Synchronmotor bei Ausfall einer Phase

[Rabbi (Gast)]

Tag zusammen,

ich bin vermutlich nicht ganz im richtigen Forum, aber ich versuchs hier 
einfach mal:

Ich habe einen Umrichter der per PWM die 3 im Stern (nicht 
angeschlossen) geschalteten Phasen einer permanenterregten 
Synchronmaschine versorgt. Die Drehzahl/Lage ist geregelt. Ich frage 
mich was im Fehlerfall passiert, wenn eine Phase ausfällt (also offen 
ist). Wenn ich ich mir das Ersatzschaltbild der Maschine anschaue, habe 
ich in diesem Fall nur noch einen Strompfad, sodass durch die zwei 
verbleibenden Stränge nur derselbe Strom fließen kann. Da isses ja dann 
nicht mehr weit her mit der Erzeugung eines Drehfelds. Würde sich die 
Maschine bei gleicher Ansteuerung noch weiterdrehen?

Grüße

[Helge A. (besupreme)]

Wenn ich dein Problem richtig verstehe:
Ja, aber unregelmäßig. Du hast bei laufendem Motor viel weniger 
Leistung, und du hast Löcher mit kaum Drehmoment.

[Udo S. (urschmitt)]

Rabbi schrieb:
> Ich frage
> mich was im Fehlerfall passiert, wenn eine Phase ausfällt (also offen
> ist). Wenn ich ich mir das Ersatzschaltbild der Maschine anschaue, habe
> ich in diesem Fall nur noch einen Strompfad, sodass durch die zwei
> verbleibenden Stränge nur derselbe Strom fließen kann.

Wenn ich mir eine Sternschaltung anschaue und eine Phase fehlt, dann 
habe ich immer noch zwei Strompfade nämlich von der 2. und der 3. Phase 
jeweils über den Neutralleiter.

Wenn eine Phase fehlt, dann sollte eigentlich der Motorschutzschalter 
alle 3 Phasen trennen.

Aber wie so oft, Was willst du wirklich erreichen, um was geht es 
eigentlich?
Das klingt so nach BLDC.

Das richtige Forum wäre wohl eher Analogtechnik oder µC & Elektronik 
gewesen, weil es hier wohl nicht um mechanische Eigenschaften geht.
Vieleicht verschiebt es ja ein Moderator.

[Rabbi (Gast)]

@ Udo: Der Neutralleiter ist nicht angeklemmt.

Sinn und Zweck der Übung: Es geht darum diesen Fehler vernünftig in 
einer Simulation zu modellieren und anschließend zu schauen, ob es 
möglich ist eine Art Notbetrieb umzusetzen wo bestimmte Eigenschaften 
der Maschine noch verfügbar sind.

Eine Motorschutzschaltung ist erstmal nicht vorhanden.

Ich bin bei meinen Überlegungen zu einem ähnlichen Fazit gekommen wie 
Helge.

Grüße

[Udo S. (urschmitt)]

Rabbi schrieb:
> @ Udo: Der Neutralleiter ist nicht angeklemmt.

Sorry hatte ich überlesen, bzw. nicht verstanden.

[Matthias L. (Gast)]

>Der Neutralleiter ist nicht angeklemmt.

Das ist er bei Drehstrommotoren normalerweise nie.


>Ich habe einen Umrichter  ... permanenterregten Synchronmaschine

Der FU sollte den Ausfall einer Phase daran erkennen, das kein 
Strangstrom gemessen wird. Bei einer Motorrückführung sollte zudem ein 
Schleppfehler entstehen.

[Udo S. (urschmitt)]

Matthias Lipinsky schrieb:
>>Der Neutralleiter ist nicht angeklemmt.
>
> Das ist er bei Drehstrommotoren normalerweise nie.

Wenn man aber eine Notlaufeigenschaft haben will/muss, dann wäre genau 
das aber von Vorteil. Wahrscheinlich hab ich deswegen den Satz 
überlesen.

Matthias Lipinsky schrieb:
> Bei einer Motorrückführung sollte zudem ein
> Schleppfehler entstehen.

Verstehe ich jetzt nicht, bzw da fehlt mir wohl KnoffHoff. Was meinst du 
mit Motorrückführung und Schleppfehler?

[Matthias L. (Gast)]

>enn man aber eine Notlaufeigenschaft haben will/muss, dann wäre genau
>das aber von Vorteil.

Evtl. Aber ich kenne keinen FU, der einen Ausgang für Sternpunkt des 
Motors anbietet.


>Was meinst du mit Motorrückführung und Schleppfehler?

Aus diesem Satz:
>Die Drehzahl/Lage ist geregelt.

vermute ich, das zu der Regelung eine Rückführung gehört. Mittels eines 
Drehgeber (Inkremental, Sin/Cos, etc). Und wenn der Motor aufgrund 
irgendwas nicht mehr richtig läuft, weicht die Istposition von der 
errechnetetn Sollposition des Rampengenerator ab. Das wird als 
Schleppfehler bezeichnet.

[Hubert M. (hm-electric)]

Bei Belastung wird so ein Motor zum stehen kommen, je nach Last, 
schneller oder langsamer, dadurch wird dann die Wicklung nicht mehr 
gekühlt, was der Hitzetod des Motors bedeutet. Deswegen immer einen 
Motorschutzschalter verwenden....

[Mike (Gast)]

Hubert Mueller schrieb:
> Deswegen immer einen Motorschutzschalter verwenden....
... oder eine Zwangskühlung, wie sie oft bei auf niedrige Drehzahl 
regelbaren Motoren eingesetzt wird.

[Winfried J. (Firma: Nisch-Aufzüge) (winne)]

Normalerweise gibt es einen PTC in Synchronmotoren welcher im FU ebenso 
wie die für die Lageregelung notwendige Rückführung ausgewertet wird. 
Dies ist der  standardmäßige Motorschutz.

[Winfried J. (Firma: Nisch-Aufzüge) (winne)]

Ansonsten ist meine Erfahrung mit falschsynchronisierten 
Synchronmaschinen, was hier imho gegeben ist, dass diese wild herum 
zappeln.

[Malefiz (Gast)]

Eigentlich sollte der FU die fehlende Phase feststellen und dann den 
Betrieb einstellen.

Ich hab noch in der Berufsschule erzählt bekommen das der Motor auf zwei 
Phasen auch läuft teilweise angeworfen werden muss und je mehr Motoren 
an den zwei Phasen laufen desto besser geht das.