Hallöchen! wegen meines neuen Projektes bin ich wieder mal dabei, neue Dinge zu bauen: eine (kleine) vollautomatische Spritzgussmaschine :-) Im Moment bin ich bei der Berechnung der Hydraulik und dort bei der erforderlichen Leistung bzw. der Motorgröße. Wer das Prinzip einer (hydraulisch gesteuerten) Spritzgussmaschine nicht kennt: der (Haupt-)Hydraulikzylinder drückt das Werkzeugplattenpaket bei jedem Zyklus Richtung Anspritzplatte, bis die Form geschlossen und bereit für den nächsten "Schuss" ist. Das heisst, dass der Zylinder 99,9% des Weges quasi drucklos ausfährt und erst kurz nach dem Schließen des Plattenpakets der erforderliche Druck (dann allerdings schnell und sehr hoch) aufgebaut wird. Ab dem gewünschten Schließdruck schaltet ein Entlastungsventil die Druckleitung drucklos und die Hydraulikpumpe läuft quasi im Leerlauf. Der Zylinder hält derweil seinen Druck mit Hilfe von Rückschlagventil und Hydraulikspeicher. Das Entformen (also das Öffnen des Werkzeugs) benötigt dann kaum noch Leistung, die der Zylinder beim Einfahren aufbringen muss. D.h.: mein Pumpenmotor läuft zu 99% weit unter seiner Nennlast und hat nur einmal pro Zyklus kurz eine Lastspitze. Ich würde den Motor nun gerne so auslegen, dass diese Spitze durch das gutmütige Überlastverhalten des Asynchronmotors abgedeckt wird (zwei- bis dreifache Drehmomentüberlastung ist ja meist kein Problem). Passend für meine Hydraulik wäre wohl ein 4-poliger 0,75kW-Motor. Weil ich dazu nicht wirklich etwas finde, meine Frage dazu: Kann ich zumindest überschlagsweise aus den üblichen Motordaten der Hersteller (Wirkungsgrad etc.) das Verhalten und da insbesondere die Verlustleistungen im Überlastbereich berechnen? Wie sieht so eine Kurve "Wirkungsgrad über abgegebene Leistung/Drehmoment") grundsätzlich aus? Das Motörchen soll ja nicht überlastet werden, andererseits will ich keinen Trümmer da stehen haben, der überdimensioniert ist. Und drittens interessiert es mich einfach ;-)
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Hallo, ob oder ob nicht, hängt vom Drehmomentverlauf ab. Wenn das aktuelle Moment an der Motorwelle das Kippmoment übersteigt wird nur noch ein ganz geringes Moment an der Welle erzeugt und die Drehzahl geht gemäß der Momentenverhältnisse gegen Null. Die ASM macht nur noch Verluste mit der Folge von heftiger Rauchentwicklung. Etwaige Abhilfe dafür, eventuell eine ausreichend große Schwungmasse verwenden. Viele Grüße Manfred
Ich sehe das ähnlich wie Manfred. Das Kippmoment des Motors sollte halt deutlich über dem Maximalmoment der Hydraulikpunpe liegen. Thermisch dürfte das kein Problem sein, da die Lastspitze ja wohl weniger als eine Sekunde pro 20/30 Sekunden oder noch weniger beträgt.
Der Andere schrieb: > Ich sehe das ähnlich wie Manfred. > Das Kippmoment des Motors sollte halt deutlich über dem Maximalmoment > der Hydraulikpunpe liegen. Ja, das ist mir klar. Die Maximalleistung, d.h. die Leistung der Pumpe beim Drucklosschalten wollte ich auf das doppelte Nennmoment legen. > Thermisch dürfte das kein Problem sein, da die Lastspitze ja wohl > weniger als eine Sekunde pro 20/30 Sekunden oder noch weniger beträgt. Genau darum geht es mir ;-) Ich suche so etwas wie eine Faustformel oder zumindest eine repräsentative Kurve für die Verlustleistung im Überlastbereich. Dass die massiv ansteigt, ist vorauszusehen. Ich muss halt abwägen, da ein zu großer Motor im Leerlauf auch größere Verluste hat - und das Ding soll später ja 24/7 laufen. Außerdem könnte ich bei einem kleineren Motor noch einphasig mit 230V arbeiten (eventuell mit Umrichter). Dann könnte das Maschinchen hier oben im Haus in einem Kellerraum werkeln :-)
Hallo nochmals, ohne Kenntnis der Drehmomentverläufe kann man keine Prognosen machen. Da hilft nur probieren. Drehmoment und Leistung haben keine allgemeine harte Abhängigkeit zueinander. Diese ist nur durch das Motordesign gegeben. Dazu muss man sich die Daten wie z.B. Kippschlupf besorgen. Grüße Manfred
Chris D. schrieb: > Ich suche so etwas wie eine Faustformel oder zumindest eine > repräsentative Kurve für die Verlustleistung im Überlastbereich. Sorry damit kann ich nicht dienen. Ich denke aber das die Begrenzung wirklich beim Kippmoment liegt. Wenn du dir das Diagramm hier anschaust (Bild 5.3, dicke Linie): http://www.antriebstechnik.fh-stralsund.de/1024x768/Dokumentenframe/Versuchsanleitungen/FH_Nuernberg/Asynchronmaschine.pdf dann siehst du recht gut, daß das Drehmoment bis fast zum Kippmoment recht linear zur Drehzahlabnahme ansteigt und zwar recht steil. Da die machanische Leistung Drehzahl mal Drehmoment ist fällt der Wirkungsgrad also nicht sehr stark ab, das heisst die thermische Verlustleistung steigt nicht so überproportional an. Das deckt sich auch mit meinen (geringen) praktischen Erfahrungen. Wenn ich sehe (oder auch höre) wie z.B. Kreissägen beim Brennholzsägen mit stumpfen Sägeblättern oft regelmäßig bis fast zum Stillstand gequält werden, und das stundenlang dann sind die ASMs da äusserst gutmütig. Chris D. schrieb: > Außerdem könnte ich bei einem kleineren Motor noch einphasig mit 230V > arbeiten (eventuell mit Umrichter). Dann könnte das Maschinchen hier > oben im Haus in einem Kellerraum werkeln :-) Vorsicht beim Umrichter, der muss ja den höheren Strom für den Überlastfall abkönnen.
Der Andere schrieb: > Vorsicht beim Umrichter, der muss ja den höheren Strom für den > Überlastfall abkönnen. Nachtrag: Wenn der eine Strombegrenzung macht, dann ist dein Kippmoment nämlich ganz schnell deutlich geringer als bei einem hart ans Netz geklemmten Motor.
> Das deckt sich auch mit meinen (geringen) praktischen Erfahrungen. Wenn > ich sehe (oder auch höre) wie z.B. Kreissägen beim Brennholzsägen mit > stumpfen Sägeblättern oft regelmäßig bis fast zum Stillstand gequält > werden, und das stundenlang dann sind die ASMs da äusserst gutmütig. Mein Vater hat damit mal eine totbekommen. Da fehlt dann die Kühlung und die Wärme sammelt sich in den Wicklungen. Ich wäre mit der Aussage vorsichtig, was im Winter draussen klappt, muss in nem geheizten Raum nicht unbedingt empfehlenswert sein.
THOR schrieb: > Ich wäre mit der Aussage vorsichtig, Das war keine Empfehlung. Wenn du meinen Beitrag gelesen hättest dann wüsstest du daß ich geschrieben hatte man muss unterhalb des Kippmoments bleiben. Und ja diese Motore sind nicht unzerstörbar.
Manfred K. schrieb: > Drehmoment und Leistung haben keine allgemeine > harte Abhängigkeit zueinander. Diese ist nur durch das Motordesign > gegeben. Allgemein gilt P = omega * M. Sieht für mich hart proportional aus.
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als Bauernregel mit großer Sicherheit: Die elektrischen Verluste steigen mit(Mbetrieb/MNenn)² (Strom steigt linear, Verluste ca im Quadrat) Die elektrischen Verluste sinken Linear mit MBetrieb/MNenn (in dieser Ungenauigkeit liegt die Sicherheit) Das gilt nur, wenn die Motordrehzahl konstant bleibt. Wenn du ihn ausschaltest fällt auch die Kühlung aus. so legen wir Motoren aus, bei denen es nicht auf die letzte Optimierung ankommt. und jetzt musst du nur noch zeigen, dass da im Schnitt nicht mehr wie 50W (750W Motor mit 93% Wirkungsgrad) rauskommen.
??? ?. schrieb: > Allgemein gilt P = omega * M. Sieht für mich hart proportional aus. Ja und? Das ist die mechanische Abgabeleistung. Damit ist nichts über die Verlustleistung gesagt und damit auch nichts über das Überlastverhalten. Manfred meinte auch eher die Aufnahmeleistung.
Chris D. schrieb: > D.h.: mein Pumpenmotor läuft zu 99% weit unter seiner Nennlast und hat > nur einmal pro Zyklus kurz eine Lastspitze. Wieviel Verlustleistung während 1% der Gesamtzeit zusätzlich anfallen, ist wenig interessant. Also, wichtig ist, dass das Kippmoment nicht überschritten wird und der Motor nicht abgewürgt wird. Ist der Motorschutz richtig vorgesehen bzw. eingestellt, kann eigentlich gar nichts passieren.
Chris D. schrieb: >insbesondere die >Verlustleistungen im Überlastbereich berechnen? Den ohmischen Widerstand der Wicklung bestimmen. Den Strom bei einem bestimmten Betriebzustand Messen. Den Spannungsabfall an den ohmischen Wicklungswiderstand berechnen. U = R * I Die Verlustleistung berechnen: P = U * I Die Verlustleisung bei einem blockierten Motor berechnen: Spannung zum Quadrat durch Wicklungswiderstand. Überlastbereich = Zerstörung. Also man hält sich daran was auf dem Typenschild steht und konstruiert etwas, daß die Überlast verhindert, vielleicht eine Rutschkupplung. Gibt es bei Hydrauliksysteme keine Überdruckventiele? Das verhindert doch auch eine Überlastung. Wenn du starke Kräfte haben willst, nimm ein Getriebe, dann kannst du auch Motore mit kleiner Leistung benutzen.
Günter Lenz schrieb: > Überlastbereich = Zerstörung. Dauerhaft sicherlich - aber mir ging es ja um kleine Lastspitzen. Sonst dürfte man keinen ASM einschalten :-) > Also man hält sich daran was auf dem Typenschild steht > und konstruiert etwas, daß die Überlast verhindert, > vielleicht eine Rutschkupplung. Gibt es bei Hydrauliksysteme > keine Überdruckventiele? Doch, natürlich - z.B. sogenannte Druckbegrenzungsventile. Da sich mein Motor aber 99% der Zeit quasi nur im Leerlauf befindet, wollte ich ihn so auslegen, dass er die Lastspitze mit seiner Überlastfähigkeit sicher abfangen kann. > Wenn du starke Kräfte haben willst, nimm > ein Getriebe, dann kannst du auch Motore mit kleiner Leistung > benutzen. Klar, das kann man machen, aber bei Hydraulik nutzt man dann eher eine Pumpe mit geringerem Volumenstrom oder einen entsprechenden Zylinder, was beides zu der gewünschten Untersetzung führt. Problem dabei: die Kolbenbewegung wird sehr langsam (oder die erzielbare Kraft zu klein). Das wiederum hat Einfluss auf die Schmierung der Dichtungen im Zylinder (hydrodynamische Schmierung vs. Mischschmierung) und damit auf die Lebensdauer derselben. Außerdem verlängert das natürlich die Zykluszeit unnötig. Ich muss also einen Kompromiss finden zwischen Volumenstrom, maximalem Druck im System, geringem "Ruhe"energieverbrauch und (gewünschter) Verwendbarkeit bei 230V. Ich denke, "der Andere" und der "Elektriker" haben das ganz gut zusammengefasst: sicher unterm Kippmoment bleiben und den Umrichterstrom entsprechend einstellen - wobei da zumindest bei meinen Lenzeumrichtern auch Überlaststrom eingestellt werden kann. Erst wenn der zu lange anliegt (=Motor hat ein Problem), schaltet der Umrichter in den Fehlermodus. Letztendlich werde ich wohl doch aufbauen und Temperatur etc. messen müssen. Mit etwas Glück kann ich vielleicht sogar das Motorlüfterrad entfernen und Energie einsparen. Ich werde berichten (ist ja auch das erste Mal, dass ich mit Hydraulik arbeite :-) Vielen Dank erstmal an alle!
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Was mir gestern Abend noch in den Sinn kam: Ein Umrichter wäre in der Tat sehr sinnvoll, da ich dann die Motorfrequenz auch während des Zyklus ändern könnte. Bis kurz vor dem Schluss der Werkzeugplatten lasse ich ihn mit hoher Frequenz laufen und erst zum Schluss gehe ich auf Nennfrequenz mit "genehmigter" kurzzeitiger Überlastung zurück. Eine Weglängenmessung wollte ich eh einbauen, um die Funktion der Hydraulik überwachen zu können. Eine andere Möglichkeit ohne Überlast wäre, dass ein kleiner Motor die gesamte Zeit über den Maximaldruck mit geringem Volumen fördert und diesen an einen Hydraulikspeicher abgibt, aus dem sich dann das System "bedient". So würde der sehr kleine Motor bei richtiger Auslegung ständig mit Nennlast und ohne Spitzen laufen. Mal sehen, für welche Lösung ich mich entscheide. Ich gebe dann hier Rückmeldung :-)
Was soll die Optimierung denn bringen? Anstelle eines 1.5kW Motores, einen 750W einsetzen ergibt eine finanzielle Einsparung um ? vielleicht 10%, Da die Leistung nur waehrend 1% der Zeit effektiv benoetigt wird, ist die Einsparung an Strom ? Die einsparung in euro ? Und dafuer einen Aufstand und Messungen machen .. es scheint ja nur um 1 Stueck zu gehen.
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Oh D. schrieb: > Was soll die Optimierung denn bringen? Anstelle eines 1.5kW Motores, > einen 750W einsetzen ergibt eine finanzielle Einsparung um ? vielleicht > 10%, Da die Leistung nur waehrend 1% der Zeit effektiv benoetigt wird, > ist die Einsparung an Strom ? Die einsparung in euro ? > Und dafuer einen Aufstand und Messungen machen Ja, durchaus, weil das Ding dann wirklich 24/7 läuft. Jedes Watt, das ich einspare, macht sich also bemerkbar. Natürlich kann ich da auch einen 1,5kW-Motor dranflanschen. Aber das Ding ist teurer, schwerer, lauter, benötigt einen größeren Umrichter und es wird unter Umständen eng mit meinem Plan, das Ding mit 1P/230V/16A betreiben zu können. Ich benötige ja auch noch einiges an Energie für die Heizung der Platten, Kühlung/Heizung der Schnecke, Förderung der Komponenten, Robotorarm für Entformung und Palettierung usw. Außerdem ist es mir einfach ein Bedürfnis, Produkte und Geräte zu entwickeln, die ausgereift und energieeffizient sind. Andere Dinge verlassen unsere Fertigung nicht. Nennen wir es "Unternehmensphilosophie" ;-) Ich denke, da kann man in der Planungsphase durchaus mal etwas kostenloses Hirnschmalz einsetzen um die verschiedenen Varianten mal durchzuspielen, bevor ich investiere. > .. es scheint ja nur um 1 > Stueck zu gehen. Ja, das ist bei Prototypen immer so ;-) Wenn der läuft, werden es sehr wahrscheinlich mehr. Mit Spritzguss-Lohnfertigung kann man durchaus gutes Geld verdienen - ohne großen Aufwand beim Betrieb. Aber jetzt geht es mir erstmal darum, die Varianten abzuklopfen.
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Was Du vorhast, nennt sich Betriebsart S6. Gute Motorenbauer können mit den von Dir errechneten Werten ohne Probleme eine entsprechende Maschine auswählen. VEM hat z.B. die Drehzahl/Drehmoment/Stromkurven offen im Netz. Und ja, die Kupferverluste (und um die geht es hier) steigen quadratisch mit M/Mnenn an. Thermische sehe ich hier aber nicht Dein Problem, eher beim erforderlichen Kippmoment. Mk/Mnenn größer 3 ist für viele Maschinen die Grenze. Zweiphasige Motoren mit Hilfskondensator schaffen das mit den für den Normalbetrieb ausgelegten Kondensatoren aber nicht. Einen Umrichter brauchst Du meines Erachtens eher nicht (er müßte auch einen Überlaststrom von 3*Inenn zumindest kurzfristig liefern können), außer Du legst Wert auf die einphasige Versorgung der Maschine. Wir fahren hier große Maschinen >400kW problemlos mit M/Mnenn von 2,5: Wichtig ist nur, daß die Umrichter das auch liefern können und das die Überlast nicht zu lange anhält. Letzteres ist bei Dir ja kein Problem, die restliche Zeit dreht der Motor ja fast im Leerlauf und kühlt gut ab. Jörg
Jörg K. schrieb: > Was Du vorhast, nennt sich Betriebsart S6. > > Gute Motorenbauer können mit den von Dir errechneten Werten ohne > Probleme eine entsprechende Maschine auswählen. > > VEM hat z.B. die Drehzahl/Drehmoment/Stromkurven offen im Netz. Super, vielen Dank! "S6" hilft mir bei der Suche schon sehr viel weiter. > Und ja, die Kupferverluste (und um die geht es hier) steigen quadratisch > mit M/Mnenn an. Thermische sehe ich hier aber nicht Dein Problem, eher > beim erforderlichen Kippmoment. Mk/Mnenn größer 3 ist für viele > Maschinen die Grenze. Zweiphasige Motoren mit Hilfskondensator schaffen > das mit den für den Normalbetrieb ausgelegten Kondensatoren aber nicht. > > Einen Umrichter brauchst Du meines Erachtens eher nicht (er müßte auch > einen Überlaststrom von 3*Inenn zumindest kurzfristig liefern können), > außer Du legst Wert auf die einphasige Versorgung der Maschine. Ja, das wäre mir schon wichtig. Ich möchte die Maschinen wirklich überall betreiben können, sozusagen als "Tischmaschinchen" von der Größe her etwa so wie die Babyplast oder noch eher Boy XXS. Da wäre es schön, wenn man nicht auf 3p-Versorgung angewiesen ist. Ich habe heute Mittag nochmal in die Handbücher meiner 0,75kW-Umrichter geschaut: die machen bis zum dreifachen des Nennstromes für 60 Sekunden mit. Man kann das aber auch nach unten korrigieren. Bezügl. der Drehzahlerhöung beim lastarmen Zufahren der Form habe ich noch eine Frage: Ist es ein Problem, einen bspw. 8-poligen DIN-Motor mit Nenndrehzahl 720/min mit 3000/min laufen zu lassen? Rein von den Lagern etc. her sind die Typen ja identisch zu den 2-poligen Typen. Unterscheiden sich dabei eigentlich die Rotoren oder wird nur anders gewickelt? Wenn das problemlos ginge, dann hätte ich meine schnelle Schließbewegung mit 200Hz Ansteuerung und bei Nenndrehzahl dann mein gewünschtes hohes Drehmoment, so dass ich vielleicht sogar mit dem Nennstrom auskäme :-) Denn dann kann ich ja eine Hydraulikpumpe mit kleinerem Fördervolumen (=mehr Druck bei gleichem Drehmoment) verwenden. (Geeignete, guten Motoren z.B. von Groschopp kann man recht problemlos mit der doppelten Drehzahl fahren - ich habe hier so einen 2-poligen an meiner manuellen Fräse. Der läuft durchaus mal 7000/min und ist immer noch recht vibrationsarm und leise - bis auf den Lüfter ;-) Weisst Du, wie das bei den üblichen Feldwaldwiesenmotoren aussieht? > Wir fahren hier große Maschinen >400kW problemlos mit M/Mnenn von 2,5: > Wichtig ist nur, daß die Umrichter das auch liefern können und das die > Überlast nicht zu lange anhält. Letzteres ist bei Dir ja kein Problem, > die restliche Zeit dreht der Motor ja fast im Leerlauf und kühlt gut ab. Ja, so sehe ich das auch.
> Ist es ein Problem, einen bspw. 8-poligen DIN-Motor mit Nenndrehzahl > 720/min mit 3000/min laufen zu lassen? Faktor 4 ist ein bisschen viel. Einfluss der Streuinduktivität, höhere Eisenverluste, "weichere" Kennlinie. Wir hatten gelernt, Faktor 2 geht (aber mit Feldschwächung, d.h. mit unveränderter Nennspannung).
Muss es denn wirklich Hydraulik sein? Vielleicht wäre auch eine Kniehebel-Mechanik ausreichend.
Dieter W. schrieb: > Muss es denn wirklich Hydraulik sein? > Vielleicht wäre auch eine Kniehebel-Mechanik ausreichend. Die war zuerst angedacht :-) Aber das ist mechanisch recht aufwändig: Der Kniehebel selbst mit den Gleitlagern, dann der Antrieb - ohne Druckluft heisst das: Gewindestange, Motor, drehbare Lagerung desselben usw. Und dann müssen später die Werkzeuge alle exakt dieselbe Dicke haben, damit ich auch die Kraft aufbringen kann. Demgegenüber muss ich bei der Hydraulik einfach nur bis zu meinem leicht einstellbaren(!) Schließdruck zufahren - fertig. Darüberhinaus kann ich einfach mit einem weiteren Zylinder die Bewegung der Spritzdüse realisieren. Hydraulik ist sehr preiswert geworden, passende Pumpen gibt es für unter 50€ (neu!), die Kolben kann man sich leicht selbst anfertigen (lerne ich demnächst bei meinem Maschinenbaurentner :-).
Elektrofan schrieb: >> Ist es ein Problem, einen bspw. 8-poligen DIN-Motor mit Nenndrehzahl >> 720/min mit 3000/min laufen zu lassen? > > Faktor 4 ist ein bisschen viel. > Einfluss der Streuinduktivität, höhere Eisenverluste, "weichere" > Kennlinie. > > Wir hatten gelernt, Faktor 2 geht (aber mit Feldschwächung, d.h. mit > unveränderter Nennspannung). Wir gehen bis 120Hz, also Faktor 2,4. Das ist auch vom Hersteller so abgesegnet: Von 0..50Hz konstantes Moment, ab 50Hz..120Hz konstante Leistung. Aber eines darfst Du nicht vergessen: Das Kippmoment geht im Feldschächebereich mit dem Quadrat des Feldschwächfaktors zurück, Du hast also bei Feldschwächfaktor 2 nur noch 1/4 des 50Hz-Kippmomentes. So wie ich Deine Anforderung verstehe, sollte das aber kein Problem sein. Zwei Dinge solltest Du aber nicht vergessen: - Die Lüfter werden sehr laut, da sie ja nicht für diese Drehzahl vorgesehen sind - Die Verlustleistung im Umrichter steigt an, da üblicherweise mit einer höheren Pulsfrequenz gearbeitet werden muß, um eine zumindest sinusähnliche Spannung modulieren zu können. Einfache Umrichter können das oft nicht und nähern sich dann stark der Blockkommutierung an (also fast rechteckige Spannung). Das macht wiederum mehr Krach und Vibrationen, erzeugt zusätzlich aber noch kräftige Eisenverluste. Zusammengefaßt würde ich sagen, eine Frequenz von 120Hz würde ich nicht überschreien, und das auch nur mit "richtigen" Umrichtern und "richtigen" Motoren. Dann ist das kein Problem. Lagerprobleme kenne ich nicht dabei, wir haben Schneckenantriebe viele tausend Stunden mit 100Hz bei relativ hohen Lastmomenten laufen lassen und es gab nie Ausfälle. Das genaue Berechnen Deines Motors wird schwierig, vieles ist dabei Erfahrungswert. Aber bei den von Dir angestrebten Leistungen kannst Du ja Motor und Umrichter zumindest etwas überdimensionieren, ohne gleich nennenswert Geld auszugeben. Was ich empfehlen würde, ist einen Motor mit Thermistor einzusetzen, denn das thermische Modell des Umrichters oder gar eines Motorschutzschalters kann die Verlustmechanismen und die stark verbesserte Kühlung nur unzureichend abbilden. Jörg
Jörg K. schrieb: > Elektrofan schrieb: >>> Ist es ein Problem, einen bspw. 8-poligen DIN-Motor mit Nenndrehzahl >>> 720/min mit 3000/min laufen zu lassen? >> >> Faktor 4 ist ein bisschen viel. >> Einfluss der Streuinduktivität, höhere Eisenverluste, "weichere" >> Kennlinie. >> >> Wir hatten gelernt, Faktor 2 geht (aber mit Feldschwächung, d.h. mit >> unveränderter Nennspannung). > > Wir gehen bis 120Hz, also Faktor 2,4. Das ist auch vom Hersteller so > abgesegnet: Von 0..50Hz konstantes Moment, ab 50Hz..120Hz konstante > Leistung. > > Aber eines darfst Du nicht vergessen: Das Kippmoment geht im > Feldschächebereich mit dem Quadrat des Feldschwächfaktors zurück, Du > hast also bei Feldschwächfaktor 2 nur noch 1/4 des 50Hz-Kippmomentes. > So wie ich Deine Anforderung verstehe, sollte das aber kein Problem > sein. Vielen Dank für Eure Einschätzungen. Zurückgehende Leistung dürfte in meinem Fall wirklich keine Rolle spielen. Man kann das Plattenpaket ziemlich sicher problemlos per Hand vorschieben. Ich nehme mal an, dass die Lagerreibung im Motor und der Lüfter die weitaus größeren Lasten sein werden. Mir ging es eigentlich nur um die mechanischen Grenzen. Ansonsten darf er halt (quasi bei Leerlauf) nicht stehenbleiben :-) > Zwei Dinge solltest Du aber nicht vergessen: > - Die Lüfter werden sehr laut, da sie ja nicht für diese Drehzahl > vorgesehen sind Ja, ich werde wohl um Temperaturmessungen nicht herumkommen. Oder ich wechsele den Lüfter gegen ein passendes Modell, oder montiere einen intelligenten Lüfter - oder die Erwärmung ist so gering, dass ich ihn ganz weglassen kann. > - Die Verlustleistung im Umrichter steigt an, da üblicherweise mit einer > höheren Pulsfrequenz gearbeitet werden muß, um eine zumindest > sinusähnliche Spannung modulieren zu können. Einfache Umrichter können > das oft nicht und nähern sich dann stark der Blockkommutierung an (also > fast rechteckige Spannung). Das macht wiederum mehr Krach und > Vibrationen, erzeugt zusätzlich aber noch kräftige Eisenverluste. Die Lenze, die ich hier habe, liefern zumindest bei 100Hz einen noch erstaunlich guten Sinus. > Das genaue Berechnen Deines Motors wird schwierig, vieles ist dabei > Erfahrungswert. Aber bei den von Dir angestrebten Leistungen kannst Du > ja Motor und Umrichter zumindest etwas überdimensionieren, ohne gleich > nennenswert Geld auszugeben. Ok, das war es, was ich eigentlich wissen wollte: Berechnung schwierig bis unmöglich, ich muss also etwas rumspielen :-) > Was ich empfehlen würde, ist einen Motor mit Thermistor einzusetzen, > denn das thermische Modell des Umrichters oder gar eines > Motorschutzschalters kann die Verlustmechanismen und die stark > verbesserte Kühlung nur unzureichend abbilden. Gute Idee - das wäre auch im Hinblick auf eine geregelte Lüftung interessant. Beziehen sich die Isolationsklassen eigentlich auf Temperaturen direkt in der Wicklung oder Gehäusetemperaturen? Ich nehme mal Ersteres an.
Die Temperaturklassen beziehen sich auf die Temperaturbeständigkeit der Drahtisolation. Thermistoren sind üblicherweise im Wickelkopf eingebettet, spiegeln also die Wicklungstemperatur wider. Optimal wäre ein Pt100, dann hast Du die genaue Temperatur. Ein Pt100 sollte aber geschirmt sein, sonst hast Du die Umrichter-PWM überall in Deiner Meßschaltung. Jörg
Chris D. schrieb: > oder die Erwärmung ist so gering, dass ich ihn > ganz weglassen kann. Lüfter bei einem 3P Asynchronmotor ganz weglassen kommt mir spanisch vor, solbst bei wenig Last. Ich bin jetzt weis Gott kein Motorspezialist, aber dann wird der Rotor doch quasi nicht mehr gekühlt. Oder willst du statt dessen eine Zwangskühlung bauen?
@Jörg: danke für die Erklärung :-) Der Andere schrieb: > Chris D. schrieb: >> oder die Erwärmung ist so gering, dass ich ihn >> ganz weglassen kann. > > Lüfter bei einem 3P Asynchronmotor ganz weglassen kommt mir spanisch > vor, solbst bei wenig Last. Ich bin jetzt weis Gott kein > Motorspezialist, aber dann wird der Rotor doch quasi nicht mehr gekühlt. > Oder willst du statt dessen eine Zwangskühlung bauen? Der Motor würde dann nur noch über normale Abstrahlung und Luftkonvektion gekühlt. Ich hab so etwas bei meinen süßen 2-poligen (180W) Asynchronmotörchen gemacht, an denen ich so an jedem Wellenende eine andere Schleifscheibe für meine Hartmetall- und HSS-Werkzeuge anbringen (Diamant in verschiedenen Körnungen, CBN, etc.) und damit die Anzahl der Motoren halbieren konnte. Die laufen ja quasi auch ohne Last bzw. werden auch jeweils nur wenige Minuten gebraucht. Ich kann die aber im Leerlauf auch problemlos dauerhaft laufen lassen. Selbst nach einer Stunde sind die kaum handwarm. Andererseits ist da die Oberfläche im Verhältnis zur Leistung auch günstiger ;-) Da mein Hydraulikantrieb sich ja zu 99% auch im Leerlauf befindet, wäre meine Idee, es einfach mal - natürlich kontrolliert - zu versuchen.
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