Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik 380V Spindel an 220V betreiben


von Maxim (maxim) Benutzerseite


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Lässt sich eine 380V Spindel mit einem 380V oder 220V VFD an 220V 
betreiben? Angenommen die Spindel ist mit 5.5kW und 9000U/min angegeben 
bei 450Hz.

1) Wird die mit 220V auch die 9000U/min schaffen, nur mit vermindertem 
maximalen Drehmoment? Die Drehzahl wird ja durch die Frequenz des VFD 
vorgegeben. Müsste eigentlich so funktionieren.

2) Kann die Spindel bei z.B. 1000U/min trotz nur 220V das maximale 
Drehmoment liefern? Meiner Einschätzung nach werden die vollen 380V nur 
bei maximaler Drehzahl und voller Last benötigt. Stimmt das?

Ich kann gerne auf die volle Leistung von 5.5kW verzichten, brauche aber 
das volle Drehmoment im unteren Drehzahlbereich. Ist in dem Fall 220V 
ausreichend?

: Bearbeitet durch User
von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Maxim S. schrieb:
> Ist in dem Fall 220V
> ausreichend?

Das ist eben die Frage. Auch ein Frequenzumrichter (aka VFD) kann, wenn 
er an 230V betrieben wird, nicht mehr als diese 230V am Ausgang liefern. 
Bessere FU können allerdings eine Drehmomentregelung haben, die dir mehr 
Kraft im unteren Bereich gibt.

Am einfachsten wird es, wenn du den Antriebsmotor von Stern auf Dreieck 
umschalten kannst, dann läuft der Motor wie gewohnt, nur eben an 230V. 
Das du dabei runde 24A benötigst, sollte aber klar sein.

: Bearbeitet durch User
von Maxim (maxim) Benutzerseite


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Matthias S. schrieb:
> Maxim S. schrieb:
>> Ist in dem Fall 220V
>> ausreichend?
>
> Das ist eben die Frage. Auch ein Frequenzumrichter (aka VFD) kann, wenn
> er an 230V betrieben wird, nicht mehr als diese 230V am Ausgang liefern.
> Bessere FU können allerdings eine Drehmomentregelung haben, die dir mehr
> Kraft im unteren Bereich gibt.
>
> Am einfachsten wird es, wenn du den Antriebsmotor von Stern auf Dreieck
> umschalten kannst, dann läuft der Motor wie gewohnt, nur eben an 230V.
> Das du dabei runde 24A benötigst, sollte aber klar sein.

Die benötige ich nur, wenn ich die 5.5kW benötige, was nicht der Fall 
ist.

Die Frage ist eher, ob im Stillstand der Spindel bei 220V die Spulen 
schon mit maximalem Strom durchflossen werden oder ob dafür tatsächlich 
380V notwendig sind. Im ersten Fall würde man tatsächlich schon mit 220V 
das max. Drehmoment erreichen, womit ich glücklich wäre. Bei 
Schrittmotoren werden höhere Spannungen ja erst benötigt wenn diese hohe 
Drehzahlen erreichen. Da wird die Spannung dann genutzt um gegen die 
Induktivität der Spulen noch genügend Strom durchzuquetschen. Im unteren 
Drehzahlbereich werden die Schrittmotoren dann aber mit einer deutlich 
geringeren Spannung betrieben und haben dennoch das volle Drehmoment.

Daher frage ich, ob das sich bei den großen Spindeln ebenso verhält.

von hinz (Gast)


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Maxim S. schrieb:
> Lässt sich eine 380V Spindel mit einem 380V oder 220V VFD an 220V
> betreiben? Angenommen die Spindel ist mit 5.5kW und 9000U/min angegeben
> bei 450Hz.

Klingt nach 6-poligem Synchronmotor.

Wenn du nur bis 270Hz (5450rpm) gehst, dann reichen auch 230V. Darüber 
würde das Drehmoment absinken.

von Andre (Gast)


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Es wäre auch möglich mit einem Trafo von 230V auf 400V hoch zu gehen und 
dann von dort aus den Umrichter zu speisen, der 3 Phasen daraus macht.
Kosten für den Trafo 30kg ca. 500€

Um bei 230V die gleiche Leistung abzurufen wie bei 400V brauchst du 
einen deutlich höheren Strom. Das kann zu Überhitzung führen!
Hast du keine Möglichkeit Drehstrom anzuschließen?

von hinz (Gast)


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Andre schrieb:
> Es wäre auch möglich mit einem Trafo von 230V auf 400V hoch zu gehen und
> dann von dort aus den Umrichter zu speisen, der 3 Phasen daraus macht.

Nein, die Zwischenkreiselkos in FUs mit Drehstromeingang sind dafür zu 
klein.

von Ryven (Gast)


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Was steht den auf der Spindel?
400/690 oder 230/400?

von Hungar Ziggewitsch (Gast)


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hinz schrieb:
> Nein, die Zwischenkreiselkos in FUs mit Drehstromeingang sind dafür zu
> klein.

Das stimmt leider. Aber zum besagten Trafo auch noch einen 
Einphasen-Brücken-gleichrichter und einen zusätzlichen/separaten, 
geeigneten/ripplefesten Elko - [dessen Kapazität = Minimum die im FU 
vorhandene x 2] - vor den Eingang dazugesetzt (beliebig an 2 der 3 
Anschlüsse), dann ginge das.

Die verringerte Spannung wegen zusätzlichen -(2 x V_f(Diode)) dürfte 
wenig Einfluß haben. Die Kombi Trafo, GR, Elko gehörte dazu aber in ein 
passendes Gehäuse.

von Maxim (maxim) Benutzerseite


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Ok, es geht um diese Spindel hier: 
http://www.hqd-china.com/products_detail/productId=84.html

In einem anderen Forum wurde gerade geklärt, dass diese in 
Sternschaltung läuft und damit sehr schlecht für 230V geeignet ist, weil 
dafür eine Dreieckschaltung notwendig wäre. Die Beschaltung kann man bei 
der Spindel nicht nachträglich ändern.

von hinz (Gast)


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Maxim S. schrieb:
> In einem anderen Forum wurde gerade geklärt, dass diese in
> Sternschaltung läuft und damit sehr schlecht für 230V geeignet ist, weil
> dafür eine Dreieckschaltung notwendig wäre.

Ich hab dir die Einschränkungen genannt.

von Maxim (maxim) Benutzerseite


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hinz schrieb:
> Maxim S. schrieb:
>> In einem anderen Forum wurde gerade geklärt, dass diese in
>> Sternschaltung läuft und damit sehr schlecht für 230V geeignet ist, weil
>> dafür eine Dreieckschaltung notwendig wäre.
>
> Ich hab dir die Einschränkungen genannt.

Ja, danke! D.h. ab ca. 270Hz wird die höhere Spannung benötigt um die 
Spuleninduktivität zu überwinden?

von hinz (Gast)


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Maxim S. schrieb:

> Ja, danke! D.h. ab ca. 270Hz wird die höhere Spannung benötigt um die
> Spuleninduktivität zu überwinden?

Kann man so ausdrücken.

von eProfi (Gast)


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Netzgleichrichter und dicker Elko ist bäää. Der kleine Stromflußwinkel 
läßt die Sicherung schon sehr bald klicken, vermute mal bei 2,5, 
spätestens bei 3,0 kW. PFC wäre angesagt, dann bekommst du auch mehr als 
325V, nämlich um die 400.
Evtl. kannst du eine zweite 230V-Leitung, die an einer anderen Phase 
hängt, dazuschalten. Mit zwei PFCs könnte man dann wirklich 7,2kW 
ziehen.

Die meisten Umrichter haben einen Anschluss für die 
Zwischenkreisspannung, z.B. um einen Bremswiderstand anzuschließen oder 
bei mehreren Antrieben die Bremsleistung zu verteilen oder in ein 
Rückspeisegerät zu leiten.

von Ben B. (Firma: Funkenflug Industries) (stromkraft)


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Was für ein Blödsinn.

5,5kW geht nicht mit einer Steckdose, da braucht es zwangsweise einen 
dreiphasigen Anschluss und der bringt auch seine 400V mit.

> Evtl. kannst du eine zweite 230V-Leitung, die an einer anderen
> Phase hängt, dazuschalten. Mit zwei PFCs könnte man dann
> wirklich 7,2kW ziehen.
Daß so ein Pfusch vom "eProfi" kommt, stellt den Nicknamen erstmal 
völlig ins Abseits. "ePfuscher" hätte ich eher geglaubt. Bevor man sich 
solchen Aufwand macht, dann ist der 400V-Drehstromanschluß wohl schon 
wieder die einfachere Wahl.

von hinz (Gast)


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Ben B. schrieb:
> 5,5kW geht nicht mit einer Steckdose,

Mit Schuko nicht, aber es gibt andere Wechselstromsteckdosen.

Dass die Netzbetreiber das nicht so gerne sehen ist klar.

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