabel nicht schaden können.
In einem zweiten Schritt lädt die Drossel 64 und Teil des Ladestroms wird durch den Dämpfungswiderstands 65 gedämpft. Die Drossel 64 lädt bis zum hohen DC-Spannungswert 10 plus zusätzlich eine gewisse Spannungsüberschwingung, dessen Amplitude von dem Betrag der Dämpfung, der in dem Filter erscheint, abhängt. Nach dieser Spannungsüberschwingung, stabilisiert sich die Spannung am Filterausgang 61 um ein zweites Niveau, welches praktisch gleich mit dem höheren DC-Spannungswert 10 ist.
Je höher der Wert des Dämpfungswiderstands 65, je niedriger die Amplitude des Spannungsüberschwingung an dem Filterausgang 61. Höhere Dämpfungswiderstände generieren jedoch höhere Dämpfungsverluste. Ein Kompromiss muss deshalb zwischen der Überschwingungsspannung, die unter einem bestimmten Niveau gehalten wird, und den Verlusten in dem Filter 6 gefunden werden. In dem theoretischen Fall, in dem keine Dämpfung in dem Filter 6 erscheint, d.h. wo der Wert des Dämpfungswiderstands 65 gleich Null Ohm ist, Ist die Amplitude der Spannungsüberschwingung gleich der Differenz zwischen der ersten Ebene 12 und dem höheren DC-Spannungswert 10. In dem Fall, in dem der geringe DC-Spannungswert gleich Null ist und beide Kondensatoren 66, 72 die gleiche Kapazität haben, erhöht sich die Ausgangsspannung des Filters somit zu anderthalb Mal des hohen DC-Spannungswerts 10, was in dem meisten praktischen Fällen immer noch in akzeptablen Grenzen für die Sicherheit des Systems ist.
In dem zweiten Schritt ist die Anhebungsgeschwlndlgkeit du/dt der Spannung 8 an dem Filterausgang 61 im Vergleich mit der Anhebungsgeschwindigkeit an dem Filtereingang 60 wegen der Zeit, die für das Laden der Drossel 64 benötigt wird, wesentlich reduziert. In den meisten Konfigurationen können somit Effekte in der Übertragungsleitung vermieden werden. Die Spitzenspannung an dem Motoreingang ist deshalb nicht wesentlich höher als die Spitzenspannung an dem Filterausgang 61.
Ein bemerkbarer Nutzen des Überschwingungsfilters der Erfindung im Vergleich mit den Überschwingungsfiltern aus dem Stand der Technik, wie er zum Beispiel in der 5 dargestellt ist, ist, dass die Verluste bemerkbar reduziert sind, weil der Dämpfungswiderstand 65 kleiner gewählt werden kann, um die Spitzenspannung unter einen gegebenen Wert an dem Motoreingang zu halten. Für die gleiche Eingangsspannungsbedingungen Ist die Spannungsüberschwingung nach dem Laden der Drossel 64 (7) deshalb wesentlich kleiner, typischerweise die Hälfte, als die Spannungsüberschwingung nach dem Laden der Drossel 64 (3 und 5).
Das Filter 6 der Erfindung ist ein Überschwingungsfilter mit mehreren Ebenen, das den hohen DC Spannungswert 10, welcher durch den Motorantrieb zum Beispiel in zwei Schritten mit zwei verschiedenen Spannungsebenen 12, 10 herausgegeben wird, überträgt, In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Kapazität des parallelen Kondensators 66 gleich der Erdungskapazität 72, so dass die erste Ebene ungefähr der Hälfte des hohen DC-Spannungswerts entspricht, wenn der geringe DC-Spannungswert gleich Null Volt DC ist. Weil die Länge und der Typ des Kabels und damit die Kapazität von einer Einrichtung zu einer anderen variiert, besteht eine Schwierigkeit darin, ein Filter 6 gemäss der Erfindung vorzuschlagen, dessen Spannung der ersten Ebene in irgendeinem System, das einen Antrieb 70, ein Kabel 73 und einen Motor 71 umfasst, gleich sein würde.
Gemäss einer bevorzugten Ausführungsform ist der parallele Kondensator 66 zum Beispiel ein variabler Kondensator, d.h. eine Kondensator dessen Impedanz zum Beispiel mechanisch und/oder elektronisch variiert werden kann. Der parallele Kondensator umfasst zum Beispiel eine Matrix von Kondensatoren dessen Konfiguration modifiziert werden kann, zum Beispiel durch mechanische und/oder elektronische Schalter, um die gewünschte Kapazität zu erreichen. Die Kapazität des parallelen Kondensators 66, die variabel ist, wird deshalb vorzugsweise an die Merkmale von jedem System, besonders an die Länge und/oder an die Kapazität der Kabel, angepasst.
Gemäss einer bevorzugten Ausführungsform, wenn das Überschwingungsfilter 6 der Erfindung in einem neuen System installiert wird, wird die Kapazität des Kondensators 66 zum Beispiel auf einen vorbestimmten Wert gesetzt. Der Motorantrieb 70 wird angeschaltet und die Spitzenspannung an dem Filterausgang 61 wird gemessen. Der Kapazitätswert des parallelen Kondensators 66 wird dann angepasst, bis die Spitzenspannung in vorbestimmten Grenzen bleibt. In einer anderen Ausführungsform wird die erste Ebene 12 der Spannung an dem Filterausgang 61 bestimmt, zum Beispiel mit der Hilfe eines Oszillographen. Der Kapazitätswert des parallelen Kondensators 66 wird dann angepasst bis die gewünschte Spannung der ersten Ebene 12 erreicht wird. Ein Nachteil von dieser letzten Variante des Anpassungsverfahrens ist, dass es die Verwendung einer komplizierteren und teureren Ausrüstung benötigt, als nur den Wert der Spitzenspannung an dem Filterausgang 61 zu messen.
Wenn die Kapazität eines parallelen Kondensators 66 die gleiche ist wie die Kapazität des Erdungskondensators 72, Ist die erste Spannungsebene 12 an dem Filterausgang 61 ungefähr gleich der Hälfte von dem hohen DC-Spannungswert 10 und die Spannung an dem Filterausgang 61 erhöht sich um 150% von dem hohen DC-Spannungswert 10, wenn ein verlustloser Dämpfer 64 angenommen wird und wenn der geringe DC-Spannungswert gleich null Volt DC ist. Wenn die Kapazität des parallelen Kondensators 66 grösser als die Kapazität des Erdungskondensators 72 ist, wird die hohe DC Spannung, die an dem Filtereingang 10 angelegt wird, nicht gleich zwischen beiden Kondensatoren 66 und 72 geteilt. In dieser besonderen Konfiguration ist die erste Spannungsebene 12 an dem Filterausgang 61 höher als die Hälfte des hohen DC-Spannungswertes 10, was höhere Spannungsoszillationen an dem Motoreingang während des ersten Schritts induziert, aber die Spannungsüberschwingung an dem Filterausgang 61 während dem zweiten Schritt ist geringer als 150% des hohen DC-Spannungswertes 10. Wenn die Kapazität des parallelen Kondensators 66 kleiner ist als die Kapazität des Erdungskondensators 72, ist die erste Spannungsebene 12 an dem Filterausgang 61 geringer als die Hälfte des hohen DC Spannungswertes 10, was zu geringeren Spannungsoszillationen an dem Motoreingang während dem ersten Schritt führt, aber die Spannungsüberschwingung an dem Filterausgang 61 während dem zweiten Schritt ist höher als 150% des hohen DC-Spannungswerts 10. Die Kapazität des parallelen Kondensators 66 wird deshalb vorzugsweise bestimmt, um das gewünschte Verhalten der Spannung an dem Filterausgang 61 zu erhalten.
In der 7 ist der Dämpfungswiderstand 65 als eine diskret bestimmte Komponente dargestellt, welche in Serie mit der Drossel 64 gestellt wird. Wie bereits vorher erwähnt, umfasst der Dämpfungswiderstand 65 jedoch möglicherweise die Widerstandskomponente der Drossel 64 selbst. Der Dämpfungswiderstand 65 repräsentiert deshalb vorzugsweise den resultierenden Widerstand der Drossel 64 und von einem optionalen zusätzlichen Widerstand und von einem optionalen zusätzlichen diskreten Dämpfungswiderstand, welcher in Serie oder parallel mit der Drossel 64 platziert wird.
Gemäß der Erfindung wird das Überschwingungsfilter 6 direkt mit dem Motorantrieb 70 verbunden, zum Beispiel in seinem Gehäuse eingeschlossen, und die elektrischen Ausgänge des Gehäuses sind bereits gefilterte Ausgänge, welche direkt mit dem Kabel 73 verbunden werden können. Die Spannungsspitzen an dem Filterausgang 61 und/oder der ersten Spannungsebene 12 werden dann vorzugsweise durch ein Analoginterface in dem Gehäuse des Motorantriebs 70 gemessen und der Kapazitätswert des parallelen Kondensators 66 ist zum Beispiel durch Auswahlrelais' oder andere Arten von Schaltern, welche im Gehäuse des Motorantriebs 70 platziert sind, anpassbar und durch vier digitale Interfaces oder andere Typen von Interfaces zugänglich.
Vorzugsweise wird das Überschwindungsfilter 6 der Erfindung auf die Antriebsseite des Kabels 73 platziert, so dass der Motor 71 mit dem Motorantrieb 70 verbunden wird.
In der obigen Beschreibung ist Filter 6 ein Überschwingungsfilter mit zwei Ebenen. Wenn die Spannung an dem Filterausgang 60 von einem niedrigeren Spannungswert zu einem hohen Spannungswert 10 schaltet, schaltet die Spannung an seinem Ausgang 61 schnell in einem ersten Schritt von dem geringen Spannungswert zu einem Zwischenspannungswert 12 und hebt sich dann in einem zweiten Schritt langsam von dem Zwischenwert 12 zu einem asymptotischen Spannungswert bzw. zu dem hohen Spannungswert 10. Die Ebene des Zwischenspannungswerts 12 wird wesentlich durch das Verhältnis der Kapazitätswerte zwischen dem Filterausgang 61 und dem Filtereingang 60 auf der einen Seite und der Kapazitätswerte zwischen dem Filterausgang 61 und der elektrischen Erde oder einem neutralen Leiter auf der anderen Seite bestimmt.
Es ist jedoch im Rahmen der Erfindung möglich, sich einen Überschwingungsfilter mit mehr als zwei Ebenen vorzustellen, d.h. einen Überschwingungsfilter, dessen Spannung an seinem Eingang mehr als einen Zwischenwert annimmt, wenn die Spannung an seinen Eingang von einem geringeren Wert zu einem höheren Wert schaltet. Dies kann zum Beispiel durch Verbinden einer Vielzahl von Kapazitäten in Serie zwischen dem Filtereingang 60 und dem Filterausgang 61 geschehen. Die aktuelle Ausgangsspannung wird dann von einem Punkt der Verbindung zwischen den Kapazitäten zu dem nächsten geschaltet, was einen schrittweisen Anstieg der Ausgangsspannung erzeugt, bis der Filterausgang zu dem Schock- und Dämpfungswiederstandsausgang geschaltet ist.
Die obige Beschreibung beschreibt die Effekte des Filters 6 der Erfindung, wenn die Spannung an dem Eingang des Filters 60 von einem geringen Spannungswert, zum Beispiel Null Volt, zu einem höheren Spannungswert 10 schaltet. Die Effekte des Filters 6 der Erfindung sind natürlich ähnlich, wenn die Spannung am Filtereingang 60 von einem höheren Wert 10 zu einen geringeren Wert, zum Beispiel Null Volt, schaltet, die Spannung am Filterausgang 61 schaltet dann schnell in einem ersten Schritt vom dem höheren Spannungswert 10 zu einem Zwischenspannungswert 12 und reduziert sich dann in einem zweiten Schritt vom dem Zwischenspannungswert 12 zu dem geringeren Spannungswert.
In der obigen Beschreibung wird das Filter 6 der Erfindung zwischen einem Motorantrieb 70 und einem Motor 71 gesetzt, um Spannungsüberschwingungen an dem Motoreingang zu vermeiden. Das Filter 6 der Erfindung kann jedoch auch an dem Eingang eines Motorantriebs, zwischen dem Motorantrieb und einem Stromverteilungsnetzwerk verbunden werden, um die Störungen, die durch den Antrieb generiert werden, zu verringern und ihre Ausbreitung in dem Stromverteilungsnetzwerk zu begrenzen.
Aus Gründen der Einfachheit beschreibt die obige Beschreibung ein Filter 6 in einem einphasigen System oder neutralem Kondensator. Das Filter 6 der Erfindung kann jedoch angepasst werden, um in einem System, das eine verschiedene Anzahl von Phasen aufweist, zum Beispiel in einem zweiphasigen System, einem dreiphasigen System, usw. mit oder ohne neutralem Kondensator zu arbeiten. Die oben beschriebene Struktur wird vorzugsweise an jede Phase angewandt, mit dem Ausgangkondensator 72, der entweder die resultierende Kapazität zwischen dem Filterausgang 61 der korrespondierenden Phase und der Erde oder die resultierende Kapazität zwischen dem Filterausgang 61 der korrespondierenden Phase und dem neutralen Kondensator repräsentieren, in Abhängigkeit von der Konfiguration des Systems.

Claims

System umfassend einen Motorantrieb und ein Filter (6) um Spannungsüberschwingungen in einer Übertragungsleitung (73) zwischen besagtem Motorantrieb (70) und einem Motor (71) oder zwischen besagtem Motorantrieb (70) und einem elektrischen Verteilungsnetzwerk zu verhindern, wobei der Motorantrieb ein Pulsweitenmadulations-Motorantrieb ist, besagtes Filter (6) umfassend einen Eingang (60), der direkt mit dem Motorantriebs (70) verbunden ist, einen Ausgang (61), und mindestens eine induktive Komponente (64), die zwischen dem besagten Eingang (60) und besagtem Ausgang (61) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass besagtes Filter (6) weiter mindestens einen parallelen Kondensator (66) umfasst, der zwischen dem besagten Eingang (60) und dem besagten Ausgang (61) parallel zu besagter mindestens einer induktiven Komponente (64) verbunden ist, so dass, wenn die Spannung am besagten Eingang (60) schnell von einem ersten Spannungswert zu einem zweiten Spannungswert (10) schaltet, die Spannung am besagten Ausgang (61) in einem ersten Schritt schnell zu einem Zwischenwert (12) schaltet, der zwischen dem besagten ersten Spannungswert und dem besagten zweiten Spannungswert (10)enthalten ist, und dann in einem zweiten Schritt in geringerer Geschwindigkeit einen asymptotischen Spannungswert erreicht.
System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Filter (6) Mittel umfasst, um die Kapazität des besagten mindestens einen parallelen Kondensators (66) zu verändern, um besagten Zwischenwert (12) zu verändern.
System nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der besagte mindestens eine parallele Kondensator (66) eine Matrix von Kondensatoren umfasst, deren Konfiguration veränderbar ist um die gewünschte Kapazität zu erreichen.
System nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die besagte Konfiguration durch mechanische und/oder elektrische Schalter modifizierbar ist
System nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Filter (6) einen Dämpfungswiderstand (65) umfasst, um die Spannungsspitzen am besagten Ausgang (61) während des besagten zweiten Schritts zu reduzieren.
System nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Kapazität des besagten mindestens einen parallelen Kondensators (66) gleich der Kapazität eines Erdungskondensators (72) zwischen besagtem Ausgang (61) und der Erdungs ist.
System nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Kapazität des besagten Erdungskondensators (72) die Kapazität, die aus den Kapazitäten von besagter Übertragungsleitung (73) und/oder von einem zusätzlichen Filterausgangskondensator resultiert, umfasst.
System nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Filter (6) ein Gehäuse enthält, wobei besagtes Gehäuse manuelle oder elektrisch betreibbare Kontrollelemente umfasst, um die Kapazität des mindestens einen parallelen Kondensators (66) zu verändern.
System nach einem der Ansprüche 1 bis 8, für die Verwendung in einem dreiphasigen elektrischen System, wobei das Filter (6) drei besagte Eingänge (60) und drei besagte Ausgänge (61) umfasst.
System nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Motorantrieb (70) ein Gehäuse umfasst, wobei das Filter (6) in besagtem Gehäuse des Motorantriebs (70) angeordnet ist, und wobei der Ausgang (61) des Filters (6) durch ein Verbindungsteil und/oder ein Terminal auf besagtem Gehäuse des Motorantriebs (70) zugänglich ist.
System nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass besagter Motorantrieb ein Interface umfasst, um die Spannung am besagten Ausgang (61) des besagten Filters (6) abzutasten.
System nacheinem der Ansprüche 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass besagter Motorantrieb mindestens ein Interface umfasst, um die Kapazität des besagten mindestens einen parallelen Kondensators (66) zu verändern.
System nach einem der Ansprüche 1 bis 12, gekennzeichnet durch einen Motor (71), der durch den Motorantrieb (7) mit dem am Ausgang des Motorantriebs (71) angeordneten Filter (6) angetrieben wird, und eine Übertragungsleitung (73), die den besagten Motor (71) mit dem besagten Filter (6) am Motorantrieb (70) verbindet, um Spannungsüberschwingungen in der Übertragungsleitung (73) zu verhindern.
System nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der benannte Motor (71) ein Induktionsmotor oder ein Permanentmagnetmotor ist.