Регистрация | Последние сообщения | Персональный список | Поиск | Настройка конференции | Личные данные | Правила конференции | Список участников | Top 64 | Статистика раздела | faq | Что нового v.2.3 | Чат
Skunk Forum - Техника, Наука, Общество » Общетехнический »
Преобразователь частоты. Регулировка оборотов двигателя. (страница 1)

Версия для печати (настроить)
Страницы: 1 2

Новая тема | Написать ответ

Подписаться

Автор Тема:   Преобразователь частоты. Регулировка оборотов двигателя.
Пъ
убить Деда Мороза

Сообщений: 12773
Откуда: Мск
Регистрация: Февраль 2003

написано 27 Декабря 2007 01:53ИнфоПравкаОтветитьIP

Купил преобразователь частоты однофазный (на выходе три фазы, вернее выводы u,w,v) для плавной регулировки обормотов двигателя. Частота выставляется от 0.1 Гц до 100 Гц, т.е. обороты реально устанавливаются от самых небольших допустим от 1 в секунду и до бешенного количества.
Проблема в том, что при частоте от 30 Гц и ниже двигатель как то подозрительно сильно греется. В чем дело - какая-то неисправность двигателя или так и должно быть или что-то можно изменить, что бы двигатель на 100-300 об\мин не сгорел, а служил верой и правдой.

Grog
в Бане баненный

Сообщений: 2194
Откуда: Engine Control Room
Регистрация: Апрель 2003

написано 27 Декабря 2007 03:37ИнфоПравкаОтветитьIP

цитата:
так и должно быть
В точку.

Двигатель то был рассчитан на работу при 50\60 Герц. Не вдаваясь в теорию, которую и сам плохо помню, просто приведу пример, что двигатели одной серии но с разным количеством пар полюсов (то есть рассчитанные на разные номинальные обороты) имеют сильные различия в массогабаритных показателях. Это обусловлено тем, что в забытой мной формуле мощности 3 фазного асинхронного электродвигателя присутствовует значение частоты (точно помню). Так вот, такие преобразователи частоты могут и применяются с успехом на двигателях с так называемой вентиляторной нагрузкой на валу (центробежные и прямоточные насосы и вентиляторы), где при понижении оборотов понижается и момент(нагрузка) на валу, но не на системах с постоянным моментом (редукторы и прочее). При её понижении, Вы банально перегружаете двигатель, он становится ещё более асинхронным, чем рассчитано инженерами-проектировщиками, скольжение ротора относительно вращающегося ЭМ поля растёт, что приводит к потерям и перегреву. Надо либо заменить двигатель на более мощный, либо с большим числом пар полюсов (рассчитанный на меньшие номинальные обороты).

То есть задача сводится к рассчёту требуемой мощности при минимальных оборотах.
Приближённо:

P = Ws T

Где Т - момент на валу
Р - мощность развиваемая двигателем (отбрасываем потери на нагрев и механические при нормальном режиме невелики)
величина Ws = 4*3.14 * f / # of poles

f = частота на выходе преобразователя
# of poles - количество пар полюсов двигателя

Как видите, понижение частоты снижает и развиваемую двигателем мощность.

Пъ
убить Деда Мороза

Сообщений: 12774
Откуда: Мск
Регистрация: Февраль 2003

написано 27 Декабря 2007 09:57ИнфоПравкаОтветитьIP

Grog
Забыл сказать, что двигатель вентилятора, мощность 65\90w, 2500\2600 оборотов 50\60гц 220\230v, 2mF.
Причем я пробовал подключать без конденсатора, просто все три провода к трем проводам что торчат из мотора - греется собака, и выводы u-v от инвертора как при обычном подключении с конденсатором - все равно греется. В остальном нормально работает, обороты регулируются.

Grog
в Бане баненный

Сообщений: 2195
Откуда: Engine Control Room
Регистрация: Апрель 2003

написано 27 Декабря 2007 11:46ИнфоПравкаОтветитьIP

Я так понял, что у Вас однофазный конденсаторный двигатель. Там 2 обмотки с общей точкой. В отличие от 3-фазного с тремя. Фазовый сдвиг что при применении конденсатора (который рассчитан на определённую частоту опять таки), что при включении на 2 фазы, при понижении частоты не соответствует обмотке.

Фактически Вы имеете 2 фазый двигатель с обмотками намотанными для работы в системе со сдвигом фаз на 90 градусов. 3 фазный преобразователь выдаёт жёсткий сдвиг на 120. При включении на 2 фазы с конденсатором при падении частоты его ёмкость становится недостаточной и он не обеспечивает сдвиг на 90 градусов. Таким образом, скольжение ротора относительно ЭМ поля и сдвиг его фаз в обмотке у вас больше номинального что и вызывает такие потери и перегрев. Думаю, что существуют преобразователи частоты и для этого типа двигателей.

Alex P.
Member

Сообщений: 5959
Откуда: SPb
Регистрация: Июнь 2001

написано 27 Декабря 2007 12:44ИнфоПравкаОтветитьIP

Grog
Думаю, что существуют преобразователи частоты и для этого типа двигателей.
Ты, как всегда, блестяще ответил на подобные вопросы (и я всегда с удовольствием читаю твои ответы!), но здесь с тобой не совсем соглашусь. Двигатель, работающий с частотным преобразователем, должен быть специальным образом для этого спроектирован, как то и имеет место быть на практике. Если ты обращал внимание, к примеру, двигатели с фазным ротором, предназначенные для работы в широком диапазоне частот вращения в режимах скольжения на одной частоте силы, имеют всегда прилично б0льшие габариты и массу относительно обычных асинхронников той же мощности. И двигатель, рассчитанный для работы с частотником, ничем от двигателя с фазным ротором отличаться не будет, кроме отсутствующего щеточного узла (т.е. его габариты будут меньше ровно на этот узел). Посему, имхо, Пъ порадовать нечем..
Пъ
Причем я пробовал подключать без конденсатора, просто все три провода к трем проводам что торчат из мотора - греется собака,
Меня всегда восхищают люди, которые в запарке тыкают провода куда попало, вместо того, чтобы потратить еще 5 минут, чтобы узнать, что это такое.
Подобные двухфазные двигатели делаются именно таковыми по причине снижения их себестоимости выпуска относительно просто однофазных (проще в производстве), даже с учетом доп. элемента- емкости

Пъ
убить Деда Мороза

Сообщений: 12775
Откуда: Мск
Регистрация: Февраль 2003

написано 27 Декабря 2007 14:09ИнфоПравкаОтветитьIP

Grog
Конденсатор не соответствует - это понятно. Однако крутится прекрасно.
Но непонятно почему греется когда подключаю три провода - из-за смещения 120 а не 90 градусов?

Весельчак У
Moderator

Сообщений: 9444
Откуда: Санктъ-Питербурхъ
Регистрация: Декабрь 2000

написано 27 Декабря 2007 17:50ИнфоПравкаОтветитьIP

Асинхронники хорошо регулируются напряжением, хотя и не в таких пределах, как некоторым волюнтаристам хочется.
По поводу нагрева. Достаточно вспомнить школьный курс физики. Полное сопротивление двигателя изменяется при изменении частоты. В данном случае превалирует индуктивная составляющая, что и приводит к уменьшению сопротивления и увеличению потребляемого тока.

Пъ
убить Деда Мороза

Сообщений: 12779
Откуда: Мск
Регистрация: Февраль 2003

написано 27 Декабря 2007 18:20ИнфоПравкаОтветитьIP

Весельчак У
Асинхронники хорошо регулируются напряжением,
Странно, БСЭ пишет совершенно наоборот.

В данном случае превалирует индуктивная составляющая, что и приводит к уменьшению сопротивления и увеличению потребляемого тока.
Да, но инвертор предназначен именно для регулирования оборотов, причем инверторы выпускают много фирм, неужели специалисты-разработчики с "мицубиши" не знают школьного курса физики?
Более того, на витрине в магазине (Митино) мотор крутится целыми днями (для привлечения внимания) на вал одета ленточка - два-три оборота в секунду, ничего не греется.

Давайте скорее совет что делать.

Grog
в Бане баненный

Сообщений: 2196
Откуда: Engine Control Room
Регистрация: Апрель 2003

написано 27 Декабря 2007 18:47ИнфоПравкаОтветитьIP

Alex P.
Спасибо за лесть. Отмечу что речь в данном конкретном случае идёт про двигатель с вентиляторной характеристикой и мощностью менее 100 Ватт, вся полезная работа которого при 300 об\мин сводится фактически к удовлетворению Пъ и нагреву. Так что повышение габаритов тут не будет наблюдаться. Я к тому, что крылатка вентилятора тоже рассчитана на вполне определённую скорость вращения, при понижении которой КПД драматически падает. Для такого двигателя можно пренебречь спецпрофилем беличьей клетки в роторе, спецформой пазов статора и прочими ухищрениями на которые приходится идти при проектировании мощных двигателей работающих через ШИМ конвертеры. Собственно Вы учитывайте изменение момента на валу при снижении или повышении оборотов.

Пъ

Да, Вы правы, греется из-за неверного сдвига фаз относительно обмотки. Смените смазку в подшипниках, обмотка может и выдержит этот режим, а вот подшипники высохнут раньше. Вдобавок, сам двигатель видимо тоже нуждается в каком-то обдуве от собственного вентилятора или приводимого им. А Вы это охлаждение ему ликвидировали. Собственно и 3 фазный двигатель может работать на 2 фазах, при этом потребляемый ток возрастёт примерно в 1.44 раза, а момент на валу упадёт вместе с оборотами и вырастет скольжение (по сути потери). Вам нужно просто иметь ввиду, что ток и следовательно потребляемая мощность напрямую зависят от момента на валу, при снижении оборотов с 2500 до 300 момент там в основном создаётся подшипниками и потерями самого двигателя.

Весельчак У

Забудьте, потери при этом методе растут слишком быстро. Рассчётный же КПД 98%. А там перегрев и прочее неприятное. Регулировать напряжением то можно, как раз для этой мощности потери не будут играть особой роли, только надо обеспечить обратную связь чтобы двигатель с гарантией стартовал и не останавливался. Кстати, промыщленные преобразователи частоты позволяют так-же регулировать и напряжение.

Весельчак У
Moderator

Сообщений: 9449
Откуда: Санктъ-Питербурхъ
Регистрация: Декабрь 2000

написано 29 Декабря 2007 19:05ИнфоПравкаОтветитьIP

Grog
только надо обеспечить обратную связь чтобы двигатель с гарантией стартовал и не останавливался.
Само собой, без этого нельзя.

Пъ
убить Деда Мороза

Сообщений: 12785
Откуда: Мск
Регистрация: Февраль 2003

написано 29 Декабря 2007 19:54ИнфоПравкаОтветитьIP

Grog
обмотка может и выдержит этот режим,
Нет, греется сильно и воняет изоляцией. Долго не протянет.
при этом потребляемый ток возрастёт примерно в 1.44 раза,
Пойду померю.

Добавление от 29 Декабря 2007 21:58:

частота - ток
40-0.23
30-0.32
26-0.40
20-0.50
15-0.55

Добавление от 30 Декабря 2007 00:32:

Напряжение одинаковое на всем диапазоне частот.
Может есть смысл последовательно с мотором включить конденсатор?
Для ограничения тока.

Зёбра
берёзовый брунька

Сообщений: 5667
Откуда: Санкт-Петербург,Россия
Регистрация: Июнь 2003

написано 30 Декабря 2007 09:50ИнфоПравкаОтветитьIP

Пъ

Скажи пожалуйста, как ты собираешся использовать этот двигатель? В качестве вентилятора?

Пъ
убить Деда Мороза

Сообщений: 12786
Откуда: Мск
Регистрация: Февраль 2003

написано 30 Декабря 2007 11:27ИнфоПравкаОтветитьIP

Зёбра
Да, это вентилятор.
Такая железная кастрюля, ссылку позже дам.

Зёбра
берёзовый брунька

Сообщений: 5670
Откуда: Санкт-Петербург,Россия
Регистрация: Июнь 2003

написано 30 Декабря 2007 12:31ИнфоПравкаОтветитьIP

Пъ

А низкие обороты действительно нужны?

Delicija
unregistered
написано 30 Декабря 2007 17:38  ПравкаОтветитьIP

Посмотрите в настройках инвертора установку зависимисти напряжения от частоты. Обычно по умолчанию он линейный. Выберите квадратичную зависимость, если в частотнике имеется такая возможность. Как частотник зовется?, есть ли на него руководство?

Пъ
убить Деда Мороза

Сообщений: 12787
Откуда: Мск
Регистрация: Февраль 2003

написано 31 Декабря 2007 00:13ИнфоПравкаОтветитьIP

Delicija
Да, частотник зовется mitsubishi inverter model FR-S520SE-0.75K-EC
Руководство есть, но оно какое-то простецкое, да еще на англицком языке.
Зависимости напряжения от частоты не нашел.

Зёбра
Да.

Зёбра
берёзовый брунька

Сообщений: 5674
Откуда: Санкт-Петербург,Россия
Регистрация: Июнь 2003

написано 31 Декабря 2007 01:33ИнфоПравкаОтветитьIP

Пъ

Тип двигателя не пробовал определить? Почему именно этот преобразователь был куплен?

Пъ
убить Деда Мороза

Сообщений: 12790
Откуда: Мск
Регистрация: Февраль 2003

написано 31 Декабря 2007 01:48ИнфоПравкаОтветитьIP

Зёбра
Преобразователь - такой продавался, из всего многообразия этот был наиболее подходящим.
Тип двигателя - это как?

Delicija
unregistered
написано 31 Декабря 2007 08:47  ПравкаОтветитьIP

Сравнительно несложно ищется ( РЭ для FR-S500):
http://www.kpakz.com/down.html
Попробуйте "поиграться" с параметром Р14 ст.32 при этом включите вывод на индикатор вых. тока.

Зёбра
берёзовый брунька

Сообщений: 5676
Откуда: Санкт-Петербург,Россия
Регистрация: Июнь 2003

написано 31 Декабря 2007 10:36ИнфоПравкаОтветитьIP

Пъ

Двигателей переменного тока существует всяких дофига. Синхронный у тебя двигатель или асинхронный, например?

Преобразователь.. из всего многообразия этот был наиболее подходящим.

Ты сам это определял ? По каким критериям?
Маркировку двигателя сюда запости для полноты картины.
Я не большой спец по электрическим машинам, но мне ясно, что данных, которые ты привёл по двигателю, несколько недостаточно, чтобы правильно выбрать устройство управления.

( РЭ для FR-S500):

Ишь ты какая вещь. Наверное денег стоит немалых.

[Это сообщение изменил Зёбра (изменение 31 Декабря 2007 11:07).]

Пъ
убить Деда Мороза

Сообщений: 12791
Откуда: Мск
Регистрация: Февраль 2003

написано 31 Декабря 2007 18:21ИнфоПравкаОтветитьIP

Delicija
Спасибо, буду изучать.

Добавление от 31 Декабря 2007 22:32:

Delicija
Получилось!!!
Огромное спасибо.

Зёбра
берёзовый брунька

Сообщений: 5680
Откуда: Санкт-Петербург,Россия
Регистрация: Июнь 2003

написано 01 Января 2008 01:58ИнфоПравкаОтветитьIP

Пъ

Ты в новогоднюю ночь изучал систему управления двигателем? Ужоснах!

Delicija
unregistered
написано 01 Января 2008 11:36  ПравкаОтветитьIP

В Новогоднюю ночь, случаются чудеса , или, сработал з-н Мэрфи (аксиома Кана) :
http://optimism.chat.ru/page_can.htm
С Новым Годом!, Удачи!

Alex P.
Member

Сообщений: 5961
Откуда: SPb
Регистрация: Июнь 2001

написано 09 Января 2008 23:59ИнфоПравкаОтветитьIP

Пъ
Купил преобразователь частоты однофазный (на выходе три фазы, вернее выводы u,w,v) для плавной регулировки обормотов двигателя..вентилятора, мощность 65\90w...зовется mitsubishi inverter model FR-S520SE-0.75K-EC
Эта штука стоит около 8 тыс. руб..- отличный выбор для такого двигателя, запас, так сказать, карман не тянет, в том числе и денег )) жадные пролетарии типа меня выбрали бы для сабжевых целей диммер управления люстрой ватт на 300-600, стоимость 300 руб, этого бы хватило за глаза

Ваш ответ:

Коды форума
Смайлики


Ник:    Пароль       
Отключить смайлики
Страницы: 1 2

Все время MSK

Склеить | Разбить | Закрыть | Переместить | Удалить

Новая тема | Написать ответ
Последние сообщения         
Перейти к:

Свяжитесь с нами | skunksworks.net

Copyright © skunksworks.net, 2000-2018

Разработка и техническая поддержка: skunksworks.net


Рейтинг@Mail.ru Яндекс.Метрика