Drehmoment ASM mit zwei Wicklungen

[rlw]

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Leistungserhöhung ist nur dann eine wesentliche Änderung, wenn dadurch zusätzliche Gefährdungen entstehen.

Solange die maximale Geschwindigkeit (schnelle Stufe) nicht verändert wird und nur ein verbessertes Verhalten im langsamen Betrieb erreicht wird, kann man das eher ausschließen. Also solange die 1500 U/min im Abgang des Motors nicht überschritten werden.

Richtig, aber eine Leistungserhöhung erfordert automatisch eine Betrachtung gemäß Interpretationspapier und muss dokumentiert werden.
Also einfach tauschen ist nicht.

 

[Holzmichl]

Bezüglich der Betrachtung und Dokumentation bin ich bei Dir. Muss gemacht werden.
Da sollte man auch den Einbau eines Frequenzumrichters anstelle der Schützkombination ordentlich dokumentieren.

Aber die Aussage, dass das sofort und unausweichlich eine wesentliche Änderung ist konnte ich nicht mitgehen

 

[rlw]

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Bezüglich der Betrachtung und Dokumentation bin ich bei Dir. Muss gemacht werden.
Da sollte man auch den Einbau eines Frequenzumrichters anstelle der Schützkombination ordentlich dokumentieren.

Aber die Aussage, dass das sofort und unausweichlich eine wesentliche Änderung ist konnte ich nicht mitgehen

Du hast hast es richtig beschrieben.

 

[Thomas_v2.1]

Das hat einen ganz banalen Grund. Durch die getrennten Wicklungen ist es möglich, die schnell- und die langsam-Wicklung gleichzeitig einzuschalten. Das hat man früher gern bei Handlinggeräten gemacht bei der Umschaltung von der schnellen auf die langsame Geschwindigkeit.

Was für ein Drehfeld soll dabei den rauskommen wenn das eine 25 mal und das andere 16,6 mal pro Sekunde eine Umdrehung vollzieht? Wenn da irgendwas sinnvolles passiert ist (außer Auslösen des Motorschutzschalters), dann wohl eher zufällig. Vermutlich hat das einfach ordentlich gebremst, aber mit der Holzhammermethode.

 

[Thomas_v2.1]

Der Hauptgrund für zwei getrennte Wicklungen liegt übrigens darin, wenn ein anderes Drehzahlverhältnis als 1:2 gefordert ist. Ansonsten würde man vermutlich immer eine Dahlanderschaltung einsetzen.

 

[the_muck]

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Falls Dir die höhere Drehzahl wichtiger wäre, hätte ein 4-poliger Motor in BG180L 22kW.

Danke, ja die hohe Drehzahl ist auch gewünscht. Wie kommst du auf die 22kW? Aktuell sind ja 4 Polig 15kW ausreichend. Du meinst um mit einem 6 Poligen Motor auf das Drehmoment und Drehzahl des 4 Poligen zu kommen, könnte man einen 6 Poligen 22kW Motor verwenden (75Hz). Der Kram ist schon zu lange her bei mir... würde dann nicht auch ein 18,5kW 6-Polig gehen. Und ich habe dann unten rum ja das 1,8 fache Moment 4P 15kW zu 6P 18,5kW wenn ich mich jetzt nicht verhaue... Oder passen 18,5kW nicht in die Baugröße?

Aber worauf ich hinaus wollte eigentlich sollte ein 4 Polig 15kW ja auch ausreichend sein. Der Kommunikation Fehler lag ja darin das mir gesagt wurde die Langsame Stufe hat mehr Drehmoment.

Um den Durchschlag in der Wicklung zu verhindern braucht es ja keinen Sinusfilter, doch nur eine Motordrossel oder?

MR3 400/37 -

MR3 400/37 -

www.block.eu

 

[Holzmichl]

Nein, nicht ganz.
Du hast jetzt einen Motor mit 2 Wicklungen und Baugröße 180L B3, das ist eine genormte Größe und mit anderen Motoren Baugrößen-kompatibel. Das heißt, bei einem Motortausch auf einen BG180L-Motor passen im Normalfall die Bohrungen der Füße, die Dimension der Abgangswelle, die Höhe der Welle im Bezug auf die Fußbefestigung und die Baulänge des Antriebs.

Wenn man dann sucht, was man für moderne Motoren (IE3) in den Drehzahlklassen 6-polig und 4-polig in BG180L findet, ist das ein 6-poliger 15kW-Antrieb mit ca 140Nm bei Nenndrehzahl ca 980 U/min und bei Betrieb am FU mit 75Hz kommst Du auf die Leistung deiner aktuellen schnellen Stufe mit ca 100Nm bei 1500 U/min.
In BG180L gibt es aber auch die Variante 4-polig / ca 1480 U/min / 140Nm / 22kW.
Das heißt eigentlich, der Motor kann das Selbe, wie wenn Du den 6-poligen mit 87Hz-Kennlinieb bis 75Hz laufen lässt. Der FU muss größer sein als bei der Variante 6-polig(50Hz) im Feldschwächebereich, aber kann wahrscheinlich kleiner sein, als bei 6-polig(87Hz).

Zusätzlich kommt hinzu, dass der 4-polige Motor der absolute 0815-Antrieb ist. Die 6-poligen sind als Normmotoren natürlich ebenfalls gut verfügbar, aber 6-polig/15kW mit 230V/400V-Wicklung wäre wahrscheinlich wieder etwas spezieller und dadurch tendenziell teurer.

18,5kW 4-polig wäre Baugröße 180M, also Achsabstand etc gleich, aber Motor von der Wicklung her kürzer. 18,5kW 6-polig hab ich jetzt nicht geschaut, aber wäre wahrscheinlich BG200M.

 

[Holzmichl]

Aber worauf ich hinaus wollte eigentlich sollte ein 4 Polig 15kW ja auch ausreichend sein. Der Kommunikation Fehler lag ja darin das mir gesagt wurde die Langsame Stufe hat mehr Drehmoment.

Das kannst nur DU für deine Anwendung klären. Die schnelle Stufe des Motors am FU kann auch alles, was Du wahrscheinlich brauchst.
Die Variante mit den Motordrosseln habe ich selbst schon oft genug verbaut. Das funktioniert gut und hält die Motoren wirklich entscheidend länger am Leben mit FU.
Spreche hier aus Erfahrung. Ohne Filter am FU mit alten Motoren (80er Jahre) Lebenszeit 1-2 Wochen. Mit du/dt-Filter am selben FU seit 5 Jahren kein Ausfall, zum Beispiel.

Was die du/dt = Motordrossel auch noch bewirkt, ist eine geringere Erwärmung des Motors. Fängt praktisch die Mehrwärme durch FU-Betrieb auf. Allerdings werden die Drosseln dann auch warm im Schaltschrank. Hab da auch schon mal 60°C+ am Bauteil gemessen.
Die Block-Drosseln Typ MR3 haben wir auch schon mehrfach verbaut. Allerdings ist da der Berührungsschutz nicht so toll gelöst. Eaton DX-LM verbauen wir lieber, haben allerdings eine längere Lieferzeit.

 

[the_muck]

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Herzlichen Dank für die klare Ausführung, hat auch spaß gemacht sich mal wieder tiefer mit der ASM zu beschäftigen! Preislich ist das ja irgendwie schon Okay mit neuem Motor... ~1,4k€ was ich auf die schnelle gefunden habe. Die Block Drossel ~200€ die ja Theoretisch auch erstmal reichen sollte. Kostentechnisch kommt mit umbau und co ja auch etwas zeit zusammen, das ist aber nicht meine Baustelle .

 

[Plan_B]

du/dt = Motordrossel

Da geh ich nicht ganz mit.

Ausgangsfilter - Motordrosseln, dU/dt-Filter, Sinusfilter, Gleichtaktfilter – FUSS·EMV

Hier finden Sie die Übersicht ausgewählter Produktreihen von FUSS-EMV für die Lastseite Ihres Antriebssystems - dU/dt-Filter, Motordrosseln, Sinusfilter, Gleichtaktfilter, allpolige Sinusfilter.

www.fuss-emv.de

Das Spannungsüberschwingen an der Motorwicklung tritt auch mit der Motordrossel auf. Der dUdT hat kleine Kapazitäten includiert.

 

[the_muck]

Kann es sein das es da keine feste Definition gibt? Ich hab mal von Fuss EMV die Schaltbilder verglichen... Block nennt seine Motordrossel aber auch dU/dt filter... Die MR3/400 findet man unter beiden typen.

 

[Plan_B]

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Die Eaton dx-lm ist jedenfalls definitiv nur ne Drossel. Das wäre der Minimaleinsatz bei z.B. kurzen Motorkabeln.
Alte Motore können am FU sehr lange überleben aber auch schnell das zeitliche segnen. Hängt von der Tagesform des Kupferlackdrahts ab.

 

[Holzmichl]

Ich denke die Definition ist ein wenig schwammig zwischen Motordrossel und du/dt-Filter. Ich habe auch schon den Begriff du/dt-Drossel gesehen.
Ich lerne trotzdem gerne dazu und freu mich über mehr Input

Bei mir hat es bis jetzt immer den gewünschten Erfolg gebracht. Das ist für mich wichtig
Wenn man den selben Motor (Sondermotor) schon 3 mal beim neu Wickeln hatte und nach dem Einbau der Motordrossel seine Ruhe hat, passts.

Auszug aus dem Handbuch zum Eaton DA1:

 

[PePe44]

...Bei mir hat es bis jetzt immer den gewünschten Erfolg gebracht. Das ist für mich wichtig ...

Mahlzeit,

das finde ich äußerst sympathisch und definiert das Ziel: es muß laufen.

Ich komme ja von der Herstellerseite. Nach einigen Jahrzehnten Umrichtertechnik in Q-Wesen, Support und Vertrieb traue ich mir da schon etwas Expertise zu. Motorfilter, Sinusfilter, dU/dt, Ausgangs-Motor-Filter oder Ähnliches haben wir nicht nur mal gesehen sondern in sehr großen Stückzahlen wirklich eingesetzt. Alle Anwendungen >500V z.B. Produkte aus eigenem Haus, von Platthaus, Schaffner, Block o.Ä.
Ist aber egal.

Der ganz große Unterschied zwischen L und LC Kombination, also Motordrossel und Sinusfilter, ist, das kein mir bekannter Drive in Kombination mit Sinusfilter Vectormode ermöglicht.
Muck: bau eine Motordrossel ein und gut ist.

 

[Plan_B]

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Stichwort dU
Imo brauchts für die Abflachung des Spannungsanstiegs ne kap. Komponente.

 

[the_muck]

Muck: bau eine Motordrossel ein und gut ist.

Bis jetzt läuft es

 

[magmaa]

Stichwort dU
Imo brauchts für die Abflachung des Spannungsanstiegs ne kap. Komponente.

Dem kann ich ich nur beipflichten.
Ein Drossel verändert nur den Anstieg aber nicht die Spannungsspitze am Motor

 

[the_muck]

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Mating New Variable Frequency Drives to Existing Motors

Motors connected to VFDs receive power that includes a changeable fundamental frequency, a carrier frequency, and very rapid voltage buildup. These factors can have negative impacts, especially whe…

precisionautomation.net

Scheint ja nicht so einfach das Thema...

Conductor Insulation Breakdown

As mentioned, PWM circuitry, which causes the high rate of voltage rise at the carrier frequency, can cause insulation breakdown of the end turns of the motor windings, as well as possible breakdown of the feeder cable insulation. This relates to the very high rate of rise of the voltage (rate of voltage change with respect to time) in combination with the very rapidly repeating voltage pulse caused by the VFD. Conductor insulation failures in motors have occurred because of this phenomenon. This subject is not completely understood and is presently being researched. The known facts about the matter are summarized as follows.

Switches in the inverter section of VFDs used today cause instantaneous turn-to-turn voltage inside a motor’s windings to be significantly higher than what an equivalent normal sine wave supply produces.

Each cycle of the fundamental voltage consists of numerous pulses of voltage.
Long distance between a motor and its VFD causes the turn-to-turn voltage to get even higher.

There are different approaches in explaining why there’s an increase of voltage at the motor terminals. Some explain it in terms of resonant capacitance/inductance (LC) circuits; others explain it in terms of standing wave theory. Both approaches end up with a similar result. When the distance between a motor and its VFD exceeds a critical distance (which may be as low as 30 ft), there is a voltage overshoot that may exceed twice the amplitude of the voltage pulse originally delivered at the VFD output terminals.


This higher voltage comes at the motor at such a high rate of change for each of the PWM pulses, from zero volts to its peak value, that it’s unevenly distributed across the winding, causing high turn-to-turn voltages in the turns connected closest to the power leads. The result places very high stress on the conductor insulation, which can cause early breakdown of the insulation.

 

[the_muck]

Dem kann ich ich nur beipflichten.
Ein Drossel verändert nur den Anstieg aber nicht die Spannungsspitze am Motor

Hast du ne Quelle für die Bilder?

 

[magmaa]

Hast du ne Quelle für die Bilder?

Ja hier Kapitel 1.10