Frekvensstyrning

[ab]

Hej, jag har två elmotorer för flismatning som jag skulle behöva kunna reglera varvet på, de är 0,25kw resp. 3kw och jag undrar vad för någon frekvensomriktare som skulle kunna vara lämplig i detta fallet?  Hoppas det finns kunskap här som kan lösa denna gåta åt mig    Mvh ab

[Skogsvilde]

Lenze 8600 serien fungerar riktigt bra.

[Ett svart får]

Danfoss är väl bland de bästa men min bror köpte en billig från Kina till sin svarv och den funkade bra. Tror det blev en femhundring ungefär, så det är ju rätt stor skillnad i pris.

[torbjorn]

Tänk på att det bara är trefas asynkronmotorer som går att varvtalsstyra med en "normal" frekvensomriktare.

Enfas asynkron skulle teoretiskt sett gå bra att varvtalsstyra, om man tog bort startkondensatorn och anslöt den till en omriktare som levererar två spänningar med 90° fasförskjutning (alltså inte 120° som en omriktare avsedd för trefasmotorer). Men jag har inte sett några sådana omriktare på marknaden. För moderna digitalt styrda omriktare borde det egentligen bara vara programvaran som behöver skilja mellan utförandena.

Och om det är en motor av annan typ än asynkronmotor (t ex någon form av kollektormotor), så bryr den sig praktiskt taget inte alls om frekvensen, i så fall får man ta till andra metoder (t ex styra spänningen med någon form av triacregulator) för att styra dess varvtal.

[ab]

I mina ögon sett så är det helt vanliga 3-fas motorer det handlar om, nedväxlade som bara den men utgående axel ger ändå för högt varv.

[torbjorn]

Dubbelkolla att det verkligen är trefasmotorer, innan du börjar beställa frekvensomriktare.  Tänk på att många små frekvensomriktare som matas med enfas 230 V, inte kan lämna mer än 3 x 230 V på trefassidan. Om man ska använda en sådan, är det viktigt att motorn går att koppla om från 400 till 230 V. Behåller man motorn i 400 V-läge så kommer den visserligen att fungera, men man får räkna med att inte kunna ta ut mer än 1/3 av dess normala vridmoment.

Och tänk på att följa omriktarnas installationsanvisningar NOGA beträffande avsäkring, max och min kabellängd mellan omriktare och motor, ev yttre filter eller skärmad kabel, utförande av jordning för att uppfylla störningsskyddskrav mm.

[ab]

Tack för support, man vill ju inte bli ruinerad på kuppen så har letat lite bland annonser, det finns flest på marketplace just nu men med min förmåga att läsa data på alla olika så känner jag mig rådvill trots er support 

[DennisCA]

Hur pass farligt är det med frekvensstyrning, har fått höra många gånger att dom kan bränna lidningarna.

[torbjorn]

Om lindningarna bränns så sker det pga överström, och det ska inte kunna förekomma om frekvensomriktaren är rätt inställd med hänsyn till datat på motorns typskylt.
Däremot finns det andra problem man kan råka ut för, en del frekvensomriktare ger t ex branta transienter i utspänningen som kan ge genomslag i en dåligt isolerad motor så man får kortslutna varv i någon härva eller överslag mellan faser. Detta kan man komma ifrån med lämpliga filter (som ändå ofta är ett krav om omriktaren ska uppfylla störskyddskraven för CE-märkning).  Problemet med transienter kan förvärras om man inte har följt omriktartillverkarens anvisningar om max/min kabellängd, skärmad eller oskärmad kabel mellan omriktare och motorn mm.
På större motorer kan man få lagerskador pga att transienterna inducerar strömmar i rotorn och axeln. Risken för detta är större ju längre motorn (avståndet mellan lagren) är.
I vilket fall så finns det ju idag miljontals omriktarstyrda motorer i drift här i världen utan minsta problem.

[Själv är bäste dräng]

Men man kan köra en motor med övervarv med hjälp av frekvensomriktaren, det borde väl kunna ge problem med värme?

[torbjorn]

När man kör motorn "på övervarv", alltså med högre frekvens än 50 Hz, så ökar man ju ändå inte spänningen till motorn. Och om frekvensomriktaren är rätt inställd så tillåter den inte motorn att dra mer än märkström även om man försöker belasta den hårt i det läget.
Uppvärmningen av lindningarna pga kopparförluster blir alltså inte större än vid normal drift med 50 Hz och märkspänning.
Järnförlusterna och uppvärmningen av statorplåten blir snarast mindre, eftersom järnet blir mindre mättat vid högre frekvens om spänningen hålls konstant (en eller annan kanske kommer ihåg 4,44BANF -regeln från skolan).  Och vid en normalt byggd asynkronmaskin som driver sin egen kylfläkt, blir ju dessutom kylningen mer effektiv vid högre varvtal.

[ärt]

 Men vad säger lagren i motorn?
Bör man inta ha en motor som är byggd för ett högt varvtal och sedan ändra varvtalet nedåt?
 Ändrar man spindelhastigheten med trappremskivor så går ju motorn ändå med samma varvtal.
Om man har en motor på säg 1400 rpm hur högt vågar man dra upp den utan att motorns mekaniska delar tar stryk.
Där är ju en möjlighet att byta lager som klarar ett högre varvtal.
Eller är jag ute o reser.

[torbjorn]

Lagren i en normal asynkronmotor är spårkullager som tål många gånger högre varvtal än de används för i en sådan motor.  Exempelvis tillåter SKF för lagret 6303, som är vanligt i motorer på några hk, varvtal upp till 13000 r/min (enligt en katalog från 1962, jag misstänker att man tillåter ännu högre varvtal idag tack vare bättre smörjmedel mm).

En normal frekvensomriktare brukar kunna ge upp till 120 Hz. Och det ger ett synkront varvtal på t ex 7200 r/min för en tvåpolig motor eller 3600 för en fyrpolig. Varvtalet vid märklast (dvs ekvivalent mot det som står på motorns typskylt) blir 5-10 % lägre.

[Själv är bäste dräng]

Ok, skönt att det finns någon med i diskussionen som kan det där med järnförluster, har helt missat det genom skolgången och inte läst på senare. Elmotorer är lite av en lucka i kunskapsbanken...

Jag har en gammal svarv som är 3-växlad, och den driver jag med en ABB frekvensomriktare för att framför allt få ner varvet. Jag har bytt remskivor för att få ned grundvarvet, men sedan är det ju användbart att kunna öka lite extra ibland. Då skall jag se om jag begriper inställningarna på frekvensomriktaren och öka frekvensen till max. Skulle ju då också kunna byta till ännu lägre grundvarv på remskivorna och ändå kunna svarva det som kräver lite högre varv.