Regelbereich für Drehstrommotor

Technik Mechanik & Konstruktion
#1

Hallo,

ich habe hier in einem Versuchsaufbau einen Drehstrom-Standartmotor 230/400V 0,12KW und 1350 1/min angeschlossen an einen 230V Wechselstrom Frequenzumrichter. Der Motor wird in Dreieckschaltung an 230V Betriebsspannung betrieben.

Nun ist die Frage, wie weit kann man so einen Motor unter Last herunterregeln, wenn ich am FU einen Wert von kliner 15 Hz einstelle schaltet der FU nach kurzer Zeit wegen zu hoher Stromaufnahme ab. Der Thermoauslöser am Motor hat allerdings noch keine Probleme. Wenn ich den Wert im FU erhöhe kann ich das abschalten unterbinden, aber wahrscheinlich betreibe ich den Motor dann ausserhalb der Spezifikation.

Gibt es eine min. Frequenz für Standartdrehstrommotoren, bzw. was wäre die Idealbesetzung für den Job ? Der Motor sollte zwischen 1000 - 200 1/min regelbar sein. Sollte eine Antwort zu umfangreich sein, nehme ich auch gerne profesionelle (kostenpflichtige) Hilfe entgegen.

Danke für Eure Hilfe.

Grüsse Niklas

#2

Hallo Niklas,

Nun ist die Frage, wie weit kann man so einen Motor unter Last
herunterregeln, wenn ich am FU einen Wert von kliner 15 Hz
einstelle schaltet der FU nach kurzer Zeit wegen zu hoher
Stromaufnahme ab. Der Thermoauslöser am Motor hat allerdings
noch keine Probleme. Wenn ich den Wert im FU erhöhe kann ich
das abschalten unterbinden, aber wahrscheinlich betreibe ich
den Motor dann ausserhalb der Spezifikation.

Der Motor hat ja einen Induktivem Widerstand. Mit abnehmender Frequenz nimt somit der Strom zu.
Normalerweise arbeitet so ein frequenzumrichter aber mit einer PWM mit fester Frequenz, sodass das eigentlich nicht so stark ins Gewicht fällt.
Grundsätzlich ist die Wicklungstemperatur der begrenzende Faktor. Wenn also der Motor nicht zu heiss wird, kannst du mit dem Strom rauf gehen.
Normalerweise wird der Motor mit einem auf die Welle montierten Lüfter gekühlt. Somit ändert sich die Kühlleistung mit der Drehzahl, aber der Strom, und somit die Verlustleistung, nehmen mit abnehmender Drehzal zu. Deshalb verwendet man in diesen Fällen meist Motore welche mit einem Ventilator immer gleich gekühlt werden.

Ich habe hier auch einen Prototypen, welcher keinen zusätzlichen Ventilator hat. Ist auch ein Standardmotor (wurde damals falsch bestellt) und der wird so zwischen 5Hz und 70Hz betrieben. Hat schon ein paar 1’000h Betrieb auf dem Buckel. Die Seriengeräte, haben aber einen Ventilator, sicher ist sicher :smile:

Gibt es eine min. Frequenz für Standartdrehstrommotoren, bzw.
was wäre die Idealbesetzung für den Job ? Der Motor sollte
zwischen 1000 - 200 1/min regelbar sein.

1:5 ist eigentlich wirklich noch kein Problem, auch 1:20 noch nicht. So bei 1:100 wirds dann langsam etwas schwieriger.

MfG Peter(TOO)

#3

Hallo Peter,

danke für Deine Anwort die mir doch schon ein Stück weitergeholfen hat, und ich denke ich werde einfach noch ein wenig mit den Einstellungen experimentieren.

Allerdings könntest Du mir noch erklären, was den ein PWM Verfahren bewirkt ?

„Normalerweise arbeitet so ein frequenzumrichter aber mit einer
PWM mit fester Frequenz, sodass das eigentlich nicht so stark
ins Gewicht fällt.“

Grüsse Niklas

[Bei dieser Antwort wurde das Vollzitat nachträglich automatisiert entfernt]

#4

Hallo Niklas,

Allerdings könntest Du mir noch erklären, was den ein PWM
Verfahren bewirkt ?

Stimmt mit deiner ViKa auch etwas nicht ???
Da hats Bildchen, die man hier nicht zeichnen kann.

http://de.wikipedia.org/wiki/PWM

MfG Peter(TOO)

#5

Hallo nochmal,

sorry da hätte ich selbst drauf kommen können.

Beste Grüsse Niklas

[Bei dieser Antwort wurde das Vollzitat nachträglich automatisiert entfernt]

#6

Hi,
will mich mal in eure Diskussion einmischen.
Also: das thermische Verhalten einer elektrischen Maschine ist immer lastabhängig, d.h. im Leerlauf bleibt der Motor kalt - im Nennpunkt dreht er mit der zul. Wicklungstemperatur (–> Wärmeklasse) und bei Überlast brennt er halt durch - falls er nicht durch Auswertung s.g. Temperaturfühler (PTC oder Bimetall) vorher abgeschaltet wird.
Da- wie bereits bemerkt wurde - die Lüfterdrehzahl bei geringerem Sollwert (Drehzahl) auch kleiner wird, kann die Verlustleistung des Motors (Wärme) nicht mehr abgeführt werden. Deshalb sollte man ab Frequenzen [Bei dieser Antwort wurde das Vollzitat nachträglich automatisiert entfernt]

#7

Hallo,

danke für Deinen Beitrag.

… falls er
nicht durch Auswertung s.g. Temperaturfühler (PTC oder
Bimetall) vorher abgeschaltet wird.

Richtig, der Motor hat einen thermischen Überlastschutz und der wird durch den FU ausgewertet

Da- wie bereits bemerkt wurde - die Lüfterdrehzahl bei
geringerem Sollwert (Drehzahl) auch kleiner wird, kann die
Verlustleistung des Motors (Wärme) nicht mehr abgeführt
werden. Deshalb sollte man ab Frequenzen

#8

Nun ist die Frage, wie weit kann man so einen Motor unter Last
herunterregeln, wenn ich am FU einen Wert von kliner 15 Hz
einstelle schaltet der FU nach kurzer Zeit wegen zu hoher
Stromaufnahme ab.

Der FU senkt ja die Spannung analog zur Frequenz.
Um bei niedrigen Drehzahlen noch genug Drehmoment zu haben, kann man in der Regel im FU eine Spannungsanhebung/Drehmomentanhebung einstellen. Nimm diesen Wert mal runter. Evtl. gibt der FU einfach eine zu hohe Spannung bei niedrigen Frequenzen ab, so dass die Stromaufnahme zu hoch wird.

Der Thermoauslöser am Motor hat allerdings
noch keine Probleme.

Ein Wicklungsthermostat? Ein Thermistor (Motorvollschutz)? Oder ein Motorschutzschalter/-relais?