Motor ohne Typenschild an FU in betriebnehmen

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alb

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Hallo,
Wir haben eine Altanlage vom Gammelmaschinenbauer mit Asynchronmotoren ohne Typenschild. Diese werden an Emmerson FU's betrieben. (U/F-Kennlinie)
Neulich ist einer dieser FUs ausgestiegen, jetzt sind die Parameter weg und ohne Typenschild geht das Raten los. Ich schätze mal 1,5KW, soviel Leistung hat auch der FU. Könnte auch mehr sein, der Moror sieht ziemlich groß aus und wird nur in Teillast betrieben. Es ist ein X-Y verfahrsystem zum transport etwa 50Kg schwerer Warenträger durch eine Anlage. Es handelt sich um den Hubmotor. Der muss alle 5-10 min mal für 1-2 min laufen.


Ich habe folgendes Eingestellt.
- 400V
- 3000 rpm (Grob geschätzt nach Getriebeübersetzung und Fahrgeschweindigkeit. Spielt das überhaupt eine Rolle wenn dem FU eine Sollfrequenz vorgegeben wird?)
- 3,2 Ampere I_max (Soviel Strom zieht der Motor Bei größter Last der Maschine)
- Cos 0,76 (willkürlich geraten)

Der Motor zieht 2-3 Ampere, und alles schein so weit zu funktionieren. ABER: alle paar Wochen steigt der FU aus mit der Fehlermeldung: IGBT Übertemperatur ausgelößt durch thermisches Modell des Umrichters/Übertemperarur ausgelößt durch Software des thermischen Modells.


Das gab es vorher nicht. Hat jemand eine Idee an welchen Parametern ich am besten drehen könnte?
 
Da musst Du den Parameter für die Zeitkonstante der IGBT's finden. Wobei ich bezweifle, das der zugänglich ist. Wozu auch: den IGBT/Kühlkörper eines FU tauscht keiner aus.
Üblicherweise senkt die Senkung der PWM-Frequenz des Umrichters die Verluste im Umrichter. Die Nenndrehzahl des Antriebs spielt insofern eine Rolle, weil das Nennmoment des Motors auf das Lastmoment ausgelegt sein sollte und ein 4poliger Motor bringt bei gl. Leistung ein höheres Moment auf.
 
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Danke!

Der Zusammenhang Polzahl und Drehmoment war mir schon bewust. Ich Frage mich nur ob das irgend eine Rolle für den Umrichter spielt. Wenn er Z.B. im Betrieb nach U/F-Kennlinie 30Hz ausgibt müsste doch auf elektrischer Ebene Alles gleich sein. Egal ob 3 oder 4 Polpaare. Oder liege ich da falsch?

PWM Frequenz währe ein Ansatz. Irgend ein Parameter muss jetzt ungünstig liegen, da es vorher funktioniert. Ich glaub nicht das es die PWM ist. Niedrigere PWM hört man pfeifen. Das hat es vorher nicht getan. Spielt der Cos phi, ne Rolle für die Verlustleistung?

lg Alb
 
Alb,

ich bin zwar kein Emerson-Experte, aber eine Fehlermeldung "IGBT-Übertemperatur" deutet in die Richtung, daß eine elektronische (im FU integrierte) Überlastsicherung für die IGBT angesprochen hat. Kannst Du Dir vorstellen wie ein sehr schneller Motorschutzschalter, der die IGBT vor thermischer Überlastung schützen soll. Für den Kurzschlußschutz ist dann ein noch schnellerer und häufig rein hardwarebasierter Schutz zuständig. Ich würde, wie weißnix, bezweifeln, daß man da an die Zeitkonstante des IGBT-Rechenmodells rankommt. Die Verlustleistung spielt hier m.E. keine Rolle. Die Funktion muß ja die Halbleiter schützen und soll nicht manipuliert werden. Ich würde versuchen, die Beschleunigungs- und Bremsrampe leicht zu verlänfgern und eventuell, wenn möglich, einen Rampenverschliff aktivieren. Hat der FU die Möglichkeit, einen Motormeßlauf zu machrn? Wenn ja, würde ich das einfach mal testen.
Viel Erfolg
Mathias
 
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> PWM Frequenz währe ein Ansatz.
> Niedrigere PWM hört man pfeifen.

Mit höherer PWM Frequenz sind bei mir die FUs oft in Überlast gegangen.

Viell. kannst du an den Beschl. und Bremsrampe etwas zurück gegen.
Zu steil ging bei mir in Überlast.
(ja, meine shit Anlage ist schwach ausgelegt)

viell. ein Foto vom Motor hier reinstellen, könnte ja einer erkennen :wink:
 
Hallo,
danke für die vielen Tips. Es ergibt sich langsam ein schlüssiges Bild. Die FUs laufen im oberen Lastbereich. Daß denen zu warm wird, weil die Maximalleistung für die Elektronik etwas reichlich angegeben ist währe denkbar. Ausserdem habe ich inzwischen erfahren, daß der Fehler auch mit den alten FU's aufgetreten ist. Ich habe jetzt erstmal die Modulationsfrequenz runtergenommen und seit dem hat es keine Probleme mehr gegeben. Wenn's weiter Probleme gibt werde ich es mal mit Rampen und Verschliff probieren.


Danke @all, den Zusammenhang PWM-Verlustleistung im FU kannte ich bisher nicht. Das SPS-Forum ist immer wieder eine Goldgrube

lg Alb
 
Die Verluste in den IGBT's entstehen vor allem beim Umschalten. Ergo niedrigere PWM-Frequenz = weniger Umschalten.
Ist mir bei Siemens und Danfoss als automatische Reaktion auf Umrichterübertemperatur/Überlast geläufig.
 
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Auch wenn es jetzt scheinbar mit dem Absenken der PWM-Frequenz behoben ist, hättest du den Motor einfach mal bei 50Hz laufen lassen und die Drehzahl optisch nachgemessen. Die Polpaarzahl sollte im Motormodell schon eine Auswirkung haben. Der FU steckt ja nicht nur blind in den Motor, sondern misst auch entsprechend. Das Verhalten des Flusses auf eine Umdrehung betrachtet sieht ja zw. 1 & 2 Polpaaren nun vollkommen verschieden aus...
 
Hallo Martin,
das ist ein interessanter Punkt. Tut der FU das wirklich? Wenn er im U/F-Kennliniesbetrieb betrieben wird, hätte ich gedacht die Polpaarzahl spielt gar keine Rolle.
 
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