Feldimensionerad frekvensomformare

[Prins Valiant]

TomasL, jag hänger ej med riktigt:
Kan du förklara dina värden vid exempelvis 25Hz och 50Hz för Y- kopplad motor.
Jag var/är osäker på ifall TS har angivit verkligt varvtal eller synkront varvtal motsvarande frekvens, det jag räknade ut. Troligtvis har du rätt.
För trådskaparen skulle det egentligen vara intressant att veta vad strömmen blir till motorn om man kopplar den direkt till nätet, 400V / 50Hz. Mäta med en tångamperemeter med och utan last. Drar den mer än märkström vet vi ju att motorn är för klen för sitt jobb. Då kan vi lägga ned jobbet med frekvensomriktaren. Frekvensomriktaren kan ju inte trolla med knäna.

[rikkitikkitavi]

Gents , innan det drar iväg.

Jag fick tillfälle att inspektera maskiinen idag.

Det tränade ögat noteradd att omröraren roterade på fel håll. Vi har gett uppgift till installatör.om rotationsriktning och har signerade dokument på det.

Får se om växellådan är körd nu. Den låtet inte illa ialla fall. Omröraren vilar på ett keramlager med ca 100 000 timmars livslängd.

På måndag har installatören lovat att fixa det. Då är jag med.

Jag kommer följa upp tråden med nya data när skiten snurrar på rätt håll.

Ledsen över att slösat er tid men tacksam fär hjälpen.

[TomasL]

Fortfarande, skall du köra översynkront så behöver du D-koppla motorn.

Jag har räknat så här:
Motorn ger konstant vridmoment.
Drivfrekvensen är proportionell mot varvtalet.
Motorströmmen är i det närmaste konstant om omformaren är konfigurerad korrekt.
Uifrån de data som rikki skrev, så räknade jag fram cos-fi.
Eftersom momentet är konstant, så kan jag då räkna fram motoreffekten, och genom cos-fi, som jag förutsatte är konstant (jo jag vet, den ändrar sig lite grand), så kan jag räkna fram skenbar motoreffekt och därmed också motorspänning.

[Prins Valiant]

Jag tror allt går vägen om motorn går på rätt håll. Man måste kunna utgå ifrån att tillverkaren har valt en lämpligt stor motor. Men vill du köra fortare, exempelvis 1,5 ggr, då skall du, somTomasL skriver, koppla om motorn till 230V, vilket kommer fungera utmärkt.
Programmera in motorvärden från märkplåt för den D-kopplade motorn. Sedan måste jag säga att småmotorer som denna är inte så känsliga i V/f-kurvan, speciellt inte när VFD i förhållande till motorn är kraftfull. Så ofta fungerar en manuell tuning bättre än autotuning.
Det finns lite termer för manuell inställning av v/F-kurvan, med lång erfarenhet jag hade ställt det på följande:
Maximum outpit frequency, 75Hz, Minimum speed output frequency 10Hz, Mid point frequenzy 10Hz,
Maximum output frequency voltage 347V, minimum frequency voltage 5V, Mid point frequency voltage 23V.
Jag hade satsat på att denna motor skall köra steglöst från 10Hz till 75Hz.

[rikkitikkitavi]

En uppdatering:

Vi har vänt rot riktning men det gör ingen skillnad utan motorn är lika knepig fortfarande. Samma strömföbrukning vid samma varvtal som tidigare.

Jag är med hur ni menar att den behöver högre spänning för att köra över 50Hz, vi tänkte inte på det. Men problemen uppstår ju även under 50Hz.

Så jag är all loss, och skall kontakta tillverkaren av omröraren för att utröna vad som kan vara på tok.

[mrfrenzy]

Har ni provkört på vanlig nätspänning utam frekvensomformare?
Vad blev strömmen?
Det talar om svart på vitt ifall motor+omrörare är ok.

När ni mätte 0.7A från frekvensomformaren, var det en true RMS mätare?

[rikkitikkitavi]

Jag kan inte starta den direkt mot nätspänning för det skadar impellerns lagring, samma.med växellådan.

Däremot skall jag se om vi kan ta loss elmotorn från växellådan.

Strömmen är mätt av frekvensomformaren.

Det är som du säger kanske bara algoritmer som luras.. Motorn har även en PTC eftersom det är en ATEX zon som går till STO ingången på frekvensaren (via ett säk relä och barriär)

Denna skall lösa vid 130C ungefär då det är Zon T4. Frekvensaren trippar då den tror att lindningstemperaturen är 145C via någon intern algoritm och ingen.tripp har skett pga PTCn aktiverat säk reläet.

Men vi borde kunna mäta strömmen med en tångamperemeter eftersom kablarna är tillgängliga i både säkerhetsbrytaren och i motorns anslutningsbox och jämföra med vad frekvensaren säger.

[Prins Valiant]

Du kan inte mäta strömmarna i motorn med tångamperemeter, eftersom den inte klarar av att mäta PWM-matningen till motorn. Det är ju inte någon sinuskurva. Den mätning du kan läsa av i omriktaren stämmer säkerligen.
Ett sätt att mäta ungefärlig ström med tångamperemeter är matningen till omriktaren. Visserligen tillkommer lite förluster i mätresultatet.

Jag tror jag vet vilken Siemens omriktare du har, och inställningsmässigt kan den göra det mesta. Frågan är ifall den som kört igång den är lika kunnig. En sådan här omriktare kräver ett antal timmar i skolbänken. Det är faktiskt första gången jag sett en omriktare som inte visar V/f -kurva rent parametermässigt. Men dina krav på körning tycker jag att du skall köra motorn Y-kopplad för230V och hoppas att programmeraren är medveten om hur det måste justeras när man kör med översynkron hastighet (150%). Han måste ju begränsa spänningen till ca 347V vid 75 Hz, annars blir det varmt, både i motor och omriktare.
Berätta gärna vilken modell av Siemens omriktare du har.

[rikkitikkitavi]

Det är denna modellen:

https://sieportal.siemens.com/en-ww/pro ... atalogTree

Vi har kontakt med Siemens support som ger tips på inställningar, just nu är det i stört omöjligt att låta den autokonfigurera. Den hittar inte rätt utan nästa start så trippar den direkt. Kan vara som du säger att man behöver mycket erfarenhet av att lösa detta. Jag skall försöka som sagt att köra motorn bara om det går att lösa utan att kvadda växellådan.

[Prins Valiant]

Du kunde ju valt en lite mindre avancerad frekvensomriktare för att köra en omrörare. En instruktionsbok på 1378 sidor gör det inte precis enkelt. Hade jag behövt jobba med denna hade jag nog förväntat mig en veckolång produktutbildning på just denna modell. Siemens har nog insett detta och försöker att erbjuda lite färdiga paket i programmering som inte passar din applikation. Varför jag säger så är av följande själ:

Antingen bestämmer du dig för att köra din motor från 0-50Hz och låter motorn vara kopplad för 400V. Låt bli att försöka köra den upp till 75Hz = 150% hastighet, detta finns inte som färdiga paket i programmering. Jag tror inte motorn kommer ge tillräckligt moment för arbetet vid 150%

Eller bestämmer du dig för att köra den från 0-75Hz och kopplar om motorn till 230V. Då kommer motorn kunna ge tillräckligt moment vid 150% hastighet. För detta finns inga färdiga paket i programmering. Detta kräver därför kunskap att i dessa 1378 sidor att finna hur motorparametrar anpassas till en 230V motor som körs upp till 75Hz. Fel i en av dessa inställningar leder alltid till överhettning.

Jag vet inte vilken drifttyp du valt, vanlig scalar control med V/F-kurva.

Ett alternativ är ju att anlita en specialist från Siemens, utbildad på denna frekvensomriktare. Han kan säkerligen med hjälp få den att fungera med 230V motor och full kraft från 0-75Hz. Detta bör gå på några timmar för en kunnig person. Begär fast pris, vilket medför att Siemens ej vill skicka någon amatör på denna omriktare.

[rikkitikkitavi]

Jag har inte gjort elkonstruktionen utan den firman har fått uppgifter om motor, gjort elritningar och byggt hela styrskåpet på uppgrag av det företag som gjort automationen (som nu är med och driftar) som arbetat parallellt med oss.

De pekar såklart på oss att vi har valt en dålig motor/omrörare och att den är trasig osv osv. Mitt företag har valt utrustning och byggt samman allt mekaniskt (rör, ventiler) och ovanstående har gjort el och automation.

Så även om jag försöker lösa problemet handlar det också om att ha tillträckligt för att kasta tillbaka skiten.

Vi kan leva med att omröraren går 10-50Hz utan problem, den är tillräckligt effektiv vid 50Hz.

Det sista vi behöver titta på är ifall frekvensaren inte kan driva en ensam motor. Då kommer vi kräva åtgärder från ovanstående bolag. De får ansvara för att ta in experter från Siemens eller skicka deras egna, om de har.
Tack för input, det hjälper att välja väg

[Prins Valiant]

Jag har själv jobbat med sådana här projekt där många är inblandade. Jag utgår egentligen från att omröraren borde fungera, annars går den ej att sälja. Omriktaren är väl dimensionerad för den motorn. Jag ser inga problem i grund och botten, det borde fungera.
Min gissning är att motorn är kopplad för 400V och du kör på 150%. Då tappar din 100W motor effekt, den kan bara lämna 66W, och det går ju förmodligen proportionellt trögare ju fortare du kör. Att motorn inte orkar innebär inte att den stannar, den får mer eftersläpning vilket driver upp strömmarna= värmeutveckling.
Så alternativet är verkligen att hålla dig till 10-50Hz. Då kan det kanske fungera bra med färdiga parameterpaket. Prova det. Det förhindrar dig ju inte från att senare försöka gå upp till 150% hastighet med hjälp av bra kunskap.
I sådan här kedja av iblandade parter finns det ofta begränsad kunskap, och då skyller man på varann. Exempelvis är den som kopplar upp denna omriktare mot troligtvis Profibus inte ett dugg kunnig i motorparametrar vid avancerad frekvensdrift. Oftast brukar detta vara en annan grupp av tekniker. Hitintills har jag inte funnit någon omriktare där man utan manuell inställning och kunskap har lyckats med ESR extended speed range. Autotuning fungerar i standardlösningar.

Till en början hade jag en massa råd om strömförbrukning vid olika varvtal. Vanligtvis har man en vanlig omriktare med en vanlig v/f-kurva och då går det att fixa. Men detta är 1378 sidor teknik, man undrar om driftsättaren har läst igenom dessa sidor.
Att de avlästa strömvärdena stämmer kan du lita på. De mäts internt i omriktaren och har en så pass viktig funktion i själva driften, att hade de visat falska värden hade den stannat med en gång.
Programmera den för enbart 10-50Hz drift, det här med 75Hz måste bort. Kör du 10-50Hz med exempelvis vatten i omröraren är det ju intressant att se strömförbrukningen vid exempelvis 10, 20, 30, 40 och 50Hz. Se hur strömmen förhåller sig under motorns märkström genom hela registret.

Men om det är tekniskt tillåtet och möjligt i projektet, anlita en expert på just denna Siemens. Driften är inte komplicerad, det är tekniken i denna omriktare som troligtvis skulle kunna flyga dig till månen. Förmodligen har denna specialist kunskap och tillgång till helt andra interna driftsättningsprogram.
Lycka till och du är välkommen att kontakta mig via privat meddelande.

[rikkitikkitavi]

Tack, jag skall se till att begränsa den och försöka få mer support från Siemens.