Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Regeln eines Motors in Steinmetzschaltung


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von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Zum Hintergrund: Meine 40 Jahre alte 600 Watt Speck 
Drehstrom-Brunnenpumpe ist undicht geworden und ich habe als Ersatz eine 
Jardino Dedra 1200 Gartenpumpe an ihre Stelle gesetzt.
http://www.imbasa.com/weg/pdf/01imb_bomba_11.pdf
Datenblatt - ist aber eigentlich nicht wichtig, sie hat 1200 Watt. Das 
Problem liegt darin, das die neue Pumpe eine wesentliche höhere 
Förderleistung hat, so das sie bei normalem Verbrauch (Garten bewässern, 
Teich füllen, etc.) dauernd vom Druckschalter an- und ausgeschaltet 
wird. Es gibt einen 25l Ausgleichsbehälter, der die Intervalle 
verlängert, hilft aber nicht wirklich viel.
Im Gegensatz zur Originalpumpe wird diese Pumpe an Wechselstrom 
betrieben in der bekannten Steinmetzschaltung mit Phasen-C (hier 
16uF/450 Volt).
http://de.wikipedia.org/wiki/Steinmetzschaltung

Meine Frage: Wie kann ich diesen Motor um einen konstanten Betrag 
herunter 'dimmen'? Ich habe hier einen älteren Theaterdimmer mit ca. 10 
kW Leistung und dem TCA280 als Zündschaltung.
http://pdf1.alldatasheet.com/datasheet-pdf/view/131906/ETC1/TCA280A/+03Q928VwSwJbUG.NEtp+/datasheet.pdf
Kann ich den nehmen? Muss ich ihn modifizieren? Oder geht das 
grundsätzlich nicht? Bei kleinen Heizungspumpen (60Watt) habe ich das 
schon mal behelfsweise gemacht, aber bei einer 1200 Watt Pumpe?

von Elektroniker (Gast)


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Dein Link zum TCA280 funktioniert bei mir irgendwie nicht!

von Harald W. (wilhelms)


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Elektroniker schrieb:
> Dein Link zum TCA280 funktioniert bei mir irgendwie nicht!

Anscheinend funktioniert der Server von alldatasheet z.Z. gerade nicht.
Gruss
Harald

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Aargh, da ist bestimmt eine SID drin. Ich probiers nochmal:
http://www.alldatasheet.com/datasheet-pdf/pdf/131906/ETC1/TCA280A.html

Das Ding ist allerdings sowas von obsolete - nur das es eben noch in 
meinem Rackdimmer eingebaut ist.

von Dieter B. (debe)


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Ich würde die Durchflussmenge begrenzen. In der Ansaugleitung vor der 
Pumpe ein Ventil einbauen und das dann soweit zudrehen bis der Druck 
passt. Eventuell auch hinter der Pumpe.

Da es sich wohl um eine Kreiselpumpe handelt, steigt der aufgenommene 
Strom des Motors dadurch nicht an, sondern er sinkt.

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Dieter B. schrieb:
> Ich würde die Durchflussmenge begrenzen. In der Ansaugleitung vor der
> Pumpe ein Ventil einbauen und das dann soweit zudrehen bis der Druck
> passt. Eventuell auch hinter der Pumpe.

Ah, ein ganz anderer Ansatz, cool! Das kann ich quasi sofort probieren, 
da Ventile aller Art schon montiert sind. Hier habe ich noch ein Bild 
des Original Aufbaus, das alte Mädchen war von 1969 :D

von Noch ein Elektriker (Gast)


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Beachten solltest Du aber auch, dass die Pumpen vom durchflossenen 
Wasser auch gekühlt werden. Beobachte doch mal die Temperatur, ob sich 
die merklich erhöht bei längerem Betrieb.

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Noch ein Elektriker schrieb:
> Beachten solltest Du aber auch, dass die Pumpen vom durchflossenen
> Wasser auch gekühlt werden. Beobachte doch mal die Temperatur, ob sich
> die merklich erhöht bei längerem Betrieb.

Werde ich auf jeden Fall machen, einen Thermoschutz hat die Pumpe 
allerdings schon eingebaut. Leider geht die Lösung mit dem Ventil doch 
nicht so ohne weiteres, da kein Ventil im Kreis ist, nur einer zum 
Ausgleichsbehälter. Sonntags gibts leider nirgends zöllig' Schieber zu 
kaufen, ich probier jetzt mal testweise einen 50uF/500Volt MP 
Kondensator in der Netzleitung.

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Matthias Sch. schrieb:
> ich probier jetzt mal testweise einen 50uF/500Volt MP
> Kondensator in der Netzleitung.

Da zuckt die Pumpe nicht mal. Als nächstes schau ich jetzt mal in der 
Familie nach einem 1" Ventil.

von Ben _. (burning_silicon)


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Dimmer kannste ganz schnell vergessen. Das ist ein Drehfeldmotor und der 
erreicht dann seine Solldrehzahl (die zu den 50 Hz passt) nie. Er nimmt 
dann einen viel zu hohen Strom auf.

Du kannst es mit einem richtigen Frequenzumrichter probieren, allerdings 
sinkt dann sehr schnell auch der Förderdruck der Pumpe. Die brauchen 
ihre hohe Drehzahl. Früher hatten solche Pumpen noch drei Stufen, heute 
ists noch genau eine. Früher hat sowas viele Jahre gehalten, heute nur 
noch bis zum Ablauf der Garantie.

von Dieter B. (debe)


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Noch ein Elektriker schrieb:
> Beachten solltest Du aber auch, dass die Pumpen vom durchflossenen
> Wasser auch gekühlt werden.

Das brauchst du nicht zu beachten. Wenn da auch nur 1l Wasser/Minute 
durchläuft, erhöht sich die Temperatur noch nicht einmal um 20°C.

Der Motor wird ja nicht vom Wasser gekühlt.

von hinz (Gast)


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Matthias Sch. schrieb:
> Im Gegensatz zur Originalpumpe wird diese Pumpe an Wechselstrom
> betrieben in der bekannten Steinmetzschaltung mit Phasen-C (hier
> 16uF/450 Volt).

Nö, das ist ein Kondensatormotor, der hat nur zwei Wicklungen, nicht 
drei.

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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hinz schrieb:
> Nö, das ist ein Kondensatormotor, der hat nur zwei Wicklungen, nicht
> drei.
Das im Anschlusskasten eingeklebte Schaltbild zeigt drei Wicklungen in 
Dreieckschaltung und den C wie im ersten Bild bei Wikipedia:
http://de.wikipedia.org/wiki/Steinmetzschaltung
Ich hab jetzt den 1" Schieber und bau in heute nachmittag mal ein.

Ben _ schrieb:
> Du kannst es mit einem richtigen Frequenzumrichter probieren, allerdings
> sinkt dann sehr schnell auch der Förderdruck der Pumpe.

Leider hat der einzige vorhandene FU hier nur 450 Watt. Kaufen lohnt 
nicht, dann tut eine echte Drehstrompumpe mit 600 Watt für weniger Mäuse 
den richtigen Job, zumal Motorschutzschalter und Drehstrom ja bereits 
vorhanden sind. Soll eh nur als Übergangslösung dienen.

von Elektriker (Gast)


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Endlich der hinz, der das Datenblatt gelesen hat: da steht 2 pole.
Die 2900 Umdrehungen sind auch mit anderen Kondensatoren nicht zu 
verändern, die sind ein festes Motormerkkmal.
Den Output m³/h kannst du mit H(m) ermitteln, deshalb gibt es die 
Diagramme.

von Noch ein Elektriker (Gast)


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Dieter Bohlen schrieb:
> Der Motor wird ja nicht vom Wasser gekühlt.

Ich meinte hier die reine Pumpenmechanik, also nicht den Motor.
Aber eine Erwärmung um 20°C wäre ja wirklich nichts besonderes, da sind 
die Lager nicht gefährdet.

von Ulrich (Gast)


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Mit einem einfachen Dimmer oder anderen Kondensator kann man an der 
Drehzahl nicht vernünftig was ändern. Die Drehzahl ist über die Frequenz 
vorgegeben. Wenn man über weniger Spannung oder ähnliches versucht die 
Drehzahl zu reduzieren, steigt der Strom stark an und kann ggf. zu 
Überhitzung führen.

Es könnte eventuell mit Pulsgruppenmodulation gehen. Bei der mit 2900 
U/min relativ hohen Drehzahl ist aber hier die Gefahr recht groß, dass 
der Motor mehr Strom aufnimmt und das nicht verträgt.

Die mechanische Drosselung ist da vermutlich die beste Wahl.

von hinz (Gast)


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Matthias Sch. schrieb:
> hinz schrieb:
>> Nö, das ist ein Kondensatormotor, der hat nur zwei Wicklungen, nicht
>> drei.
> Das im Anschlusskasten eingeklebte Schaltbild zeigt drei Wicklungen in
> Dreieckschaltung und den C wie im ersten Bild bei Wikipedia:
> http://de.wikipedia.org/wiki/Steinmetzschaltung

Dennoch passt der Kondensator nicht zu einem Drehstrommotor in 
Steinmetzschaltung, aber sehr gut zu einem Kondensatormotor dieser 
Größe.

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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hinz schrieb:
> Dennoch passt der Kondensator nicht zu einem Drehstrommotor in
> Steinmetzschaltung, aber sehr gut zu einem Kondensatormotor dieser
> Größe.

Das hatte mich auch gewundert, die Spanier haben offensichtlich den 
Zettel dadrinnen aus einer andren Modellreihe genommen, die Bezeichnung 
der 'Linea' (N und L) hat ja gestimmt.
16uF für einen 1,2 kW Motor können ja irgendwie nicht sein.

Dieter B. schrieb:
> Ich würde die Durchflussmenge begrenzen.
Diesem Rat bin ich gefolgt und habe dank verkaufsoffenem Sonntag alle 
Teile besorgen können, um mit einem Schieber hinter der Pumpe (davor 
gings einfach nicht) den Durchfluss zu regeln. Funktioniert prima, bis 
ich die alte Pumpe heilmachen kann oder mir notgedrungen eine neue 
kaufe. Wirklich böse kann man dem ehrwürdigen Modell jedenfalls nicht 
sein, denn sie hat sehr lange sehr brav gearbeitet.

Vielen Dank an die Runde (speziell debe) und noch einen schönen Rest vom 
Sonntag!

von hinz (Gast)


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Matthias Sch. schrieb:
> um mit einem Schieber hinter der Pumpe (davor
> gings einfach nicht) den Durchfluss zu regeln.

Besser so, man Kavitation.

von oszi40 (Gast)


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Kleine Ergänzug für die Brunnenfreunde eine Tauchpumpe macht weniger 
Lärm. Man sollte die Pumpe nie leistungsstärker als nötig wählen. 
Einschaltstrom und Druck beachten! Mehr da 
http://www.der-brunnen.de/pumpen/pumpen.htm

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Die Wahl habe ich ja nicht. Auf dem o.a. Bild sieht man die alte Pumpe 
mit dem Ansaugrohr auf der linken Seite, der Flexschlauch ist der 
Ausgang und verhindert gleichzeitig eine Schallübertragung auf das 
Rohrsystem. Das Brunnensystem mit Ansaugrohr habe ich mit dem Haus 
mitgekauft und es saugt aus 7m Tiefe, werde ich auch nicht aufbuddeln.
Die Pumpe ist nach 40 Jahren nur völlig verrostet, der abgesetzte Motor 
ist aber leise und schnurrt wie ein Kätzchen, die damaligen 
Installateure haben mit einem kombinierten Motorschutz/Druckschalter das 
perfekte System eingebaut, es fehlt leider die Abdeckkappe (im Bild oben 
rechts mit rotem und grünem Knopf). Manometer ist auch dran, wie man 
sieht. Ich fahre hier mit ca. 4 bar Nenndruck.

Leider wird es eine passende Kreiselpumpe für diesen Motor nicht mehr 
geben, muss ich aber nochmal recherchieren.
Rückschlagventile sind überall angebaut, so das ich die Ersatzpumpe nach 
einmaligem Angiessen jetzt gut verwenden kann.

von Timm T. (Gast)


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oszi40 schrieb:
> Kleine Ergänzug für die Brunnenfreunde eine Tauchpumpe macht weniger
> Lärm.

Es gibt eine ziemlich geniale Tauchpumpe, die mehrstufig arbeitet (umd 
die 5-7 bar Druck) und einen eingebauten Druckschalter hat. Finde die 
leider nicht mehr, kostet aber auch so um die 250 Eur.

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