Schauen wir uns ein Beispiel aus der Praxis an: Ein Ingenieur testete die Belastbarkeit eines Motors, indem er einen Wechselrichter mit einem Hochleistungs-Gleichstromnetzteil versorgte. Ohne Fernkompensation war das Netzteil auf eine Ausgangsspannung von 50 V eingestellt, die tatsächliche Spannung am Wechselrichtereingang betrug jedoch nur 45 V. Die Motordrehzahl schwankte stark und der Unterspannungsschutz des Wechselrichters löste häufig aus. Erst nach Anschluss der Fernkompensationsleitung stabilisierte sich die Spannung sofort auf 50V und der Motor lief einwandfrei. Die Ursache des Problems lag im „Leitungsverlust“.
Für dieses Anwendungsszenario empfiehlt sich der Anschluss an ein entferntes Kompensationsgerät, insbesondere unter Hochleistungsbedingungen. Eine fehlerhafte Verbindung kann zu ungenauen Spannungen, Testfehlern und sogar Geräteschäden führen, wie unten beschrieben:
1 Lastseitige Spannung weicht vom eingestellten Wert ab: Wenn ein Hochleistungs-Gleichstromnetzteil den Wechselrichter und den Motor mit Strom versorgt, ist der Strom extrem groß und die Anschlussdrähte erfahren aufgrund ihrer eigenen Impedanz einen erheblichen Spannungsabfall. Das Netzteil zeigt die lokale Ausgangsspannung an, während die tatsächliche Spannung am Wechselrichtereingang niedriger als der eingestellte Wert sein wird. Darüber hinaus nimmt der Spannungsabfall mit steigendem Strom zu, so dass der Wechselrichter keine stabile Nenneingangsspannung erreichen kann.
2 Fehlfunktionen des Wechselrichters und des Motors: Eine instabile Spannung kann zu einer verminderten Effizienz des Wechselrichters und verzerrten Ausgangswellenformen führen, was wiederum den Motorbetrieb beeinträchtigt. Beim Motor können Probleme wie schwankende Drehzahl und unzureichendes Drehmoment auftreten. Darüber hinaus kann eine abnormale Stromversorgung zusätzliche Oberschwingungsverluste erzeugen, die im Laufe der Zeit die Alterung der internen Spulen des Motors beschleunigen.
3 Verfälschte und inakzeptable Testdaten: Wenn es sich bei dem Szenario um Leistungstests eines Wechselrichters oder Motors handelt, können Spannungsabweichungen die Testdaten erheblich verfälschen, z. B. durch eine Fehleinschätzung von Schlüsselindikatoren wie der Umwandlungseffizienz des Wechselrichters oder dem Energieverbrauch des Motors, was zu Testergebnissen führt, die nicht den Industriestandards entsprechen, und es unmöglich macht, Aufgaben wie die Produktüberprüfung abzuschließen.
4 Auslösen von Schutzmechanismen oder Beschädigung von Geräten: Wenn die Spannung auf ein bestimmtes Niveau absinkt, kann der Wechselrichter aufgrund des Unterspannungsauslöseschutzes abschalten. In extremen Fällen kann eine abnormale Spannung auch dazu führen, dass die internen Leistungsgeräte des Wechselrichters (z. B. IGBTs) aufgrund abnormaler Betriebsbedingungen überhitzen und beschädigt werden. Gleichzeitig kann es aufgrund einer instabilen Stromversorgung zu einem Abwürgen des Motors und anderen Fehlern kommen, was zu erhöhten Wartungskosten für die Ausrüstung führt.
Das folgende Diagramm veranschaulicht die Fernkompensationsverbindung der SP3U/6U-Maschine von Quantian APM.
