Habe momentan eine Diskussion mit einem Bekannten, der einen Kondensatormotor (4 uF Phasenschieberkondensator) mit einem 12V=>230V Wandler (PWM, Sinus nehme ich an) betreibt. Er sagte, daß er erwarte, daß der Motor bei steigender (z.B. 90 Hz) wärmer werde und mit sinkender Frequenz kühler. Spontan, meiner Kenntnis von Zusammenhang zwischen Frequenz und Impedanz vertrauend, sagte ich ihm, nein, es wäre umgekehrt, steigende Frequenz => weniger Strom, kleinere Frequenz => höherer Strom (wenn keine Amplitudenkompensation gemacht würde). Nun kommt er an mit Meßergebnissen, die meine Behauptung widerlegen.Er mißt bei 30 Hz 22W 45 Hz 25W 50 Hz 28W 37° C 60 Hz 32W 90 Hz 65W wird heiß und die Temperatur spiegelt das wider. Nun war meine Behauptung also etwas voreilig und ich versuche, zu ergründen, warum. Gilt wahrscheinlich nur für Asynchron-3Phasen-Maschinen. Außerdem sinkt ja die Impedanz des Kondensators mit steigender Frequenz. Andererseits steigt die der Wicklung. Kenne jetzt aber nicht die Werte, sonst könnte man Z(f) mal ausrechnen. Grüße Christoph
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Was ich noch nicht in Erfahrung bringen konnte, ob die Wechselspannung über der Variation der Frequenz konstant war. Wenn die Intermediate Spannung 12V ist, dann ist der Step-Up-Transformator natürlich auch stark frequenzabhängig. Dann hätten wir wieder den Fall: Wer mißt, mißt Mist. -- Christoph
ChristophK schrieb: > 90 Hz 65W wird heiß Resonanz! Kondensatormotor an FU ist halt keine gute Idee.
hinz schrieb: > Kondensatormotor an FU ist halt keine gute Idee. Im Prinzip geht das schon. Allerdings mit speziellen FUs für Kondensatormotoren. An dem wird dann der Motor ohne Kondensator angeschlossen und der FU sorgt dafür, das der Phasenwinkel zwischen beiden Phasen gleich bleibt.
Harald W. schrieb: > hinz schrieb: > >> Kondensatormotor an FU ist halt keine gute Idee. > > Im Prinzip geht das schon. Allerdings mit speziellen > FUs für Kondensatormotoren. An dem wird dann der Motor > ohne Kondensator angeschlossen und der FU sorgt dafür, > das der Phasenwinkel zwischen beiden Phasen gleich bleibt. So gehts natürlich schon, aber es geistern auch andere rum.
hinz schrieb: > So gehts natürlich schon, aber es geistern auch andere rum. Bei meinem AG hatten wir eine Vacuumpumpe, die für beide Frequenzen spezifiziert war. Bei 60Hz hatte die ca. 20% mehr Pumpleistung und natürlich 20% mehr Leistungsaufnahme. Da diese Pumpe aber schon bei 50Hz ziemlich heiss wurde, (>60°) wäre bereits der 60Hz-Betrieb ziemlich grenzwertig. Ich nehme grundsätzlich an, das normale Kondensatormotore nur über einen kleinen Frequenzbereich gesteuert werden können, weil sonst der Phasenwinkel einfach nicht mehr stimmt.
Harald W. schrieb: > Im Prinzip geht das schon. Allerdings mit speziellen > FUs für Kondensatormotoren. An dem wird dann der Motor > ohne Kondensator angeschlossen und der FU sorgt dafür, > das der Phasenwinkel zwischen beiden Phasen gleich bleibt. Auch hat der Betrieb am ( dafür_geeigneten ) FU sogar die gewohnten Vorteile. Leider ist halt jener vorteilhafte und sichere Betrieb dieses Motors an einem "normalen" (3-Phasen-Ausgangs-)FU in der Form nicht möglich. Passende FUs gibt es zu kaufen, aber natürlich (nur zur Warnung) "könnte man" mit "etwas" Aufwand auch den einen oder anderen 3-Ph.-FU dahingehend modifizieren (obwohl man dabei aus Vernunft- und/ oder Aufwands-Gründen wohl nur noch einen Teil der Endstufe gebrauchte... also die Schalter mit evtl. völlig neuer Ansteuerung versähe, um nichts hinmurksen zu müssen). In einem ähnlichen Bereich der Realisierbarkeit bewegt sich ein kompletter Eigenbau. So etwas schüttelt man als Laie für gewöhnlich also ebenfalls nicht einfach so aus dem Ärmel. War das nun sowieso nur eine Kreuzung aus Machbarkeitsstudie und "freiem Experiment" - oder wird eine variable Drehzahl tatsächlich benötigt? Ich vermute mal ersteres, denn simple(re) Drehzahlsteller für Kondensator-Motoren gibt es ja durchaus.
Talbot Power schrieb: > "könnte man" mit "etwas" Aufwand auch den einen oder anderen > 3-Ph.-FU dahingehend modifizieren Theoretisch liesse sich mit zwei Trafos aus einer 3-Phasenspannung eine 2-Phasenspannung mit 90° Winkel zwischen den beiden Phasen herstellen. Da solche Trafos aber nicht ganz billig sind, kommt diese Lösung normalerweise nicht ion Frage.
Harald W. schrieb: > zwei Trafos aus einer 3-Phasenspannung > eine 2-Phasenspannung mit 90° Winkel Verstehe. Das hatte ich gar nicht bedacht. Da "läuft viel umsonst leer mit" dabei... besonders häufig wird es vermutlich nicht dazu kommen, vielleicht ja u. best. U. da und dort "nebenbei".
> Theoretisch liesse sich mit zwei Trafos aus einer 3-Phasenspannung
eine 2-Phasenspannung mit 90° Winkel zwischen den beiden Phasen
herstellen. Da solche Trafos aber nicht ganz billig sind, kommt
diese Lösung normalerweise nicht ion Frage.
Es würde schon ein Hilfstrafo 230->115V reichen um eine saubere
Zweiphasenspannung mit 90° zu erzeugen.
Primärseite und Motor-Hauptwicklung paralell an L1-L2.
Sekundärseite gegenphasig in Reihe mit Motor-Hilfswicklung an L2-L3.
Angehängte Dateien:
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wandler.png
200 KB
ChristophK schrieb: > Was ich noch nicht in Erfahrung bringen konnte, ob die > Wechselspannung > über der Variation der Frequenz konstant war. Wenn die Intermediate > Spannung 12V ist, dann ist der Step-Up-Transformator natürlich auch > stark frequenzabhängig. Dann hätten wir wieder den Fall: Wer mißt, mißt > Mist. > > -- > Christoph Ist ein Schaltwandler: (kennt den jemand?)
hinz schrieb: > ChristophK schrieb: >> 90 Hz 65W wird heiß > > Resonanz! > > Kondensatormotor an FU ist halt keine gute Idee. Ja, ich dacht's mir auch. Strom steigt noch und die Resonanz vielleicht noch nicht erreicht. Kenne ja auch die Induktivität nicht. Das erklärt also das Leistungsaufnahmeverhalten. Eigentlich wollte der jenige jetzt auch nicht unbedingt die perfekte Lösung mit einem Wandler der zusätzlich eine 90° phasenversetzte Spannung liefert. Danke jedenfalls für die Beiträge. Viele Grüße Christoph
Es handelt sich dabei um die Aaronschaltung. Der Kondensator passt auch nur fuer einen kleinen Frequenzbereich. Vermutlich laeuft der Motor unter Last. Bei hoeherer Drehzahl gibt es daher auch mehr Verluste. Im echten Leerlauf kann bei niedriger Drehzahl die Eigenkuehlung so gering werden, dass die Temperatur steigt. Ihr seid vermutlich von unterschiedlichen Nebenbedingungen ausgegangen.
ChristophK schrieb: > Ist ein Schaltwandler: (kennt den jemand?) Telemecanique / Square D Jetzt bei Schneider Electric.
hinz schrieb: > ChristophK schrieb: > >> Ist ein Schaltwandler: (kennt den jemand?) > > Telemecanique / Square D > > Jetzt bei Schneider Electric. Und es ist wohl ein Altivar 18.
Hi Ich hab das schon ab und zu gemacht und auf diesem Wege meinen 230V Hochdruckreiniger bis ca65Hz "frisiert". Die Drehzahlveränderung funktioniert problemlos. Man muss sich dabei halt im Klaren sein, dass der Kondensator ein auf 50Hz abgestimmtes Bauteil ist wodurch der Strom in der Hilfswicklung über 50Hz deutlich ansteigt. Dafür hat man bei Frequenzen unter 50Hz zu wenig Strom um das Nenndrehmoment zu erzeugen. Für die angedachten 90Hz muss aber ziemlich sicher der Kondensator neu dimensioniert(weniger Kapazität) werden.
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Bearbeitet durch User
Ergänzend sei angemerkt, dass der Wandler passend zur Frequenz auch die Spannung anpasst. Bei niedriger Frequenz würde man eine viel größeren Kondensator benötigen bei hoher Frequenz einen viel kleineren Kondensator. Mit höherer Frequenz wird das Drehmoment des Drehfeldes schwächer und damit auch der Wirkungsgrad schlechter. Das erwärmt den Motor bereits schon stärker im Leerlauf. Man muß Abwägen in welchem Verhältnis die Effekte der Erwärmung durch Verluste und die drehzahlabhängige Eigenkühlung durch Ventilation stehen.
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