Provoz 3f motoru na nízké frekvenci.

ostatní motory, vřetena, regulace, snímaní otáček a jiné
trnkav
Příspěvky: 437
Registrován: 12. 8. 2006, 9:45
Bydliště: Uhlířské Janovice

30. 6. 2019, 7:15

Zdravím.
Má provoz 3f motoru 3x400V na frekvenci do 10 hz kromě mizerného chlazení ještě nĕjaký neduh? Výkon nehraje roli.
PS
Jaký je rozdíl mezi 3f motorem s chladící vrtulí a 3f motorem z příložného vibrátoru který nemá chlazení ?
Díky za info.
MN 80, FN 32, R 12, V20, LR2, UME 200, KV-250,
Uživatelský avatar
Zdenek Valter
Příspěvky: 3184
Registrován: 9. 1. 2009, 5:16
Bydliště: Ústí n. L.

30. 6. 2019, 8:40

Přílohy nevidím ;-)
V současné době hobbík - obráběč začátečník - strojní park je konečně instalován
Mex
Příspěvky: 6039
Registrován: 6. 2. 2014, 10:29

30. 6. 2019, 5:15

Pokud je požadovaný výkon skutečně malý a nebudeš potřebovat to přetížit třeba ve vektorovém režimu, tak ten motor pak bude věčný.
Rozdíl mezi těmi motory může být v tom, že ten bez chlazení je namotaný lepším (a tedy dražším, víc mědi) vinutím, takže může mít menší ohmické ztráty a tedy menší samoohřev. Nebo je třeba dělaný tak, že teplo odvede do konstrukce stroje.
Ale na těch pár Hz bude ten výkon a tedy i ztráty dost malé.

Navíc ten motor bude mít pocit, že je furt na dovolené, že nemusí skoro vůbec makat.
Možná to v komunitě motorů bude trochu dělat zle, protože ti ostatní mu to budou závidět. ;-)
Milan199
Příspěvky: 207
Registrován: 18. 8. 2010, 9:04
Bydliště: Dobšín

30. 6. 2019, 5:49

Ahoj, začnu tou druhou otázkou. Tedy proč se vibrák obejde bez vrtule :

Každý motor je schopen vychladit určité množství odpadního tepla jenom vyzařováním a přirozeným prouděním vzduchu. Jakmile je tato hodnota překročena, musí být teplo odváděno něčím dalším /většinou ventilátorem/. Ten motor vibráku má navíc ještě ty litinové kryty okolo excentrů - tedy povrch mnohem větší nežli běžný motor. Zároveň u něho přesně víš jaký bude mít "odběr" protože ten se nemění. Je tedy konstruován tak, aby se uchladil bez ventilátoru. Naproti tomu motor například cirkulárky někdy běží téměř naprázdno / řežeš třeba jenom tenké větvičky / a uchladil by se i bez vrtule, a někdy řežeš silná polena, motor jede na hraně možností a nemusí se uchladit ani s tou vrtulí.

K té první otázce :
Z toho předchozího vyplývá, že výkon roli hraje ! Pokud ten měnič není nějaká vykopávka, tak má dva režimy chodu :
a) Vektorový kdy je od výrobce přednastaveno jak se bude snižovat napětí při frekvencích pod 50 Hz. Tato křivka je nastavena tak, aby nedošlo k přetížení motoru nebo měniče a je tam i určitá rezerva. Výkon při 10 Hz bude už dost bídný, pro CNC stroje prakticky k ničemu.
b) Režim V/F, který je také vektorový, ale navíc můžeš výkonovou křivku pod 50 Hz ovlivnit a motor krátkodobě přetížit, nebo při dlouhodobém přetížení odvádět teplo např. externím ventilátorem, vodou atd...

Pokud je motor tak do 10 let starý, je většinou vinutí izolované a "slepené" tak, že provoz s měničem mu nevadí ani při nízkých frekvencích.

Pokud chceš měnič používat v rozsahu tak asi od 40 do 60 Hz klidně tam nech tu původní vrtuli.

Pokud chceš motor provozovat v režimu "CNC" tedy od 5 do 200 Hz vrtuli vyhoď a dej tam přídavné chlazení. Při malých otáčkách by nechladila a při velkých to dělá zbytečně kravál a žere výkon.
Mex
Příspěvky: 6039
Registrován: 6. 2. 2014, 10:29

30. 6. 2019, 9:16

Milan199 píše:
30. 6. 2019, 5:49
...
K té první otázce :
Z toho předchozího vyplývá, že výkon roli hraje ! Pokud ten měnič není nějaká vykopávka, tak má dva režimy chodu :
a) Vektorový kdy je od výrobce přednastaveno jak se bude snižovat napětí při frekvencích pod 50 Hz. Tato křivka je nastavena tak, aby nedošlo k přetížení motoru nebo měniče a je tam i určitá rezerva. Výkon při 10 Hz bude už dost bídný, pro CNC stroje prakticky k ničemu.
b) Režim V/F, který je také vektorový, ale navíc můžeš výkonovou křivku pod 50 Hz ovlivnit a motor krátkodobě přetížit, nebo při dlouhodobém přetížení odvádět teplo např. externím ventilátorem, vodou atd...
...
Je vedro, tak je tady někdo přehřátý. Buď pisatel, nebo já.

To, co je napsané pod bodem a) není vektorový režim, ale naopak režim skalární.
Informace z bodu b), že režim V/F je vektorový, není pravda. V/F je právě režim skalární.

Vektorový režim je něco úplně jiného. Funguje tak, že se měnič pokouší udržet požadované otáčky motoru nezávisle na velikosti zátěže. Protože je v nenáročných nasazeních většinou provozován bez zpětné vazby, tak to udržení není úplně dokonalé, ale ve většině případů naprosto vyhovující. Měnič za chodu měří BEMF motoru a podle toho tvaruje rotační magnetické pole. Aby fungoval správně, musí (na rozdíl od skalárního režimu) být měnič v motorem sladěn. K tomu mívají měniče funkci "autotuning", kde si měnič motor osahá a podle toho nastaví parametry, podle kterých pak motor řídí.
Vektorovým režimem se dá motor přetížit, protože ten dokáže z motoru i při malých otáčkách vymáčknout velký moment, což samozřejmě znamená i velký proud a tedy oteplení vinutí.
atlan
Příspěvky: 1722
Registrován: 7. 2. 2011, 9:12

1. 7. 2019, 6:25

Skalarnym rezimom tiez ide motor pretazit, lebo nikde nieje napisane ze v/f nemoze byt napr nad 30% menovitej hodnoty.
Ano vektoru sa to nevyrovna ale pomoze to.
Ale v dnesnej dobe radsej kupit vektor.
Milan199
Příspěvky: 207
Registrován: 18. 8. 2010, 9:04
Bydliště: Dobšín

1. 7. 2019, 6:59

Ahoj Mexi,
už se o tomhle dohadujeme podruhé a zdá se mi, že ke škodě těch komu by tyto informace měly pomoci. Nechtěl jsem v odpovědi zabíhat do podrobností jak pracuje firmware měniče při modulaci magnetického pole, protože dotaz byl zjevně začátečnický.
Jedna věc je snižování napětí při frekvencích pod 50 hz a druhá je změna frekvence při zátěži tak, aby vektor síly byl pokud možno tangenciální a rotující magnetické pole "neuteklo" otáčející se kotvě. Snažil jsem se vysvětlit proč dochází ke snížení výkonu, ne vysvětlovat princip vektorového řízení.
Znovu tedy opakuji : Moderní měniče jedou ve vektorovém režimu vždy ! Jenom v režimu V/F který už se nenazývá dávno skalární umožní uživateli lépe nastavit průběh napětové křivky při nižších frekvencích.
Vhodné nastavení V/F vyžaduje dost praktických zkušeností, ale umožní posunout praktický regulační rozsah k hodně nízkým frekvencím.
To že se motor při 10 Hz otáčí ještě neznamená že je schopen něco užitečného dělat. Někde jsem zahlédl že používáš Atase. Mám jich ve výrobě v tuto chvíli 6 v nepřetržitém provozu. Krmím je měničema TECO E510 2,2kW / 220. To co píšu jsou zkušenosti z provozu desítek CNC strojů ve výrobě.
Milan
trnkav
Příspěvky: 437
Registrován: 12. 8. 2006, 9:45
Bydliště: Uhlířské Janovice

1. 7. 2019, 12:03

1
Motorem s frekvencí do 10 Hz(8,5) poháním přes přírubovou převodovku leštící buben. Obal motoru je pravděpodobně litinový a po 30 minutách provozu je rozpálený jako pětník. To znamená, že externímu ventilátoru se pro delší provoz nevyhnu.

2
Mám přírubový motor 1400 ot , otočený rotor a připevněné závaží jako zdroj vibrací pro leštičku. Chladící vrtule není. Frekvence 35 Hz, pak už se to klepe moc. Obal hliníkový a po 30 min provozu má také nezdravou teplotu. Tedy o5 externí ventilátor bude nutný.
MN 80, FN 32, R 12, V20, LR2, UME 200, KV-250,
Mex
Příspěvky: 6039
Registrován: 6. 2. 2014, 10:29

1. 7. 2019, 4:16

Milan199 píše:
1. 7. 2019, 6:59
Znovu tedy opakuji : Moderní měniče jedou ve vektorovém režimu vždy ! Jenom v režimu V/F který už se nenazývá dávno skalární umožní uživateli lépe nastavit průběh napětové křivky při nižších frekvencích.
Sorry jako, ale ani jedno z toho není pravda.
Jsou i nové měniče, které umí jen skalární režim, tedy nějakou modifikaci režimu V/F.
A pokud měnič umí vektorový režim, tak rozhodně neplatí, že v něm jede vždy. Naopak vždy je to na volbu v nastavení měniče. A defaultně většinou je nastavený do skaláru.
Důvod je prostý - pro vektorový režim musím mít sladěný motor s měničem, kdežto ve skaláru tam můžu připojit jakýkoli vhodně dimenzovaný motor. Dokonce ve skaláru můžu připojit třeba ty motory i dva na jeden výstup. Není to ideální, ale pojede to.
Skalární režim se totiž chová jako naprostý blbec - podle nastavené frekvence tam prostě vytlačí nějaké napětí a o nic víc se nestará.
Měniče většinou poskytují možnost modifikace lineární závislosti napětí na frekvenci, takže je možné např. při nízkých otáčkách navolit posílení momentu. Ale pořád je to jen hloupý režim bez zpětné vazby.

Naproti tomu vektorový režim aktivně reaguje na velikost připojené zátěže, takže tam větší proud nahulí jen když je to třeba. A pak ho tam zase ale klidně může pustit mnohem víc, než skalár i třeba s posíleným momentem. Takže při nasazení bez nastaveného omezení proudu pak není problém i třeba při frekvenci 3Hz ukroutit nějakou hřídel.
Mex
Příspěvky: 6039
Registrován: 6. 2. 2014, 10:29

1. 7. 2019, 4:23

trnkav píše:
1. 7. 2019, 12:03
1
Motorem s frekvencí do 10 Hz(8,5) poháním přes přírubovou převodovku leštící buben. Obal motoru je pravděpodobně litinový a po 30 minutách provozu je rozpálený jako pětník. To znamená, že externímu ventilátoru se pro delší provoz nevyhnu.

2
Mám přírubový motor 1400 ot , otočený rotor a připevněné závaží jako zdroj vibrací pro leštičku. Chladící vrtule není. Frekvence 35 Hz, pak už se to klepe moc. Obal hliníkový a po 30 min provozu má také nezdravou teplotu. Tedy o5 externí ventilátor bude nutný.
Není motor jako motor. Jsou motory s poctivě udělaným vinutím, které i po dlouhém běhu jsou prakticky studené. Mám dokonce jeden takový i ve stojanové vrtačce, která mě kdysi velmi dávno stála v akci v Makru 1000 Kč. Takže evidentně by to měl být ten největší šunt, přesto po 30 minutách provozu vez vrtule je vlažný.
Zrovna v pátek jsem řešil pro jednoho zákazníka použití malého moderního motoru (Made in Italy), jmenovitý výkon 40W. Naprázdno bral motor 110W, při běhu 15 minut naprázdno když pak na něho někdo sáhl, tak měl na ruce pěkně vypálený vzorek povrchu těla motoru.

Zase na druhou stranu motory jsou většinou konstruované na dost vysoké teploty. Tak pokud to nevadí něčemu kolem, vyšší teplota ještě nemusí být až tak zásadní problém.

U těch stávajících motorů se zkus zamyslet, jestli máš pohon dobře naladěný. Jestli od něho potřebuješ opravdu takový výkon. Tedy jestli by se jiným nastavením nedal při stejných otáčkách ubrat moment a tedy i proud.
Milan199
Příspěvky: 207
Registrován: 18. 8. 2010, 9:04
Bydliště: Dobšín

1. 7. 2019, 4:46

Ahoj Mexi,
potěšilo by mne kdybys byl konkrétní a poučil mne jaký přesně typ měniče se bude chovat tak jak popisuješ například s Atasem. Že by to něco ukroutilo to nečekám, ale kdyby to vrtalo třeba 5 vrtákem do oceli... To bych ocenil !

Milan
Mex
Příspěvky: 6039
Registrován: 6. 2. 2014, 10:29

1. 7. 2019, 5:15

Napiš, co máš za měnič. Pokud je to nějaký běžný, tak si k němu stáhnu manuál sám. Pokud je to něco speciálního, tak mi manuál pošli.
Napíšu, co kde nastavit. Sice u neznámého měniče bez možnosti vyzkoušení to možná nebude hned napoprvé, ale zkusit to můžeme.

Jestli to dá 5mm do oceli jistě můžeš celkem snadno odhadnout předem. Z nějakých tabulek, CADu nebo výpočtem zjisti, jaký kroutící moment budeš potřebovat. Jistě to bude závislé i na opotřebení a geometrii konkrétního vrtáku atd., takže možná nejlepší by to bylo změřit (máš-li jak).

Pak vezmi jmenovitý moment toho Atase a stanov si, jak dlouho a často si můžeš dovolit ho přetěžovat. Pokud to bude jedna díra čas od času, tak by sis asi mohl dovolit ho momentově přetížit řekněme 5x, pokud těch děr bude moc a často, tak možná 2-3x.
Pokud se s tímto přetížením vejdeš do toho, co jsi spočítal nebo změřil v bodě 1, tak pak je jen otázkou si pohrát s nastavením a zrealizovat to.
Samozřejmě ten měnič musí dát potřebný proud, takže bude muset být vůči motoru zdánlivě předimenzovaný.
Milan199
Příspěvky: 207
Registrován: 18. 8. 2010, 9:04
Bydliště: Dobšín

1. 7. 2019, 9:31

Ahoj Mexi,
díky za ochotu. Já jsem spíš myslel jestli nemáš nějaký vyzkoušený ověřený tip.
Já používám už snad 20 let ty Teca. Vektorový režim jsem zkoušel už kdysi, když ho tuším u typu N2 měli jako horkou novinku. Pak přišel typ 7300 a několik upgrade firmware, ale praktická použitelnost vektoru v té oblasti pod 50 Hz, byla bída a pod 10 Hz (na závitování) je to k ničemu. Ta řada 7300 byla s každým dalším upgrade horší i v jiných oblastech a tak jsem začal pokusničit s jinými typy. Od kámoše jsem měl doporučení na Omrony, /už nevím VX ? MX ?/ ale tvrdil, že to je ta jejich nejvyšší řada. V odjehlovačce je Schneider, někde ve skladu Control Technics Commander. Trochu ledabyle jsem oťukal Yascavy a Lenze. Všechno se to chová +- stejně. Nakonec jsem usoudil že nová řada Teca E510 má pro mě výhodu v dlouhodobých zkušenostech, stabilitě a solidnosti prodejce a možnosti snadno převést Modbus z předchozího typu.
Ten autotuning jsem samosebou aplikoval a ta nová Teca ho dělají (asi) průběžně. Skalární režim už dávno není skalární, hrabe do toho kdovíco a většinou ke škodě věci. Dva Atasy na jednom měniči mám na několika strojích. Zatím mi ale nikdo nepředvedl v praxi měnič, co by ve vektorovém režimu slušně pracoval se skutečně dynamickým zatížením v oblasti pod 20 Hz a "dával" alespoň cosi jako nominální krouticí moment. Skutečně spojité řízení s dynamickou regulací proudu na základě odezvy z cívek jsem fakt ještě neviděl.
Měniče se kterými jsem se setkal jsou většinou vybaveny možností zpětné vazby (třeba frekvenční z IRCu) ale naladit PID pro rozsah 5 až 200 Hz se mi nepodařilo. Nakonec mi tedy vyšlo to V/F jako jediné prakticky použitelné.
Možná ale používám mizerné měniče, možná mi něco nedocvakává. Klidně si nechám poradit, protože pustit autodetekci a pak už jenom v celé rozsahu využívat vektor jen s omezením proudu nebo tepelné ochrany - to je sen.
Milan
Mex
Příspěvky: 6039
Registrován: 6. 2. 2014, 10:29

1. 7. 2019, 10:00

Milan199 píše:
1. 7. 2019, 9:31
... pustit autodetekci a pak už jenom v celé rozsahu využívat vektor jen s omezením proudu nebo tepelné ochrany - to je sen.
Ano, takhle by to mělo fungovat.
Samozřejmě zrovna Atas není zrovna ideální kandidát pro běh na 5Hz, protože je to vysokotáčkový motor. Jeho nominální frekvence je 400Hz, takže těch 5Hz je zhruba 1%. Tedy podobná situace, jako by někdo provozoval běžný motor na 0.5Hz.
Ale ten vektor musí fungovat i tak.

Nemám doma žádný měřák, jak číselně změřit moment asynchronního motoru. Zítra jdu k jednomu zákazníkovi, který myslím má nějakou možnost měřit moment, i když snad jenom pro minimální otáčky blízké nule. Zkusím se tam domluvit a pak bych k němu vzal svého Atase.
Ale neručím za to, že to vyjde. Jednak že to bude technicky možné, a druhak že k tomu budou ochotni.
V nejhorším bych zkusil to vrtání 5mm do ocele na své hračce. Jen tam budu muset dát jiný měnič, teď tam mám historický Emerson 550W.

Když ses ptal na ty měniče, tak pokud chci nějaký dobrý, bezproblémový a s dlouhou životností, tak můj favorit je Fuji, řada Ace.
https://www.amtek.cz/cs/frenic-ace
JardaH
Příspěvky: 5
Registrován: 23. 7. 2019, 9:40

23. 7. 2019, 10:03

máme svářecí polohovadlo, točnu s motorem s převodovkou sew
1380/4,7 ot/min 370W
měnič DF51 0,55kW 0-100Hz


potřebovali se dostat niže s otáčkami v současnosti cca 0,5ot min,
vyměnit pouze převodovku z jinou s větším poměrem nelze využívá se i horní hranice otáček,
výkon není potřeba točí se to víceméně naprázdno,

napadli mě tyto řešení:
převinout motor na nižší otáčky i za cenu snížení výkonu ale nevím jestli by se to dalo udělat

použít jiný frekvenční měnič s kompenzací skluzu, tuším

vyměnit to komplet za jiný typ motoru a měniče


kterým směrem se vydat?
Odpovědět

Zpět na „Ostatní (motory)“