„Saugkreis" – Versionsunterschied
Version vom 1. September 2006, 16:29 Uhr
Ein Saugkreis ist ein Schwingkreis, bestehend aus einem Kondensator und einer Induktivität (Drossel bzw. Spule) in Reihe, der als schmalbandiges Filter ausgelegt und vor einen nachgelagerten Verbraucher geschaltet ist.
Ziel ist es, einen bestimmten schmalbandigen Frequenzanteil des Stroms im Saugkreis vollständig zu absorbieren und damit den Spannungsripple für diesen Frequenzbereich über den Saugkreis - und damit auch für die parallel geschalteten Verbraucher - auf Null zu bringen.
Saugkreise werden in der Elektrotechnik in unterschiedlichen Applikationen eingesetzt.
Eine Anwendung ist im Zwischenkreis von Traktionsstromrichter n. Bei einphasigen Bahnstromnetzen ist der Zwischenkreis nicht nur mit einer Zwischenkreiskondensatorbatterie, sondern auch noch mit einem Saugkreis bestückt. Hier ist die Resonanzfrequenz auf die doppelte Netzfrequenz abgestimmt (z.B. 33,33Hz für 16,67Hz-Netze, 100Hz für 50Hz-Netze). Dadurch wird eine Optimierung der Baugröße und der Kosten des gesamten Zwischenkreises erreicht. Allerdings müssen Bauvolumen, Kosten und Platz für die Saugkreisdrossel eingeplant werden. Die Filterung der Netzfrequenzanteile geschieht optimal, da der doppelte Netzfrequenzanteil in der Zwischenkreiswelligkeit fast vollständig eliminiert wird. Die hochfrequenten und breitbandigen Schaltfrequenzanteile werden über die Zwischenkreiskondensatoren gefiltert. Bei konventionellen Industrieumrichtern am Drehstromnetz ist so ein Saugkreis in der Regel nicht erforderlich, da hier der entscheidende Frequenzanteil bereits das 6-fache der Netzfrequenz ist und die Filterung somit hinreichend gut über die Zwischenkreiskondensatoren erfolgt. Die Abstimmung der Resonanzfrequenz des Saugkreises erfolgt in der Regel über mehrere parallelschaltbare Kondensatoren, die zu- oder weggeschaltet werden.
In der Energietechnik werden Saugkreise direkt am Netz betrieben. Ziel ist es, einzelne niederfrequente Oberschwingungen aus dem 50Hz-Netz zu filtern. Dies kann zum Beispiel erforderlich sein, falls Umrichter (z.B. Thyristorsteller) hohe Netzrückwirkungen verursachen (siehe auch Blindleistung, Verzerrungsblindleistung, Steuerblindleistung, Unsymmetrie-Blindleistung, Blindleistungskompensation). Aufgrund der hohen Kosten der passiven Komponenten geht man aber hier immer mehr dazu über, die Filterung mit aktiven leistungselektronischen Einrichtungen (Umrichter) zu realisieren (Aktive Blindleistungskompensation).
In der Funktechnik werden Saugfilter (englisch: notch filter) zum Ausfiltern unerwünschter Signale entweder an Empfängereingängen oder Senderausgängen eingesetzt. Auch hier handelt es sich um einen resonanten Schwingkreis mit Reihenschaltung eines Kondensators und einer Induktivität (Spule). Je nach Wahl des C/L-Verhältnisses und der Güte der Spule kann die Bandbreite des Saugfilters beeinflusst werden.
Siehe auch: