Bergbau
Einführung
Unter Bergbau versteht man in diesem Zusammenhang den klassischen Untertagebergbau, bei dem mit schwerem Gerät wie Baggern, Felsbohrmaschinen, Muldenkippern oder Tunnelbaufahrzeugen Gestein aus tieferen Erdschichten gelöst wird. Manchmal ist der Einsatz elektrischer Bergbaufahrzeuge erforderlich, wenn Abgase von Verbrennungsmotoren wegen Erstickungsgefahr oder Explosionsgefahr in einem Tunnel vermieden werden sollen. Dann kommen batterieelektrische Fahrzeuge zum Einsatz oder Elektrofahrzeuge, die über lange Motorkabel mit einer Länge von mehr als 300 Metern gespeist werden.
Arbeitsprinzip
Um die Abgase in Tunnelumgebungen zu reduzieren, werden spezielle Bergbaufahrzeuge mit umrichtergespeisten Elektromotoren angetrieben. Diese Spezialfahrzeuge verfügen typischerweise über einen zweistufigen Spannungswechselrichter und einen Elektromotor, der die Räder direkt oder indirekt über Hydraulikleitungen antreibt. Der Wechselrichter schaltet die Zwischenkreisspannung über eine Pulsweitenmodulation am Motorkabel um, um Frequenz und Spannungsamplitude der Grundspannungswellenform einfach zu ändern. Der Elektromotor ist von Null bis zur vollen Rotordrehzahl regelbar und kann das gewünschte Drehmoment liefern.
Negative Effekte
Steile Strom – und Spannungsflanken am Ausgang des Frequenzumrichters sind die Ursache für einige Hochfrequenzeffekte. Sie verursachen einige Nachteile wie Überspannungen am Motoranschluss, Lagerströme im Motor und die Erzeugung elektromagnetischer Störungen, die leitungsgebunden oder gestrahlt sein können.
Die Lösung
Unsere nanokristallinen Blueferrite-Kerne weisen eine hohe Impedanz gegenüber Gleichtaktströmen auf. Durch die Montage der Kerne am Wechselrichterausgang über die drei Motorphasen U, V, W reduzieren sie die Gleichtaktströme und damit auch die Umlauf- und Rotor-Erde-Lagerströme auf ein ungefährliches Stromniveau. Die Kerngrößen, die Anzahl der Kerne und die magnetischen Eigenschaften müssen an den jeweiligen Anwendungsfall angepasst werden, meist abhängig von Nennleistung und Motorkabellänge. Unser Auswahlleitfaden und unsere Ingenieure helfen Ihnen dabei, die richtigen Kerne für Ihre Anwendung zu finden.