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Eaton PowerXL DG1 Handbuch
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Application Note
DE
PowerXL™
DG1 Frequenzumrichter
Motordaten und U/f-Kennlinie
1 – Fundamental – keine weiteren Kenntnisse nötig
2 – Basic – Grundwissen empfehlenswert
Level 2
3 – Fortgeschritten – Grundwissen notwendig
4 – Expert – Praxiserfahrung in dem Thema empfehlenswert
01/2018 AP040177DE
www.eaton.eu

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Verwandte Anleitungen für Eaton PowerXL DG1

Inhaltszusammenfassung für Eaton PowerXL DG1

  • Seite 1 01/2018 AP040177DE PowerXL™ DG1 Frequenzumrichter Motordaten und U/f-Kennlinie 1 – Fundamental – keine weiteren Kenntnisse nötig 2 – Basic – Grundwissen empfehlenswert Level 2 3 – Fortgeschritten – Grundwissen notwendig 4 – Expert – Praxiserfahrung in dem Thema empfehlenswert www.eaton.eu...

  • Seite 2: Inhaltsverzeichnis

    2018-01-15 Inhalt Allgemeines ............................. 5 Motordaten ............................. 5 Motor-Nennstrom ........................6 Motor-Nenndrehzahl....................... 6 Motor CosPhi ........................... 6 Motor-Nennspannung ......................6 Motor-Nennfrequenz ......................7 Motor-Identifikation ........................ 7 Steuerungsmodus ..........................9 U/f Regelung ..........................9 Drehzahlregelung ........................9 Drehzahlregelung (OL) ......................10 U/f-Kennlinie ..........................
  • Seite 3 2018-01-15 Gefahr! - Gefährliche elektrische Spannung!  Gerät spannungsfrei schalten.  Gegen Wiedereinschalten sichern.  Spannungsfreiheit feststellen.  Erden und kurzschließen.  Benachbarte, unter Spannung stehende Teile abdecken oder abschranken.  Die für das Gerät angegebenen Montagehinweise (IL) sind zu beachten. ...

  • Seite 4: Gewährleistungsausschluss Und Haftungsbeschränkung

    Verpflichtung von Eaton abschließend dar. Der Inhalt dieses Dokumentes wird weder Bestandteil eines Vertrages zwischen den Parteien noch führt er zu dessen Änderung. Eaton übernimmt gegenüber dem Käufer oder Nutzer in keinem Fall eine vertragliche, deliktische (einschließlich Fahrlässigkeit), verschuldensunabhängige oder sonstige Haftung für außergewöhnliche, indirekte oder mittelbare Schäden, Folgeschäden bzw.

  • Seite 5: Allgemeines

    2018-01-15 1 Allgemeines Die Geräte der Reihe PowerXL™ DG1 sind Frequenzumrichter zum Anschluss von Drehstrommoto- ren. Werkseitig sind sie so konfiguriert, dass Induktionsmotoren der entsprechenden Leistungsklasse ohne Veränderung der Einstellung betrieben werden können. Viele Standardfälle können damit ab- gedeckt werden. In manchen Applikationen gibt es jedoch Anforderungen, die eine Anpassung über Parameter erfor- derlich machen.

  • Seite 6: Motor-Nennstrom

    2018-01-15 2.1 Motor-Nennstrom Parameter P1.5 „Motor Nennstrom“ ist werkseitig auf den Bemessungsstrom I des Frequenzumrich- ters eingestellt. Er dient gleichzeitig als Einstellwert für den thermischen Schutz des Motors. Hat der Motor einen abweichenden Nennstrom, so ist dieser mit P1.5 einzustellen, um einen Motorschutz zu gewährleisten.

  • Seite 7: Motor-Nennfrequenz

    2018-01-15 2.5 Motor-Nennfrequenz Werkseitig ist dieser Parameter auf den Wert der Netzfrequenz (50 Hz in Europa, 60 Hz in USA) ein- gestellt und braucht somit auch in den meisten Fällen nicht verändert zu werden. Werden Motoren angeschlossen, deren Frequenz von der Netzfrequenz abweicht (z.B. 200 Hz für schnell laufende Motoren), oder wird die 87 Hz-Kennlinie (siehe Abschnitt 4.2) benutzt, ist der Ein- stellwert entsprechend anzupassen.
  • Seite 8 2018-01-15 Ablauf der Motor-Identifikation:  Vor Beginn müssen die Motordaten (Parameter P1.5 bis P1.9) eingegeben sein.  Mit P8.1 den Steuerungsmodus „Drehzahlregelung (OL)“ vorwählen.  Mit P8.14 „Motor-Identifikation“ vorwählen, welche Art der Identifikation durchgeführt wer- den soll (P8.14 = 1…3). ...

  • Seite 9: Steuerungsmodus

    2018-01-15 3 Steuerungsmodus Parameter P8.1 „Steuerungsmodus“ bestimmt das Steuerverfahren (z.B. U/f oder Vektorregelung). Die in dieser Application Note gemachten Angaben beziehen sich auf die Einstellungen P8.1 = 0, 1 und 5. Im Auslieferungszustand ist das Gerät für U/f-Regelung (P8.1 = 0) eingestellt. Diese Vorwahl ist für einfache Applikationen gedacht.

  • Seite 10: Drehzahlregelung (Ol)

    2018-01-15 mit Schlupfkompensation ohne Schlupfkompensation Mit Schlupfkompensation: bei Lasterhöhung  werden Spannung und Frequenz entsprechend er- höht . Die Drehzahl n bleibt konstant. Bei Entlastung werden Spannung und Frequenz reduziert. Ohne Schlupfkompensation: bei Belastung  sinkt die Drehzahl von n , bei Entlastung steigt auf n sie wieder...

  • Seite 11: F-Kennlinie

    2018-01-15 4 U/f-Kennlinie Die U/f-Kennlinie bestimmt die Magnetisierung des Motors und damit maßgeblich das Drehmoment- verhalten. Zusätzlich kann man hierüber auch die Energieeffizienz des Gesamtsystems beeinflussen. Wie bereits im Abschnitt 3 „Steuerungsmodus“ beschrieben, gibt es unterschiedliche Regelverfahren. Allen gemeinsam ist, dass man den Beginn des Feldschwächbereichs (FWP = Field Weakening Point) und die maximal mögliche Frequenz definiert.

  • Seite 12: Optimierung Der Kennlinie Bei U/F Regelung Und Drehzahlregelung

    2018-01-15 4.1 Optimierung der Kennlinie bei U/f Regelung und Drehzahlregelung Die im Abschnitt 4 dargestellte U/f-Kennlinie ist idealisiert (P8.4 = 0 „Linear“) und reicht für viele Anwendungsfälle aus. Es gibt jedoch zwei Anwendungsfälle, in denen der Verlauf der U/f-Kennlinie der Applikation angepasst werden sollte: ...

  • Seite 13: Verbesserung Des Drehmomentverhaltens

    2018-01-15 4.1.1 Verbesserung des Drehmomentverhaltens Bei einem Betrieb im unteren Drehzahlbereich macht sich der interne Spannungsabfall im Motor besonders stark bemerkbar, was zu einer reduzierten Drehzahl, unrundem Lauf und im Extremfall zum Stillstand des Motors bei gleichzeitigem Stromfluss führen kann. Man kann diesem Effekt entge- genwirken, indem man die Spannung im unteren Drehzahlbereich entsprechend anhebt.
  • Seite 14 2018-01-15 Bei der Einstellung der Parameter ist der Antrieb zunächst unbelastet und mit linearer U/f-Kennlinie zu betreiben. Es wird vorausgesetzt, dass die Motordaten bereits eingegeben und allgemeinen Ein- stellungen für die U/f-Kennlinie (siehe Abschnitt 4) erfolgt sind.  P8.4 „U/f-Kennlinie“ = 0: Linear ...

  • Seite 15: Steigerung Der Energieeffizienz

    2018-01-15 4.1.2 Steigerung der Energieeffizienz Ziel ist es, die Verluste im Motor zu senken und damit die Effizienz des gesamten Systems zu erhö- hen. Durch Reduzierung der Spannung wird das Feld des Motors geschwächt, der Blindstrom geht zurück und der Wirkstrom steigt, jedoch weniger stark als der Blindstrom zurückgeht. Daraus resul- tiert eine Reduzierung des Motorstromes.
  • Seite 16 2018-01-15 Beispiel für Auswahl: Motordaten  230 / 400 V  3,2 / 1,9 A  0, 75 kW  1410 min  50 Hz Geräteauswahl  Gerät bemessen für 400 V, aber für den Strom, den der Motor bei 230 V hat (hier: 3,2 A) ...

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