Köra 380V i 230V motor med vfd?

[thewho]

Hejsan

Jag sitter och funderar hur jag ska komma upp i lite varvtal med nya frässpindeln, men med motorn jag har nu 2800rpm 3-fas @380V blir det stora remskivor..
Och då kom jag att fundera:
En frekvensomvandlare tar ju ner både spänning och frekvens när man kör motorn långsammare eftersom att motorn är lindad för en viss spänning (230/380) vid 50Hz om jag har förstått det rätt.
Därför är det viktigt att frekvensaren "vet" vid vilken frekvens den kan kräma på full spänning.

Då till frågan:
Om jag kopplar motorn för 230V och säger åt frekvensaren att den får ge full spänning vid ca 100Hz. Har jag då fördubblat motorns varvtal med mer bibehållen effekt än att bara köra 100hz med motorn kopplad för 380V?
Förutsatt att motorn är balanserad och har lager som klarar det såklart.
Eller brinner något upp?

[janaf]

Motorvarvtalet är proportionellt mot frekvensen medan axeleffekten är proportionell mot både spänning och frekvens.

En 50/60Hz motor brukar inte ge så mycket mer axeleffekt om du ökar varvtalet till tex 100Hz, maxmomentet minskar när du kommer över ett visst varvtal. Men det kan ändå vara en fördel: om du kör den med 100Hz som max varvtal så kan du växla ner den annorlunda och bibehålla bra moment och axeleffekt vid låga varvtal. Annars är ju ofta problemet att effekt och moment räcker bra vid max varvtal men inte räcker till vid lägre varvtal.

Jag tror att om omformaren kan köra i vektorläge snarare än V/F så ska det ytterligare förbättra momentet vid lägre varvtal. Tror jag. Har du en temperatursensor i motorn, eller kan sätta in en, så att du håller koll på temperaturen, så kan du se hur du kan köra. Om isoleringsspänningen är tillräckligt hög, mekaniken håller, så är det temperaturen som sätter gränserna för vad motorn tål.

[säter]

Jag vill minnas att det fanns en gammal tråd om just detta.
Minns jag rätt så fanns det fördelar med att koppla om motorn till 220V.

[thewho]

Frekvensomvandlaren har ingen vektorfunktion annars skulle jag ha använt det.

Säter:
Jag tycker oxå att jag har läst det någonstans.

Men om jag förstod rätt så tappar man moment vid högre frekvens för att lindningarna inte hinner bli mättade. Vilket då skulle avhjälpas med att använda en högre spänning.

*Om* det skulle fungera kunde man då med en/flera kontaktorer slå om mellan delta & stjärnkoppling, och på något sätt ändra aktuell parameter i frekvensomvandlaren automatiskt för att få två elektroniska "växlar"?

[Norpan]

Ja, det går att göra så.
Du behöver en frekvensomformare som klarar strömmen till motorn i D-läge.
Så runt dubbelt så stor.

Så beror det lite på om lindningarna tål den högre spänningen, beror bla. på hur de ligger i förhållande till varann och vilken isolationgrad det är på tråden.
Detta går antagligen inte att få reda på.

Men gör du din omkoppling kommer du att få reda på det.
Om motorstyrningen en dag börjar sura om för höga strömmar tålde inte motorn det, så det har blivit överslag nånstans.

En sinusomformare är snällare mot isolationen men är inte rolig att köpa.

[thewho]

Men eftersom motorn går att koppla 230V Delta och 380V Y (eller tvärt om, kommer aldrig ihåg vilken som är vad) Borde inte isolationen vara något problem? Jag har nu en 2.2kW frekvensomvandlare och en 1.5kW motor, borde väl gå?

[MiaM]

För motorn är det ingen skillnad att köra 230V D-kopplat eller 400V Y-kopplat, det blir 230V över varje lindning.

Om du däremot kör in upp till 400V D-kopplat så får du upp till 400V över varje lindning, d.v.s. 74% överspänning. Jag tror det kan vara rätt dåligt för de flesta motorer.

Visst, om du däremot kan ställa frekvensriktaren att ha en maxspänning på 250-260V eller nåt sånt så kan det kanske vara en nödlösning, men du bör ändå komma ihåg att du kör motorn utanför specat område.

[Norpan]

Jo visst går det.
Men motorn är ju inte gjord för 100Hz och därmed följande spänning.
Men är inte motorn för dyr är det bara att prova, det är mycket möjligt att den inte går sönder alls.

Har en supportsvarv på jobbet som är kopplad så, efter att original 2-hastighetsmotorn brann upp.
Den har gått mer eller mindre dagligen i 7-8 år.
Har dessutom en vanlig gjutjärnskokplatta som bromsmotstånd, det enda jag hittade med rätt resistans och kortvarig effekttålighet som inte kostade mer än svarven.

Din motorstyrning blir i minsta laget, men du kanske inte behöver driva motorn fullt ut.

Jag tror förövrigt att det är kurvformen från en vanlig frekvensomformare som gör att motorer inte håller på övervarv.
Bytte för många år sedan en roterande frekvensomformare mot en elektronisk på en lokal träindustri, då den roterande omformaren brunnit upp.
Den drev fräsmotorer på 200Hz, tror jag det var.
Innan bytet gick fräsmotorerna nästan aldrig sönder elektriskt, efter bytet gick de sönder ofta.
Det hjälpte med en omkonstruktion av lindningen med bättre isolation och annorlunda koppling för att minimera spänningsskillnaden mellan trådar som låg nära varann.
Antar att de höga frekvenserna av fyrkantvågen från frekvensomformaren gör att det blir korona, eller nåt sånt, runt trådarna som förstör isolationen.

[janaf]

..borde inte isolationen vara något problem? Jag har nu en 2.2kW frekvensomvandlare och en 1.5kW motor, borde väl gå?

Isolationen borde inte vara något problem, det var en brasklapp.

Effektmässigt kan du egentligen köra med vilken frekvensomriktare / motor kombination som helst. Om frekvensomriktarens maxeffekt är mindre än motorns märkeffekt så kan du inte ta ut max effekt från motorn innan frekvensomriktaren stänger av. Om frekvensomriktaren är "för stor" så kan den, som elnätet, leverera mer ström än motorn klarar och man bör då ställa ner maxströmmen så att motorn inte överhettas. Både motor och frekvensomriktare klarar överlast korta perioder. 150% en minut och 200% 3 sekunder är vanliga data. Men kolla databladen. Kör man en vanlig trefasmotor direkt på nätet så kan man ta ut tre till ggr mer effekt än mäteffekten innan den stannar, men motorn kommer då att bli överhettad eller propparna ryker eller överströmskydden löser ut. Temperaturmätning är alltid bra. Många frekvensomriktare har ingångar för temperaturgivare och begränsar effekten eller stänger av om temperaturen blir för hög.

[MiaM]

Om det är en kortsluten asynkronmotor, alltså vanligaste trefasmotorn, så borde isoleringen inte vara något problem eftersom du kör max 230V mellan fas och jord, och motorn är gjord för 230V mellan fas och jord. En sån motor har inga borst/kol o.s.v. där det kan bli dålig gnistbildning vid "fel drift"...