Netzdrossel am Frequenzumrichter: Brauchst du eine?
Eine Netzdrossel ist eine Eingangsdrossel, die zwischen Netz und Frequenzumrichter sitzt und den Strom glättet. Hier erfährst du, was sie genau macht und in welchen Fällen sie sich für dich lohnt.
Die Netzdrossel (auch Kommutierungs- oder Eingangsdrossel) sitzt auf der Netzseite vor dem Umrichter. Sie ist im Kern eine Induktivität, die den pulsförmigen Ladestrom des Zwischenkreis-Kondensators begrenzt und glättet. Dadurch sinken die Stromspitzen, die dein Umrichter aus dem Netz zieht, und die Belastung von Gleichrichter und Kondensatoren geht zurück.
Ohne Drossel zieht ein Umrichter stark verzerrten Strom mit hohem Oberschwingungsanteil (THDi). Eine Netzdrossel reduziert diese Netzrückwirkungen deutlich und hilft dir, Normen wie EN 61000-3-2 bzw. EN 61000-3-12 einzuhalten. Als Faustwert werden Drosseln typisch mit einer relativen Kurzschlussspannung (uk) von rund 2 % oder 4 % ausgelegt – 4 % wirkt stärker gegen Oberschwingungen.
Prüf eine Netzdrossel, wenn: der Umrichter an einem schwachen Netz mit hoher Impedanz hängt, mehrere Umrichter an derselben Einspeisung laufen, du Oberschwingungs-Grenzwerte einhalten musst, oder wenn Netzspannungsspitzen den Umrichter belasten. Bei kleinen Antrieben an einem stabilen Netz ist sie oft verzichtbar – viele Hersteller nennen konkrete Empfehlungen in der Doku deines Geräts.
Verwechsle die Netzdrossel (Eingangsseite, gegen Netzrückwirkungen) nicht mit der Motor- bzw. Ausgangsdrossel. Die Motordrossel sitzt zwischen Umrichter und Motor und dämpft die steilen Schaltflanken (dv/dt) sowie kapazitive Ströme bei langen Motorkabeln. Wenn du lange Kabel oder Isolationsprobleme am Motor hast, brauchst du eher eine Motordrossel – nicht die Netzdrossel.
Die Drossel muss zum Bemessungsstrom und zur Netzspannung deines Umrichters passen. Wähl uk je nach Ziel: ~2 % für Basisschutz, ~4 % für stärkere Oberschwingungsreduktion. Achte auf Erwärmung und ausreichende Belüftung im Schaltschrank. Im Zweifel richtest du dich nach der Zubehörliste des Umrichterherstellers – dort ist die passende Drossel meist typgenau angegeben.
Reicht eine Netzdrossel nicht, gibt es Stufen darüber: aktive Netzfilter (Active Front End) für sehr niedrige THD und Rückspeisefähigkeit, oder passive Oberschwingungsfilter. Für die reine Grund-Entstörung und Umrichter-Schonung ist die Netzdrossel aber die kostengünstigste und robusteste Lösung.