Hallo, welche Möglichkeiten der Drehzahlsteuerungen für AC-Motoren gibt es und welche sind die sinnvollsten? Ich möchte bei einer ganz normalen 230 VAC Heizungspumpe (wie sie in Millionen Kellern Dienst tut) die Drehzahl/Leistung steuern. Zwei Möglichkeiten kenne ich bisher: 1. Phasenanschnittsteuerung - quasi per Dimmer 2. Komplette Halbwellen "wegschalten" (im Nulldurchgang geschaltet) Gibt es noch weitere Möglichkeiten? Welche Vorteile/Nachteile haben die Varianten 1. und 2.? danke Wolfgang
@Walter: Ich bin zwar nicht 100% fit in diesem Bereich, aber ich denke nicht, daß ein Frequenzumrichter bei einem 1-Phasen Motor mit Anlaufwicklung oder -Kondensator sehr sinnvoll ist. @Wolfgang: Phasenanschnitt oder PWM ist schon der richtige Weg. Allerdings nicht, wie bei einer Lampe, im 50Hz-Takt. Bei uns (gekaufte Heizungssteuerung) ist der Takt in etwa 0,5 Hz, man kann also die an- und aus- Zeiten der Pumpe hören. Dies liegt, wie ich glaube, im Prinzip des 1-Phasenmotors bedingt, eine verfälschte Sinuswelle (wie bei "richtiger" Phasenanschnittsteuerung) kann wohl Probleme mit der Wicklung des Motors ergeben. Hierzu gibts aber sicherlich noch den einen oder anderen Experten, der das besser als ich erklären kann. Durch die Trägheit des Mediums reicht die 0,5-Hz PWM vollkommen aus - in unserer Heizung werden insgesamt 4 Pumpen durch dieses Prinzip gesteuert. Ich glaube, es gab auch vor einiger Zeit einen weiteren Beitrag hierzu, benutze mal die "Suche".
Frequenzumrichter! Alles andere geht net, oder killt den Motor
dazu gab es schon viele Beiträge z.B. http://www.mikrocontroller.net/forum/read-1-103473.html#103657 http://www.mikrocontroller.net/forum/read-1-36014.html#36320
Das sind im Prinzip Drehstrom-Asynchronmotoren in Steinmetzschaltung. Diese können sinnvoll nur mit Frequenzumrichter gestellt werden - dabei muß aber in weiten Bereichen der Kondensator umgeschaltet werden. Phasenanschnitt kann man vergessen! Man kann aber kapazitive Spannungsteiler vorschalten um die Spannung zu verringern und den Schlupf zu vergrößern. Zu bedenken ist, daß das Drehmoment quadratisch mit der Spannung fällt. Da die Pumpe eine quadratische kennlinie hat, stellt sich dann ein neuer Arbeoitspunkt ein. Dabei genügen schon kleine Spannungsänderungen für große Drehzahländerungen. Statt sich hier die Hände schmutzig zu machen würde ich von Wilo eine einstellbare Pumpe kaufen.
@Walter B: thkais hat bereits geschrieben, dass langsame PWM (Wellenpaketsteuerung immer mit ganzen Vollwellen) kommerziell verwendet wird und gut funktioniert. Davon bin auch ich überzeugt. Siehe den ganzen Thread http://www.mikrocontroller.net/forum/read-1-103473.html#103557 Frequenzrichter wäre sicher die beste Lösung, aber auch mit Abstand die komplizierteste. Vermutlich sind bei Wolfgang die Pumpen schon verbaut und er will was nachrüsten. Unsere Pumpen zuhause haben einen Schalter mit 3 Geschwindigkeitsstufen, laufen alle natülich auf Stufe 1, schon der Geräuschentwicklung in den Leitungen und Ventilen wegen, aber der Stromverbrauch ist auch nicht zu vernachlässigen. Allerdings ist eine heuer im Frühjahr steckengeblieben, liegt evtl. auch daran. Aber kurz zerlegt (hatte gottseidank bauseits 2 Kugelhähne (sehr zur Nachahmung empfohlen)) und geputzt (viel Schlamm drin) schnurrt sie wieder vor sich hin. Noch zum Stromverbrauch: Den konnte ich fast halbieren durch eine kleine unscheinbare Einstellung in der Heizungs-Steuerung: Normalerweise läuft die Pumpe im Winter rund um die Uhr, auch wenn keine Heizleistung gebraucht wird. Das hat wahrscheinlich folgenden Grund: damit kein Rohr, das abseits liegt, einfriert. Wenn ich die Nachtabsenkung auf den max. Wert stelle und ein bestimmtes "Flag" setze, schaltet sie sich ganz ab. Weil wir gerade dabei sind, ein anderes Problem fiel mir auch auf: Im Sommer wird dem Boiler stets ein wenig Energie entzogen, weil durch die unterschiedliche Wasserdichte stets etwas im Heizkreis zirkulierte (Schwerkraftheizung; Heizkreis und Warmwasserboiler hängen ja doch zusammen). Einfache Lösung: im Sommer bleibt das Kugelventil der Heizungspumpe zu. Noch ein Tip: auch wenn die Pumpe abgeschaltet ist (Sommer), alle paar Stunden mal kurz anlaufen lassen, damit sie sich nicht festsetzt.
Vielen Dank für die zahlreichen Hinweise! Ich war jetzt einige Tage nicht am Rechner - daher die späte Reaktion. Die Diskussion bisher hat mich schon weiter gebracht. Mein Zwischenresümee wäre also: Phasenanschnittsteuerung scheidet aus, langsame PWM geht so olala, Frequenzumrichter wäre optimal. Da keimt in mir die Frage auf: wie machen das Wilo, Grundfos (und wie sie alle heißen) bei ihren geregelten Pumpen? Die 3-stufig manuell umschaltbaren Pumpen schalten wahrscheinlich ein paar Wicklungen dazu oder weg. Aber wie machen das die Profis bei den geregelten Pumpen? Haben die Mini-Frequenzumrichter an Bord? Oder machen die langsame PWM? Oder etwas ganz anders? Ich meine nicht Pumpen im kW-Bereich sondern kleine Heizungspumpen so im Bereich 30-80 Watt. Bei zwei der Pumpen die ich brauche ist es wahrscheinlich wirklich am einfachsten differenzdruck-geregelte Pumpen zu verwenden. Zwei andere Pumpen möchte ich jedoch in ihrer Leistung steuern können und zwar abhängig von Parametern die die Pumpe nicht kennen kann - daher kommen dafür keine geregelten Pumpen in Frage. Wenn es elektronisch einstellbare Pumpen gäbe (z. B. 0-10 V oder irgendwie anders) und diese dann auch noch bezahlbar wären, dann würde ich diese einsetzen. Da es aber dafür - zumindest in diesem Leistungsbereich - keinen Bedarf gibt, gibt es diese Pumpen auch nicht. Also bleibt mir für diese beiden Pumpen als einzige Möglichkeit die Ansteuerung selbst zu machen. Also ... wenn jemand weiß, wie die Profis von Wilo, Grundfos usw. ihre Pumpen regeln ... das würde mich schon interessieren. viele Grüße Wolfgang @Profi: Danke für den Tip mit den Kugelhähnen, das werden wir bei allen Pumpen machen. Nachtabsenkung - denke ich genauso: wenn, dann richtige Nachtabschaltung. Bei den heutigen Häusern kann die Heizung tagelang aus bleiben und es gefriert noch nichts ein. Schon gar nicht in einer Nacht.
Hi! Soweit ich das beurteilen kann und "hacken" höre,ist das eine Wellenpaketsteuerung, die mir aber nicht sonderlich gefällt, weil weit hörbar. Die 3-Stufen-Pumpen haben nichts wie 3 R's vor dem Betriebs-C die einfach zu/abgeschaltet werden. Habe auch eine mit Phasenanschnitt am laufen wobei da die Geschichte mit der Wicklungstemp.beachtet werden muss. Am besten steuern lässt sich allerdings meine Gleichstrompumpe in der Solaranlage, nur leider muss man sowas selber bauen und das macht richtig Arbeit. MFG Uwe
Hallo! Ich weiß, dass die kleinen Grundfos-Pumpen gut mit einer Wellen- paketsteuerung funktionieren, da ich es probiert habe. Von Wilo kenne ich nur leistungsstarke Pumpen von mehreren KW, die mit Frequenzumrichtern von der gleichen Firma oder auch von Danfoss gesteuert werden. MfG Paul
@Uwe In meiner 3-stufigen Pumpe sind keine Rs, sondern es werden wirklich die Wicklungen umgeschaltet !
Danke an Alle! Der Thread hat mir gut weitergeholfen. Mein Resümee: Die zwei Heizkreispumpen werde ich als differenzdruck-geregelte Pumpen ausführen lassen. Dies dürfte an dieser Stelle die einfachste Lösung sein. Vielleicht ... vielleicht werde ich an dieser Stelle auch nochmal über eine (dann externe) differenztemperatur-geregelte Lösung nachdenken ... Werd' ich mit dem Heizungsbauer diskutieren. Schaun mer mal. Für die Pumpen die ich - abhängig von anderen Messgrössen - steuern muss werde ich die "lansame PWM" mit dem Wegschalten von Halb- oder Vollwellen ausprobieren. Wenn's net klappt, muß ich schlimmstenfalls die Pumpen per ibäi vertickern. Und dank der Kugelhähne davor und dahinter sollte der Ersatz (...aber durch was?...) dann einfach sein. Nochmal danke für die rege Beteiligung Wolfgang
Wenns Dich interessiert, ich habe eine kleine defekte Wilo, soweit ich mich erinnern kann, ist da ganz schön Elektronik drin. Muss sie mal holen und öffnen. Nochwas zum Weglassen von Voll-/Halbwellen: Es ist wichtig, dass immer die selbe Zahl positiver und negativer Halbwellen geschaltet wird, weil sonst ein Gleichstrom resultiert, der die Wicklungen heizt und den Motor bremst. Wenn das Ein-/Ausschalten stört, geh mit der Frequenz rauf auf 1..3 Hz, da sollte man nichts mehr hören. Und klackern sollte da gar nichts, sonst ist was faul an der Ansteuerung, nur leise rauschen.
Es ist wichtig, dass immer die selbe Zahl positiver und negativer Halbwellen geschaltet wird, weil sonst ein Gleichstrom resultiert, der die Wicklungen heizt und den Motor bremst. vielen dank in vorraus ruft mich an wenn ihr infos braucht +43660/5288759
Hallo Wolfgang, schau mal bei Fa. Laing vorbei - diese bieten elektronisch kommutierte AC-Heizungspumpen an, welche dadurch Effizienzklasse A erreichen. Die Standardstufenschalter (7 Stufen) lassen sich nach Aussage der Techniker auch durch remote-Eingang 0-5V ersetzen, was eine einfache Regelung erlaubt. Hier ist das Beispiel für die Gleichstrompumpe (habe ich auf Anfrage direkt von Service zugesandt bekommen) - genauso soll es auch bei der Ecocirc E4 oder E6 (für mehr Leistung) möglich sein. So um die 120 Eur ist zu rechnen - das schafft weder Wilo noch Grundfos. Die Teile sind von echten Maschinenbauern entwickelt worden uns machen einen soliden Eindruck. Ich werde damit meinen Wärmetauscher im Kaminofen betreiben - allerdings muß die Hard-/Software noch kreiert werden. Mangels C-Erfahrung stöbere ich deshalb im Forum. Ich brauche eine Drehzahlregelung (0-5V), welche mit einer Mischersteuerung den Wärmetauscher ideal ansteuert.
Hallo, folgende Solid State Relais bieten ein gutes Preis-/Leistungsverhältnis (Hersteller = Sharp): Schalten im Für ohmsche Für induktive Schaltstrom Nulldurchgang Lasten Lasten (AC) ====================================================================== S202S01 - x - 8A ---------------------------------------------------------------------- S202S02 x x - 8A ---------------------------------------------------------------------- S202S16 x x - 16A ---------------------------------------------------------------------- S202S11 - x x 8A ---------------------------------------------------------------------- S202S12 x x x 8A ---------------------------------------------------------------------- Demnach bieten sich für Motoren, Schütze, Spulen etc. die Typen S202S11 und S202S12. Diese besitzen eine sogenannte Snubber-Schaltung und eignen sich für induktive Lasten. Günstig findet man die bei www.daschke-ltd.de Hier ein direkter Link: http://www.daschke-ltd.de/solid-state-relais-c-29_127.html?osCsid=c7e45d1a515c89dd6fe638e0831b47c1 Viel Erfolg, Tuco
Benedikt schrieb: > In meiner 3-stufigen Pumpe sind keine Rs, sondern es werden wirklich > die Wicklungen umgeschaltet ! Frage an die Profis: Wie öffnet man die "Elekronik" (das graue Kästchen, auf der einen Seite die Anschlüße, auf der anderen Seite das Einstellrad) so daß innen nichts beschädigt wird? (sieht bei meiner Pumpe wie aus einem Guß aus(?)). Danke für die guten Tipps... Werner
Werner schrieb: > Wie öffnet man die "Elekronik" Mach doch bitte einen eigenen Thread auf. Die Frage hat mit dem ursprünglichen Thema aus dem Jahr 2004 nix zu tun. Und dann verrätst du am besten auch welche Pumpe du hast
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