Forum: Mechanik, Gehäuse, Werkzeug Drehbankmotor Frequenzumrichter


von tomt (Gast)


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Servus miteinander.
Ich habe eine alte Lorch Drehbank welche ich gerne mit einem 
Frequenzumrichter ausstatten würde.

Ich habe:
- einen Siemens Schuckert Motor (Typenschild siehe Anhang)
- leider nur 230v Steckdosen zur Verfügung

Nun gibt es ja FU's welche einphasige 230v auf 3 Phasen 230v verteilen, 
dazu muss meines Wissens nach der Motor von der 380V Dreicksschaltung 
auf einen 230v Sternschaltung umgeklemmt werden. Soweit so gut. Mein 
Motor hat auch Klemmen welche darauf hindeuten, dass dieser umgeklemmt 
werden kann. Nur ist das Typenschild etwas missverständlich. Es wird 
nichts von Dreieck oder Stern angegeben, allerdings werden zwei 
verschiedene Ströme, cos(phi) und Leistungen angegeben. Daraus schließe 
ich, dass diese Angaben je nach Betriebsart (Dreieck oder Stern) 
zutreffen.

1. Ist dies so ?
2. Braucht dieser Motor dann in beiden Fällen auf jeder Phase 380v ? 
Dann wäre ein FU mit 3 mal 230v ja nicht verwendbar oder ?
3. Mit welchem Umrichter kann ich diesen Motor an 230v betreiben ?
4. Habe ich mit einem FU (230v --> 3x 230v) Verluste im Hinblick auf 
Drehmoment, Leistung o.ä. im Vergleich mit einem Betrieb am statischen 
Drehstromnetz ?

von Christian M. (Gast)


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Das Schild deutet eher auf umschaltbare Drehzahl / Polpaar. Ist da etwa 
eine Dalander-Schaltung oder sonstwie umschaltbare Drehzahl dran?

tomt schrieb:
> von der 380V Dreicksschaltung auf einen 230v Sternschaltung umgeklemmt

Umgekehrt!

Gruss Chregu

von Frank W. (frank_w)


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Ein Bild vom Klemmkasten würde weiterhelfen.

Gruß Frank

von Thomas F. (igel)


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Das scheint ein Dahlander-Motor zu sein.
Den kann man an einem FU betreiben. Man kann sogar einen 
Dahlander-Umschalter zwischen FU und Motor einbauen und hat dann 
zusätzlich zum FU noch den Drehzahlumschalter und einen noch größreres 
Drehzahlband. Allerdings darf man den Motor niemals bei laufendem FU 
umschalten denn dieser mag das gar nicht.
Umschalter:
https://www.amazon.de/Eaton-041222-Polumschalter-Kontakte-Dahlander-Schaltung/dp/B000UW0U44

Du brauchst einen Frequenzumrichter mit 3Phasen und 400V. Es gibt für 
diese kleine Leistung auch welche die man direkt an einer 230VPhase 
betreiben kann.

https://de.aliexpress.com/item/Kostenloser-versand-1-5KW-2-2KW-220-V-Einphasen-eingang-und-380-v-3-3-phasen/32866485065.html?spm=a2g0x.search0104.3.36.54224dbb0cTHrd&transAbTest=ae803_5&ws_ab_test=searchweb0_0%2Csearchweb201602_9_10065_10068_10547_319_317_10548_10696_10084_453_10083_454_10618_10304_10307_10820_10821_537_10302_536_10902_10843_10059_10884_10887_321_322_10103%2Csearchweb201603_61%2CppcSwitch_0&algo_pvid=5051a22b-fc26-4eb3-82d6-469ddd91497f&algo_expid=5051a22b-fc26-4eb3-82d6-469ddd91497f-5

von Michael M. (deltal)


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Tippe auf einen Motor mit zwei getrennten Wicklungen (Polumschaltbar: 2 
/ 4 Pole). Keine Dahlanderschaltung.

Dieser Motor kann man zwar im Prinzip mit einem FU zu betreiben, jedoch 
nicht an (d)einem 230V Netz.

Du benötigst also ein 3Phasen 400V Netz oder schaust ob du einen 230V 
Motor mit genug Drehmoment findest und setzt dann einen FU davor.

von Harald W. (wilhelms)


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tomt schrieb:

> Es wird nichts von Dreieck oder Stern angegeben,

Hat die Drehbank denn einen Sterndreieckeinschalter?

von tomt (Gast)


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Vielen Dank erstmal für die Antworten.

Tatsächlich steht im Klemmenkasten neben dem Standard UVW auch Pro 
Wicklung eine 2 und eine 4 ... Also ist das ein umschaltbarer 2/4 pol 
Motor wie Michael vermutet hat.
An der Drehbank ist ein Schalter mit 2 Stellungen, dieser sollte dann ja 
die polpaarumschaltung realisieren.

@Michael : warum kann dieser Motor nicht mehr an einem 230v input und 
3phasen output Umrichter betrieben werden ?

Den Austausch durch einen 230v AC Motor scheue ich noch etwas, da ich 
keinen mit ähnlichem Drehmoment gefunden habe. Wovon hängt das 
Laufverhalten noch ab ? Aus meiner Sicht ja nur von der Motor Leistung, 
Drehzahl und (folglich) dem Drehmoment. Bin mir nicht sicher auf was es 
noch bei einem Drehbankantrieb ankommen kann ...

von Helmut L. (helmi1)


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tomt schrieb:
> warum kann dieser Motor nicht mehr an einem 230v input und
> 3phasen output Umrichter betrieben werden ?

Weil Polumschaltbare Motoren in den seltensten Faellen eine 
Spannungsumschaltung besitzen. Dann muesste der Klemmkasten bei 
getrennten Wicklungen ja 12 Klemen besitzen. Bei Dalanderschaltung geht 
das schon gar nicht. Du kannst ihn an einem 230V Umrichter zwar 
betreiben aber richtig Leistung wird er dabei nicht bringen.

ALso entweder 400V Drehstromanschluss verlegen oder anderen Motor 
einsetzen.

von tomt (Gast)


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Danke Helmut für die Erklärung.

Aber wäre dann der Umrichter welchen Thomas verlinkt hat nicht geeignet, 
da dieser ja 3phasen mit 380v am Ausgang zu haben scheint ?


Ansonsten bleibt mir nichts übrig als einen AC Motor zu suchen.
Dieser sollte ja dann minimal das Drehmoment des ersten "elektrischen 
Ganges" haben also 4,7Nm, da die 2. Drehzahl ja nur noch 3Nm bereithält.
Stimmt das dann ? Und reicht mir das als Auslegungskriterium (min. P= 
900W und min. M= 4,7Nm) ? Verhält sich der Austauschmotor genauso oder 
sind Probleme zu erwarten ?

von Harald W. (wilhelms)


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tomt schrieb:

> Ansonsten bleibt mir nichts übrig als einen AC Motor zu suchen.

Da man in den USA nur selten Drehstrom in den Häusern hat, gibt
es dort Kondensatormotore mit mehreren Kilowatt Leistung z.B.
für Kreissägen. Vielleicht solltest Du dort mal nach passenden
Motoren suchen. Allerdings brauchst Du für Kondensatormotoren
spezielle Frequenzumrichter.

von Helmut L. (helmi1)


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tomt schrieb:
> Aber wäre dann der Umrichter welchen Thomas verlinkt hat nicht geeignet,
> da dieser ja 3phasen mit 380v am Ausgang zu haben scheint ?

Die macht er aber auch nur wenn er mit 400V versorgt wird. Kein 
Umrichter transformiert da die Spannung.

von tomt (Gast)


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@Harald: danke für den Tipp !

Ich möchte jetzt nicht widersprechen, aber bei dem Aliexpress Umrichter 
steht Eingangsspannung 230v 1ph und Ausgangsspannung 380v 3ph dabei ... 
Ist dass dann eine falsche Angabe ? Falls das wirklich so funktioniert 
wäre dieser Umrichter dann verwendbar ?

von Helmut L. (helmi1)


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tomt schrieb:
> Ich möchte jetzt nicht widersprechen, aber bei dem Aliexpress Umrichter
> steht Eingangsspannung 230v 1ph und Ausgangsspannung 380v 3ph dabei ...
> Ist dass dann eine falsche Angabe

Yepp, das ist eine zum Teil irrefuehrende Angabe.

Wenn man da etwas nach unten schaut bei den Anschlussbelegungen sieht 
man das da bei 220V Eingangsspannung auch von einem 220V Motor geredet 
wird und nur da wo eine 3x380V Eingangsspannung eingezeichnet ist auch 
von 380V Motor gesprochen wird.

Wie soll der Umrichter das den sonst ohne Trafo auf 380V hoch bekommen?


PS. 220/380V gibt es hier schon lange nicht mehr.

von Harald W. (wilhelms)


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tomt schrieb:
> @Harald: danke für den Tipp !
>
> Ich möchte jetzt nicht widersprechen, aber bei dem Aliexpress Umrichter
> steht Eingangsspannung 230v 1ph und Ausgangsspannung 380v 3ph dabei ...
> Ist dass dann eine falsche Angabe ? Falls das wirklich so funktioniert
> wäre dieser Umrichter dann verwendbar ?

Ein Kondensatormotor hat keine drei Phasen, sondern zwei,
die um 90° gegeneinander verschoben sind.

von Chris D. (myfairtux) (Moderator) Benutzerseite


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tomt schrieb:
> 2. Braucht dieser Motor dann in beiden Fällen auf jeder Phase 380v ?

Das wäre der Idealfall.

> Dann wäre ein FU mit 3 mal 230v ja nicht verwendbar oder ?

Doch, das geht durchaus. Aber man hat natürlich Leistungsverluste durch 
die geringere Zwischenkreisspannung (230*sqrt(2) = 324V).

> 3. Mit welchem Umrichter kann ich diesen Motor an 230v betreiben ?

Eigentlich mit allen, also auch mit denen für einphasig 230V.

> 4. Habe ich mit einem FU (230v --> 3x 230v) Verluste im Hinblick auf
> Drehmoment, Leistung o.ä. im Vergleich mit einem Betrieb am statischen
> Drehstromnetz ?

Ja, natürlich (siehe oben).

Hier laufen einige 400V-Motoren an einphasiger Steckdose (in dem 
Kellerraum haben wir keine 3P/400V), bspw. der Motor für die 
Hydraulikpumpe unserer Spritzgussmaschine. Ich habe den Motor damals so 
gekauft, dass die Leistung wieder passt.

Ich würde den Motor 4-polig anschließen, damit Du mehr Drehmoment hast. 
Und höhere Drehzahlen kannst Du dann per Frequenz bis 100Hz erzeugen.

Aber: ja, die Leistung wird bei einem 1P-Umrichter vermindert sein.

: Bearbeitet durch Moderator
von tomt (Gast)


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Nach den Rückmeldungen denke ich wird es die beste Lösung sein, einen AC 
230v Motor zu kaufen und auf diesem die riemenscheibe zu montieren.
Demnach bräuchte ich eine Motor mit ca 1kw Leisung und 5Nm Drehmoment 
bei 230v.
Kennt eventuell jemand einen guten Hersteller ? Oder eventuell sogar 
einen konkreten Motor ?

von tomt (Gast)


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@Chris: wie ist der 4polige Anschluss gemeint ? Also mit einem 230v 1ph 
auf 230v 3ph Umrichter anschließen ?

von Harald W. (wilhelms)


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tomt schrieb:

> Nach den Rückmeldungen denke ich wird es die beste Lösung sein, einen AC
> 230v Motor zu kaufen und auf diesem die riemenscheibe zu montieren.
> Demnach bräuchte ich eine Motor mit ca 1kw Leisung und 5Nm Drehmoment
> bei 230v.

Bei mir in der Garage liegt ein ca 1kW-Motor mit Riemenscheibe
aus einem Vertikutierer rum. Was der für ein Drehmoment hat,
weiss ich nicht. Um da die Drehzahl zu verändern, braucht man
aber einen Zwei-Phasen-Frequenzumformer.

von tomt (Gast)


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Sorry für die vielen Fragen aber ich würde ungern etwas falsches kaufen.

Wenn ich einen Motor mit 1,5kw kaufe gibt es diese meist mit 1500u/min 
und 3000u/min.
Ich hätte jetzt gedacht das man den 3000er mit einem 230v 1phasen 
Umrichter nehmen sollte um das gesamte Drehzahlband abzudecken.
Allerdings hat der 3000er rechnerisch ja weniger Drehmoment.

Wie verhält es sich bei niedrigen Drehzahlen ? Reicht das Drehmoment 
dann oder sollte man den 1500er nehmen um ein höheres Drehmoment zu 
gewährleisten? Oder haben beide bei gleicher Drehzahl das selbe 
Drehmoment ?

von Dieter W. (dds5)


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Ich hätte noch einen Motor über, ist Normgröße 80 mit Fuß.

Man hört aber öfter, dass solchen relativ alten Motoren mit einem FU 
gelegentlich Isolationsschäden bekommen.

: Bearbeitet durch User
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