Betriebsbedingungen; Umgebungstemperatur Und Aufstellungshöhe; Frequenzumrichterbetrieb; Phasenisolierung - Grundfos MG Montageanleitung Und Bedienungsanleitung

6. Betriebsbedingungen

6.1 Umgebungstemperatur und Aufstellungshöhe
Die Grundfos Motoren sind für Betriebstemperaturen bis 40 °C
ausgelegt. Die Grundfos MG-Motoren können jedoch auch bei
Umgebungstemperaturen von 60 °C im Dauerbetrieb betrieben
werden. Dann ist jedoch die Lebensdauer der Lager herabge-
setzt. Siehe Abschnitt
11.2 Motorlager.
Die Umgebungstemperatur und die Aufstellungshöhe haben
einen großen Einfluss auf die Lebensdauer des Motors. In der
nachfolgenden Tabelle sind deshalb die maximal zulässige
Umgebungstemperatur und Aufstellungshöhe angegeben.
Die Angaben in der Tabelle dürfen nicht miteinander kombiniert
werden, d.h. der Motor kann nicht gleichzeitig bei einer Umge-
bungstemperatur von +60 °C und in 3500 m Höhe mit Volllast
betrieben werden.
Max. zul. Umgebungs-
Wirkungsgrad- temperatur bei Voll-
klasse last
[°C]
NA +40
IE2
+60
IE3
Werden die in der Tabelle angegebenen Werte überschritten, darf
der Motor wegen der Gefahr der Überhitzung nicht mehr voll
belastet werden.
Ein Grund für die Überhitzung eines Motors können hohe
Umgebungstemperaturen oder eine geringe Dichte und damit
eine unzureichende Kühlwirkung der Luft sein.
In diesen Fällen kann es erforderlich sein, einen Motor mit einer
höheren Nennleistung zu verwenden.
Aus dem nachfolgenden Diagramm kann die maximal zulässige
Belastung des Motors in Abhängigkeit der Umgebungstemperatur
und Aufstellungshöhe für die unterschiedlichen Wirkungsgrad-
klassen abgelesen werden.
P2
%
100
90
80
70
60
50
20 25 30 35 40 45
1000
Abb. 1 Motorleistung in Abhängigkeit der
Umgebungstemperatur/Aufstellungshöhe
Beispiel
Das nachfolgende Beispiel zeigt einen IE2-Motor, der unter fol-
genden Betriebsbedingungen läuft:
• Umgebungstemperatur: 65 °C.
• Aufstellungshöhe über NN: 4750 m.
Max. zul. Belastung des Motors:
• bei einer Umgebungstemperatur von 65 °C:
• bei einer Aufstellungshöhe von 4750 m über NN: 88 %.
Da beide Betriebsbedingungen zusammen vorliegen, darf der
Motor nicht mehr als (0,95 x 0,88) = 83,6 % belastet werden.
Wird die Motorlast nicht reduziert, wenn die zulässige
Umgebungstemperatur und/oder Ausfstellungshöhe
Achtung
überschritten werden/wird, ist die Lebensdauer des
Motors herabgesetzt. Gleichzeitig erlischt der Gewähr-
leistungsanspruch.

6.2 Frequenzumrichterbetrieb

Alle MG-Drehstrommotoren mit Phasenisolierung können an
einen Frequenzumrichter angeschlossen werden.
Max. zul.
Aufstellungshöhe
über NN bei Volllast
[m]
1000
3500
IE3/IE2,MG
50 55 60 65 70 75 80
t
C
2250 3500 4750 m
95 %.

6.2.1 Phasenisolierung

MG 71 und 80
Standardmäßig haben die MG-Motoren der Baugröße 71 und
80 keine Phasenisolierung. Deshalb sind diese Motoren nicht für
den Frequenzumrichterbetrieb geeignet, weil sie nicht vor
Spannungsspitzen geschützt sind, die vom Frequenzumrichter
verursacht werden.
Nur die Motoren mit einer Bemessungsspannung ab 460 V
besitzen eine Phasenisolierung.
Bei MG-Motoren ohne Phasenisolierung führt der
Achtung
Frequenzumrichterbetrieb zu Schäden am Motor.
MG 90 bis 180
Die MG-Motoren der Baugröße 90 bis 180 haben standardmäßig
eine Phasenisolierung. Diese Motoren sind für den Frequenz-
umrichterbetrieb geeignet, wenn die nachfolgend aufgeführten
Vorkehrungen getroffen worden sind.
Betriebsbedingungen für über einen Frequenzumrichter
angetriebene MG-Motoren
• Versorgungsspannung bis 400 V:
– Prüfen, ob der Motor eine Phasensolierung besitzt.
(Nur die Motoren mit einer Bemessungsspannung ab 460 V
besitzen eine Phasenisolierung.)
• Versorgungsspannung über 400 V:
– Prüfen, ob der Motor eine Phasensolierung besitzt.
(Nur die Motoren mit einer Bemessungsspannung ab 460 V
besitzen eine Phasenisolierung.)
– Einen Sinusfilter zwischen dem Motor und dem Frequenz-
umrichter installieren.
6.2.2 Geräusche und Spannungsspitzen
Durch den Frequenzumrichterbetrieb können höhere Motor-
geräusche als im Normalfall auftreten. Zudem kann die Isolierung
des Motors wegen der auftretenden Spitzenspannungen einer
höheren Belastung ausgesetzt werden, durch die die Lebens-
dauer des Motors herabgesetzt wird. Um Schäden am Motor
durch Spannungsspitzen zu verhindern, sind die in der
IEC 60034-17 festgelegten Grenzwerte unbedingt einzuhalten.
Erhöhte Motorgeräusche und schädliche Spannungsspitzen kön-
nen durch den Einbau eines LC-Filters zwischen dem Frequenz-
umrichter und dem Motor beseitigt werden. Für weitere Informa-
tionen wenden Sie sich bitte an den Lieferanten des Frequenz-
umrichters oder an Grundfos.
Abb. 2 zeigt die maximal zulässigen Spannungsspitzen, die inner-
halb einer bestimmten Anstiegszeit an den Motorklemmen
gemessen werden darf.
1400
1300
1200
1100
1000
900
800
0.0 0.2 0.4 0.6
Abb. 2 Maximal zulässige Spannungsspitzen
Abhilfe bei Geräuschproblemen
• Geräuschempfindliche Anwendungen:
Einen Ausgangsfilter zwischen dem Motor und dem Frequenz-
umrichter installieren. Dadurch werden die Spannungsspitzen
und damit auch die Geräuschentwicklung reduziert.
• Besonders geräuschempfindliche Anwendungen:
Einen Sinusfilter installieren. Dadurch werden die Spannungs-
spitzen reduziert. Zudem zeigt die Spannung, mit der der
Motor gespeist wird, einen sinusförmigeren Verlauf.
0.8 1.0 1.2 1.4 1.6
t [mS]
5