Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Frage zu Frequenzumrichter und Motor


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von Werner R. (molli15)


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Hab mal eine Frage zu Frequenzumrichter.

Ist die Leistung eines E-Motors nach Anschluss eines
Umrichters, noch genau so hoch wie ohne Umrichter,
oder geht dadurch Leistung verloren ?
Kann man mit einem Umrichter 2 verschiedene Drehzahlen
steuern ? z.B ab 715 U/min und auf 1450 U/min ?

Danke

Für Eure Bemühungen, möchte ich mich im Voraus bedanken.
LG W.R.

[Edit: Aussagefähigen Titel gesetzt - Mod.]

: Bearbeitet durch Moderator
von H. H. (hhinz)


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Werner R. schrieb:
> Ist die Leistung eines E-Motors nach Anschluss eines
> Umrichters, noch genau so hoch wie ohne Umrichter,
> oder geht dadurch Leistung verloren ?

Er kann dadurch sogar mehr Leistung haben.


> Kann man mit einem Umrichter 2 verschiedene Drehzahlen
> steuern ? z.B ab 715 U/min und auf 1450 U/min ?

??

von Christian M. (christian_m280)


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Die elektrische Leistung eines Motors hängt in erster Linie von der 
mechanischen Last ab! Und ja, der FU hat Verluste und dementsprechend 
mehr Leistung auf!
Mit einem FU kannst Du fast jede beliebige Drehzahl einstellen!

Gruss Chregu

von Thomas R. (thomasr)


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Mechanische Leistung ist M * Omega

Der Motor selbst hat auch mit dem FU dieselbe Leistung(saufnahme/abgabe) 
solange er bei Nennspannung/Nennfrequenz betrieben wird.

Da du die Frequenz und Spannung mit FU aber auch über 50Hz/400Volt 
einstellen kannst wird der gleiche Motor auch mehr Leistung 
abgeben/aufnehmen können. Im Detail hängt das aber von seiner Auslegung 
ab, manche mögen höhere Frequenzen nicht so sehr wie andere. Alles eine 
Sache der Parametrierung. Und bei Überlast geht das nicht ewig gut weil 
zu viel Wärme im Motor entsteht. Nicht umsonst gibt es speziell für FUs 
gewickelte Motoren.

Gleiches gilt für niedrigere Frequenzen als 50Hz. Da ist die Leistung 
entsprechend obiger Formel natürlich geringer.

von Dieter D. (Firma: Hobbytheoretiker) (dieter_1234)


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Werner R. schrieb:
> Kann man mit einem Umrichter 2 verschiedene Drehzahlen
> steuern ? z.B ab 715 U/min und auf 1450 U/min ?

Wenn es kein Festfrequenzumrichter von 50Hz auf 60Hz ist, sind diese in 
der Regel einstellbar über einen großen Bereich. Zum Beispiel der 
SINAMICS 6SL3210-5BB17-5BV1 geht bis über 500Hz, angefangen bei 1Hz.

von Werner R. (molli15)


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Hallo Helfer,

Super und Danke für eure Hilfe, nun kann ich mir Gedanken machen,
wie ich Zukünftig, eine ältere Maschine mit minimalem Aufwand
ohne Schütze betreiben kann. Sobald ich mit dem Projekt anfange,
kann ich mich da nochmal an euch wenden ?
Vorab Info, der Umrichter soll,
Schalter unten mit 715 U/min starten, abfahren und bis
Endschalter unten (Motor bremsen),
danach Schalter oben drücken und zurück bzw. nach oben starten
mit 1450 U/min, bis zum Endschalter oben (Motor bremsen) fertig.
Allerdings sollte man den Motor mit einem Stopp Schalter bei beiden
bewegungen (Auf bzw. Ab) unterbrechen können.

Viele Danke für eure Bemühungen,
Gruß
Werner Rausch

von H. H. (hhinz)


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Bestimmt eine automatische Truthahnrupfmaschine.

von Michael B. (laberkopp)


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H. H. schrieb:
> Bestimmt eine automatische Truthahnrupfmaschine.

Ach was, versenkbarer Flachbildfernseher am Bettende, mit Drehstrommotor 
einer Hebebühne.

von H. H. (hhinz)


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Michael B. schrieb:
> H. H. schrieb:
>> Bestimmt eine automatische Truthahnrupfmaschine.
>
> Ach was, versenkbarer Flachbildfernseher am Bettende, mit Drehstrommotor
> einer Hebebühne.

Sowas exotisches ganz bestimmt nicht.

von Peter R. (pnu)


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Je tiefer die Frequenz desto eher setzt bei einer Netzspannung die 
Sättigung des Eisens ein.
Ein Motor oder Trafo,dessen Eisen für 50Hz ausgelegt hat bei tieferen 
Frequenzen viel mehr Ruhestrom.

Ein für 60Hz (USA) ausgelegter Trafo oder Motor kommt bei enger 
Auslegung durch 50Hz an die Überlastungsgrenze wegen des höheren 
Ruhestroms.

von Armin X. (werweiswas)


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Werner R. schrieb:
> Motor bremsen

wer steuert die Bremse ohne Ruck?
wenn eine elektrisch gesteuerte Bremse am Motor ist darf diese nicht 
an der Motorversorfung mit angeschlossen sein sondern muss durch ein 
Relais des FU gesteuert werden, der idealerweise für Hubbetrieb 
konfiguriert wird. sofern der das kann.

von Peter R. (pnu)


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Michael B. schrieb:
> Ach was, versenkbarer Flachbildfernseher am Bettende, mit Drehstrommotor
> einer Hebebühne.

Da dürfte es sich wohl nicht um besonders große Last handeln

Wäre bei so etwas ein Schaltnetzteil mit DC-Motor, der viel leichter 
steuerbar ist, nicht besser?

: Bearbeitet durch User
von Werner R. (molli15)


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Hallo,
es handelt sich um eine Räummaschine,
momentan ist eine Elektrische Bremse eingebaut,
die aber nicht notwendig ist, war halt früher so.
Ich denke es müßte auch bremsen über den FU gehen.
Bei neuen Maschinen ist es so und man kann auch die
Drehzahlen über einen Poti verstellen.
Zur Laufzeit, von oben nach unten etwa 20 sec. und zurück
etwa 10 sec.



Gruß
Werner

von Michael (Firma: HW Entwicklung) (mkn)


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Werner R. schrieb:
> eine ältere Maschine mit minimalem Aufwand

Wenn Du Dich da mal nicht täuscht.
Der FU gibt seine Schaltfrequenz ungefiltert aufs Wicklungspaket des 
Motors.
Das gleichgerichtete Netz wird mit hoher Frequenz zerhackt und durch PWM 
ein Drehfeld geformt.
Eine erhebliche Belastung wenn der Motor dafür nicht gebaut ist und eine 
erhebliche Störquelle für umliegende Elektronik.

Einen FU auf Motor und Maschine zu parametrisieren ist auch nicht mal 
eben gemacht.
So ein FU hat dutzende an Parametern die von 'unwesentlich' bis 'alles 
zerschreddernd' reichen.
Ohne viel Anpassungsarbeit steht der überwiegend in Störung oder gibt 
finale Rauchzeichen.

Peter R. schrieb:
> Ein Motor oder Trafo,dessen Eisen für 50Hz ausgelegt hat bei tieferen
> Frequenzen viel mehr Ruhestrom.
Nur das ein FU eben eine anpassbare U/f Kennlinie abfährt, also die 
effektive Spannung an die Frequenz anpasst.

von Werner R. (molli15)


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Hallo Michael,

Danke für die Aufklärung, hab mir das etwas einfacher vorgestellt,
habe mir an eine ältere Ständerbohrmaschine einen FU 400V drangebastelt.
Vorher musste ich zu Drehzahländerung noch Keilriemen wechseln,
jetzt hab ich die Mittlere Drehzahl über Riemen eingestellt, nun
kann ich schneller und auch langsamere Drehzahl einstellen,
die untere Drehzahl, ist sogar niedrieger als vorher, ist so besser.

Gruß
Werner R.

von Michael (Firma: HW Entwicklung) (mkn)


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Werner R. schrieb:
> einfacher vorgestellt

Es hängt eben davon ab.
Bei der Bohrmaschine ist nicht viel Masse dahinter.
Anfahren und Bremsen ist also relativ unkritisch.
Du hattest keine Extrawünsche und es wird nur stumpf nach Poti 
Sollwertvorgabe gefahren.

Was Du aber Eingangs beschreibst sind Frequenzsprünge Ablaufsteuerung an 
einer 'Maschine'.
Und da ist eben mein Rat in Betracht zu ziehen das es weit komplizierter 
werden kann als mit der Bohrmaschine.

von Werner R. (molli15)


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Danke,

dann werden wir doch wieder mit einer Schützschaltung arbeiten müssen.
Ist noch vorhanden, muss dann aber erneuert werden.
Leider habe ich noch keinen Schaltplan dafür gefunden.
In dem Schaltkasten sieht es nicht so gut aus (alt), wir habe 
festgestellt,
dass der Motor (mit elek. Bremse) Windungsschluss hat, kann vielleicht
sogar einen passenden gebrauchten bekommen.

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