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Aber bitte keinen Hz-Stillstand, ducati! Wir würden Dich hier im Forum sehr vermissen!!!
Frage zu Drehstrommotor und 87Hz-Betrieb
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Plan_B
Guest
1 kannst Du ggf. noch optimieren, weil wenn der FU noch nicht Nennmotorleistung rausbringt, ist da moch Luft. Es sei denn, die Kabel sind sehr lang.
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Ja, aber wie? Motorstrom über Nennstrom fahren? Oder wär das ne Geschichte für 87Hz?
P
Plan_B
Guest
U/f Kennlinie manipulieren.
Übersetzung bei Riemenantrieben und dann ggf. 87hz, wenns der Umrichter hergibt.
Wenn der Motor schon am Nennstrom ist, aber nicht das Nennmoment liefert, ist irgendwas faul. Also auch mal Motor auf Windungschluss checken (LCR-Meter über Vergleichsmessung)
Übersetzung bei Riemenantrieben und dann ggf. 87hz, wenns der Umrichter hergibt.
Wenn der Motor schon am Nennstrom ist, aber nicht das Nennmoment liefert, ist irgendwas faul. Also auch mal Motor auf Windungschluss checken (LCR-Meter über Vergleichsmessung)
Onkel Dagobert
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Plan_B, die 87Hz-Kennlinie ist doch wegen der 400V/690V-Wicklung Geschichte. Ein Plan C wäre hier gefragt 
.
Im selben Kanalnetz, bzw. bei der selben Klappenstellung? Vielleicht kommt der Ventilator ab einer bestimmten Drehzahl aus seinem Drehzahlbereich? Da gibt es doch sicherlich auch irgend welche Kennlinien?
Ist überhaupt der richtige Lüfter verbaut? Ich hatte vor drei, vier Jahren ein Lüftungsgerät, da war in der Abluft vom Gerätehersteller der falsche Lüfter eingebaut. Das wurde auch erst bei der IBN bemerkt, da die Luftmenge nicht erreicht wurde. Und das war noch vor dem Krieg!
.Im selben Kanalnetz, bzw. bei der selben Klappenstellung? Vielleicht kommt der Ventilator ab einer bestimmten Drehzahl aus seinem Drehzahlbereich? Da gibt es doch sicherlich auch irgend welche Kennlinien?
Ist überhaupt der richtige Lüfter verbaut? Ich hatte vor drei, vier Jahren ein Lüftungsgerät, da war in der Abluft vom Gerätehersteller der falsche Lüfter eingebaut. Das wurde auch erst bei der IBN bemerkt, da die Luftmenge nicht erreicht wurde. Und das war noch vor dem Krieg!
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Plan_B
Guest
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Ich hab das als allgemeine Problemstellung allgemein an anderen Anlagen interpretiert, in denen durchaus andere Motore sein können.Plan_B, die 87Hz-Kennlinie ist doch wegen der 400V/690V-Wicklung Geschichte. Ein Plan C wäre hier gefragt
Und ja, auch die Ventilatorauslegung stünde auf dem Prüfstand.
Aus meiner Zeit als Betriebser in einem KMU erinnere ich mich an zögerliche Investentscheidungen. Da waren gelegentlich kreative Lösungen gefragt, den Prozess am laufen zu halten ohne tausende Euro auszugeben.
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Ja genau. An der aktuellen Anlage hab ich Problem 2.
Es ist auch keine "normale" Lüftung sondern Prozessabsaugung. Da ist das mit dem Auslegen der Lüfter scheinbar komplizierter. Also der Lüfter ist definitiv falsch ausgelegt (oder noch irgendein Problem im Kanalnetz, was ich noch nicht gerafft hab).
Nur aktuell bei der IBN muss erstmal das beste draus gemacht werden. Ob irgendwann nen anderer Lüfter reinkommt, steht auf nem anderen Blatt.
Hallo zusammen,
erst einmal vorweg... ich bin nicht der Motorspezialist. Feldschwächung usw. sind für mich Fremdwörter.
Aber habe trotzdem zum Verständnis eine Frage, hoffentlich ohne hier gesteinigt zu werden.
Befasse mich mit dem Drehmoment eines Motor bei 50Hz Kennlinie und 87Hz Kennlinie.
Bisher habe ich es für den Leihen so verstanden, die 87Hz Kennlinie bringt mir nur etwas, wenn ich den Motor über die 50Hz Nenndrehzahl hinaus betrieben möchte, um die Feldschwächung zu umgehen und den Motor bei höheren Drehzahlen betrieben zu können.
Im Beitrag von offliner wurde aber gesagt, das ich auch bei 50Hz das 1,7fache Drehmoment aus dem Umrichter, bei Wurzel(3) größerer Auslegung abrufen kann.
Diesem wurde bisher nicht widersprochen.
Zur Anwendung, wir verwenden aktuell einen 9,2kW Motor 230/400V und einen G120C mit 15kW aus dem Hause Siemens.
Der Umrichter wurde auf 87Hz eingestellt, der Motor in Dreieck angeschlossen und die Motordaten im Umrichter mit den Motordaten der 230V Spannung gefüttert.
Nun meine Fragen.
1. Kann ich auch unter 50Hz z.B. 30Hz ein höheres Drehmoment am Motor erwarten, als bei einer "normalen" 50Hz Kennlinie?
2. Wenn es mir nur um das Drehmoment geht, müsste ich dann nicht den Motor mit 87Hz betreiben und die Getriebeübersetzung ändern?
Bin für alle Informationen diesbezüglich Dankbar.
erst einmal vorweg... ich bin nicht der Motorspezialist. Feldschwächung usw. sind für mich Fremdwörter.
Aber habe trotzdem zum Verständnis eine Frage, hoffentlich ohne hier gesteinigt zu werden.
Befasse mich mit dem Drehmoment eines Motor bei 50Hz Kennlinie und 87Hz Kennlinie.
Bisher habe ich es für den Leihen so verstanden, die 87Hz Kennlinie bringt mir nur etwas, wenn ich den Motor über die 50Hz Nenndrehzahl hinaus betrieben möchte, um die Feldschwächung zu umgehen und den Motor bei höheren Drehzahlen betrieben zu können.
Im Beitrag von offliner wurde aber gesagt, das ich auch bei 50Hz das 1,7fache Drehmoment aus dem Umrichter, bei Wurzel(3) größerer Auslegung abrufen kann.
Diesem wurde bisher nicht widersprochen.
Zur Anwendung, wir verwenden aktuell einen 9,2kW Motor 230/400V und einen G120C mit 15kW aus dem Hause Siemens.
Der Umrichter wurde auf 87Hz eingestellt, der Motor in Dreieck angeschlossen und die Motordaten im Umrichter mit den Motordaten der 230V Spannung gefüttert.
Nun meine Fragen.
1. Kann ich auch unter 50Hz z.B. 30Hz ein höheres Drehmoment am Motor erwarten, als bei einer "normalen" 50Hz Kennlinie?
2. Wenn es mir nur um das Drehmoment geht, müsste ich dann nicht den Motor mit 87Hz betreiben und die Getriebeübersetzung ändern?
Bin für alle Informationen diesbezüglich Dankbar.
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Hallo, dies bezog sich auf das max. mögliche Drehmoment. Ich habe hier nicht von S1 Betrieb gesprochen. Man kann den Motor bis zur Kippgrenze belasten, der Lastpunkt darf im MIttel aber nicht über der S1 Kennlinie liegen. Ich habe bei 87Hz Betrieb die Möglichkeit, den Motor bei konstantem Drehmoment über die 50Hz hinaus bis 87Hz zu betreiben, da das Feld bis dahin, durch die höher verfügbare Spannung, konstant bleibt.
Nun zu den Fragen:
1. Nein, im S1 Betrieb geht das nicht. Bei einem Taktantrieb kann das funktionieren.
Die Kennlinie des Motors verschiebt sich durch 87Hz Betrieb nicht nach oben. Hier am besten über ein Auslegungstool des Herstellers prüfen.
2. Mit der Getriebeübersetzung kann immer etwas gespielt werden (max. Eingangsdrehzahl des Getriebes beachten), auch wenn der Motor im Feldschwächbereich betrieben wird. Man kann nicht unbedingt pauschal sagen, was besser ist 50Hz + Feldschwächung, oder 87Hz.
Nun zu den Fragen:
1. Nein, im S1 Betrieb geht das nicht. Bei einem Taktantrieb kann das funktionieren.
Die Kennlinie des Motors verschiebt sich durch 87Hz Betrieb nicht nach oben. Hier am besten über ein Auslegungstool des Herstellers prüfen.
2. Mit der Getriebeübersetzung kann immer etwas gespielt werden (max. Eingangsdrehzahl des Getriebes beachten), auch wenn der Motor im Feldschwächbereich betrieben wird. Man kann nicht unbedingt pauschal sagen, was besser ist 50Hz + Feldschwächung, oder 87Hz.
@Keeper
Der Motor hat ein angegebenes Nenndrehmoment, welches geliefert werden kann bei 50Hz im Dauerbetrieb. Bis hierhin nur normale Typenschild-Werte.
Zur Verdeutlichung mal die Annahme eines Fremdlüfters:
Der Motor kann bei z.B. Vector-Regelung im FU von 0 Hz bis 50 Hz dieses Drehmoment im Dauerbetrieb bereitstellen.
Über 50 Hz sinkt das mögliche Drehmoment ab und die Leistung bleibt gleich (Feldschwäche-Betrieb).
Das heißt, wenn der Motor ein Nennmoment von Annahme 20Nm hat (Motorabgangswelle) hat dieser 20Nm von 0Hz bis 50Hz und bei Betrieb mit 100Hz noch 10Nm (=50% von 20Nm) - vereinfachte Annahme - es gibt in der Realität noch ein paar kleinere Abzüge. Wobei ein erhöhter Lüfterverlust etc in diesem Fall durch den angenommenen Fremdlüfter entfällt.
400V - 50Hz
0Hz => 20Nm
50Hz => 20Nm
87Hz => 11,5Nm
100Hz => 10Nm
Wenn man den Motor jetzt in 87Hz-Kennlinie betreibt hat man die folgende Änderung:
400V - 87Hz
0Hz => 20Nm
50Hz => 20Nm
87Hz => 20Nm
100Hz => 17,4Nm
Soweit klar?
Kommt jetzt noch eine geänderte Getriebeübersetzung dazu dreht sich das Ganze ein wenig.
Wunsch-Drehzahl-Stellbereich von 0 - 200 U/min (mit Vereinfachung 50Hz = 1500 U/min)
Annahme bei 50Hz Betrieb i = 10:
400V - 50Hz
0Hz => 20Nm Mot => 200Nm Getr / 0 U/min
50Hz => 20Nm Mot => 200Nm Getr / 150 U/min
66,7Hz => 15Nm Mot => 150Nm Getr / 200 U/min
87Hz => 11,5Nm Mot => 115Nm Getr / 261 U/min
100Hz => 10Nm Mot => 100Nm Getr / 300 U/min
Annahme bei 87Hz und i = 15:
400V - 87Hz
0Hz => 20Nm Mot => 300Nm Getr / 0 U/min
50Hz => 20Nm Mot => 300Nm Getr / 100 U/min
87Hz => 20Nm Mot => 300Nm Getr / 174 U/min
100Hz => 17,4Nm Mot => 261Nm Getr / 200 U/min
Wenn man jetzt die Annahme vom Fremdlüfter fallen lässt, beziehungsweise etwas Realität einzieht, empfiehlt z.B. SEW bei 0Hz maximal 40% des Nennmomentes zu verwenden und über 50Hz im Dauerbetrieb nur einen Typensprung in der Leistung mehr auszunutzen - bei deinem 9,2kW Motor wären das 11kW.
Der Motor hat ein angegebenes Nenndrehmoment, welches geliefert werden kann bei 50Hz im Dauerbetrieb. Bis hierhin nur normale Typenschild-Werte.
Zur Verdeutlichung mal die Annahme eines Fremdlüfters:
Der Motor kann bei z.B. Vector-Regelung im FU von 0 Hz bis 50 Hz dieses Drehmoment im Dauerbetrieb bereitstellen.
Über 50 Hz sinkt das mögliche Drehmoment ab und die Leistung bleibt gleich (Feldschwäche-Betrieb).
Das heißt, wenn der Motor ein Nennmoment von Annahme 20Nm hat (Motorabgangswelle) hat dieser 20Nm von 0Hz bis 50Hz und bei Betrieb mit 100Hz noch 10Nm (=50% von 20Nm) - vereinfachte Annahme - es gibt in der Realität noch ein paar kleinere Abzüge. Wobei ein erhöhter Lüfterverlust etc in diesem Fall durch den angenommenen Fremdlüfter entfällt.
400V - 50Hz
0Hz => 20Nm
50Hz => 20Nm
87Hz => 11,5Nm
100Hz => 10Nm
Wenn man den Motor jetzt in 87Hz-Kennlinie betreibt hat man die folgende Änderung:
400V - 87Hz
0Hz => 20Nm
50Hz => 20Nm
87Hz => 20Nm
100Hz => 17,4Nm
Soweit klar?
Kommt jetzt noch eine geänderte Getriebeübersetzung dazu dreht sich das Ganze ein wenig.
Wunsch-Drehzahl-Stellbereich von 0 - 200 U/min (mit Vereinfachung 50Hz = 1500 U/min)
Annahme bei 50Hz Betrieb i = 10:
400V - 50Hz
0Hz => 20Nm Mot => 200Nm Getr / 0 U/min
50Hz => 20Nm Mot => 200Nm Getr / 150 U/min
66,7Hz => 15Nm Mot => 150Nm Getr / 200 U/min
87Hz => 11,5Nm Mot => 115Nm Getr / 261 U/min
100Hz => 10Nm Mot => 100Nm Getr / 300 U/min
Annahme bei 87Hz und i = 15:
400V - 87Hz
0Hz => 20Nm Mot => 300Nm Getr / 0 U/min
50Hz => 20Nm Mot => 300Nm Getr / 100 U/min
87Hz => 20Nm Mot => 300Nm Getr / 174 U/min
100Hz => 17,4Nm Mot => 261Nm Getr / 200 U/min
Wenn man jetzt die Annahme vom Fremdlüfter fallen lässt, beziehungsweise etwas Realität einzieht, empfiehlt z.B. SEW bei 0Hz maximal 40% des Nennmomentes zu verwenden und über 50Hz im Dauerbetrieb nur einen Typensprung in der Leistung mehr auszunutzen - bei deinem 9,2kW Motor wären das 11kW.
Super Ausführung @Holzmichl !
Was zu bedenken ist, bei steigender Frequenz steigt auch der induktive Widerstand ==> XL=2*π*f*L
Deshalb muss bei steigender Frequenz die Spannung erhöht werden, bei vielen FU`s wird dann der IxR Boost für kurzfristige "Leistungssteigerung" genutzt. Nur ist das auf Dauer bzw. im Dauerbetrieb nicht wirklich gut für den Motor.
Was zu bedenken ist, bei steigender Frequenz steigt auch der induktive Widerstand ==> XL=2*π*f*L
Deshalb muss bei steigender Frequenz die Spannung erhöht werden, bei vielen FU`s wird dann der IxR Boost für kurzfristige "Leistungssteigerung" genutzt. Nur ist das auf Dauer bzw. im Dauerbetrieb nicht wirklich gut für den Motor.
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Plan_B
Guest
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Genau das kompensiert man ja mit der 87Hz Geschichte.
Der grundsätzliche Gedanke hinter der geplanten Verwendung der 87Hz Kennlinie ist entscheidend.
Aus meiner beruflichen Erfahrung habe ich diese bisher aus verschiedenen Gründen angewandt:
1) Geschwindigkeitssteigerung, wenn bereits im Feldschwächebereich gefahren wird und die Leistung erhöht werden soll ohne mechanische Änderung.
2) Als moderner Ersatz eines 2/8-, 2/10- oder 2/12-poligen Motors ohne Änderung der Übersetzung und selber Baugröße.
3) Bei einer Neukonstruktion zur Verringerung der bewegten Massen.
4) Bei dynamischer Servopositionierung für einen besseren Stellbereich oder mehr Drehzahlreserve.
5) Für Hubantriebe, die möglichst sanft die Last abheben müssen zur Erweiterung des Stellbereichs.
6) Für Vorschubantriebe zur Erweiterung des Stellbereichs oder um eine geringe Geschwindigkeit für Einricht- oder Tippbetrieb zu realisieren.
Allerdings praktisch immer in Verbindung mit einer Temperaturüberwachung im Motor. Vorzugsweise PT1000 oder PTC bzw Bimetall.
Aus meiner beruflichen Erfahrung habe ich diese bisher aus verschiedenen Gründen angewandt:
1) Geschwindigkeitssteigerung, wenn bereits im Feldschwächebereich gefahren wird und die Leistung erhöht werden soll ohne mechanische Änderung.
2) Als moderner Ersatz eines 2/8-, 2/10- oder 2/12-poligen Motors ohne Änderung der Übersetzung und selber Baugröße.
3) Bei einer Neukonstruktion zur Verringerung der bewegten Massen.
4) Bei dynamischer Servopositionierung für einen besseren Stellbereich oder mehr Drehzahlreserve.
5) Für Hubantriebe, die möglichst sanft die Last abheben müssen zur Erweiterung des Stellbereichs.
6) Für Vorschubantriebe zur Erweiterung des Stellbereichs oder um eine geringe Geschwindigkeit für Einricht- oder Tippbetrieb zu realisieren.
Allerdings praktisch immer in Verbindung mit einer Temperaturüberwachung im Motor. Vorzugsweise PT1000 oder PTC bzw Bimetall.