Motore Doppia Velocità Sotto Inverter, quale collegamento? - Motori trifase doppia polarità

[montese]

Salve a tutti.

Ho la necessità di alimentare un motore trifase 400V/50hz 1,5 kW doppia velocità ad un inverter (micromaster 420 3,3kW) per avere una terza velocità ulteriormente più bassa.

Il motore è dotato anche di un freno ad indotto conico.

Premetto che non è possibile sostituire il motore in quanto ha dimensioni non standard ed estremità dell'albero dentata.

Leggendo alcune discussioni precedenti mi sembra di aver capito che si tratti di un dahalender in quanto, oltre alla classica chiusura di u1,v1 e w1 per la velocità maggiore, il senso di rotazione viene mantenuto invertendo una fase tra le due velocità. In precedenza era comandato da comuni contattori e funzionava sempre correttamente.

Ho collegato il motore all'inverter in cofigurazione bassa velocità indicando come valori di riferimento 400V/50Hz.

Per il momento ho il problema che alcune volte il freno non stacca, probabilmente perchè in alcune posizioni è un pò più bloccato. Anche aumentando il valore di riferimento della velocità fino a 50Hz non si riesce a farlo andare. L'unico modo è farlo girare un pò a mano.

Vorrei intanto chiedervi se il collegamento così fatto è corretto oppure è più sensato utilizzare quello della velocità superiore e con quali riferimenti.

Grazie.

[roberto8303]

Leggendo alcune discussioni precedenti mi sembra di aver capito che si tratti di un dahalender in quanto, oltre alla classica chiusura di u1,v1 e w1 per la velocità maggiore, il senso di rotazione viene mantenuto invertendo una fase tra le due velocità

non bisogna capire come il motore leggendo le altre discussioni, ma basta guardare se uno dei contattori ha tre fasi del motore chiuse in corto tra loro per azionare la velocita alta, mentre per la bassa si apre il contattore con i ponti e si da tensione alle altre fasi del motore per la lenta. questo è un motore dahlander. altrimenti ci sono tre morsetti da alimentare per la lenta o solo gli altri tre per la veloce. Come fare a capire se si tratta di uno o di un altro tipo di motore?? semplice, si puo stabilire dalle coppie polari, ma ancora piu facile con un multimetro, se cè continuita tra la fila dei morsetti bassa velocita ed alta allora si tratta di un dahlander altrimenti se non cè continuita tra i morsetti si tratta di un motore a due avvolgimenti separati appunto con due velocita.

Per il momento ho il problema che alcune volte il freno non stacca, probabilmente perchè in alcune posizioni è un pò più bloccato

questo tipo di motore con l indotto conico e cosi anche il disco freno dovrebbe essere ha il traferro variabile, esso è il massimo a rotore bloccato e freno spinto da molle, e diventa minimo quando è alimentato con i di targa. Quindi non ci sono molte soluzioni, o alleggerisci la molla del freno ma poi rischi di non avere le stesse prestazioni in frenata, oppure cerchi di avvicinare il traferro cioe avvicinare con degli spessori l indotto conico a riposo verso lo statore, in modo tale che il flusso con alimentazione da inverter inferiore a quella descritta sulla targa del motore, riesce comunque ad attrarre il rotore e quindi staccare il disco freno.Mi è capitato su alcuni di questi motori per carroponte che il freno non riusciva a staccarsi anche con l alimentazione da rete semplicemente perche l indotto conico non scivolava assialmente di quei pochi mm sui supporti a cuscinetti e quindi non partiva neanche.

Io consiglierei nelle partenze di alimentarlo con la velocita alta anche solo per fare attrarre il rotore e poi inserire la lenta che dovrebbe avere una potenza piu bassa (da verificare sulla targa) quindi non riesce appunto ad attrarre bene il rotore

[roberto8303]

questo tipo di motore con l indotto conico e cosi anche il disco freno dovrebbe essere ha il traferro variabile, esso è il massimo a rotore bloccato e freno spinto da molle, e diventa minimo quando è alimentato con i di targa

chiedo scusa devo aver cancellato qualche parola...

questo tipo di motore ha l indotto conico, come cosi è anche il disco freno. L indotto conico rispetto allo statore ha un traferro variabile, esso è il massimo a rotore bloccato,( il freno è spinto da molle), quando si alimenta il motore con i dati di targa il flusso attrae l indotto conico sbloccando anche il freno che fa parte del rotore.

[pidds]

ciao!

io non ho mai visto un motore che comandi il freno con lo stesso avvolgimento che crea il campo magnetico rotante del motore!

nemmeno credo sia possibile!!!!

secondo me il freno è comandato da un altro circuito che prende alimentazione probabilmente dalla stessa morsettiera!

occorre separare per prima cosa il comando del freno e renderlo possibile tramite un contattore separato che non metterai sotto inverter!

il circuito che metterai sotto inverter comanderà solo il motore.

poi io continuerei ad utilizzare entrambe le velocità per migliorare lo sfruttamento della coppia. (a seconda se dovrai andare veloce o lento comanderai una o l'altra velocità, la coppia del motore decade con l'aumentare della frequenza)

credo che l'inverter di cui hai parlato sia a 230V e dubito che sia possibile comandare un motore a doppia velocità a meno che sia doppia velocità con doppia tensione e il circuito in questo caso va messo a 230 trifase.

spero di essermi spiegato.

ciao

[roberto8303]

nemmeno credo sia possibile!!!!

è possibile fidati...

Il motore è dotato anche di un freno ad indotto conico

[StefanoSD]

mentre per la bassa si apre il contattore con i ponti e si da tensione alle altre fasi del motore per la lenta

http://digilander.libero.it/mikimoni/motori.htm Modificato: 2 novembre 2010 da stefano.sunda

[rguaresc]

D'accordo che e' possibile alimentare il freno con la tensione che arriva al motore, ma se questa viene da un inverter, non e' una tensione stabile, perche' cala con la frequenza e non e' nemmeno sinusoidale. In una applicazione come questa il freno dovrebbe essere alimentato da una rete fissa con un contattore simultaneo all'avviamento dell'inverter

[roberto8303]

In una applicazione come questa il freno dovrebbe essere alimentato da una rete fissa con un contattore simultaneo all'avviamento dell'inverter

allora non si puo fare, perche in questo caso da come ha detto il nostro amico, il freno non ha un propio avvolgimento, ma è solo meccanico.

[StefanoSD]

Il motore non si può sostituire:

Il motore è dotato anche di un freno ad indotto conico.

Premetto che non è possibile sostituire il motore in quanto ha dimensioni non standard ed estremità dell'albero dentata.

Allora altro suggerimento è superfluo, eccetto quello di Roberto che dice:

Quindi non ci sono molte soluzioni, o alleggerisci la molla del freno ma poi rischi di non avere le stesse prestazioni in frenata, oppure cerchi di avvicinare il traferro cioe avvicinare con degli spessori l indotto conico a riposo verso lo statore, in modo tale che il flusso con alimentazione da inverter inferiore a quella descritta sulla targa del motore, riesce comunque ad attrarre il rotore e quindi staccare il disco freno.

[montese]

Grazie per le risposte.

Intanto proverò a mandare tensione e frequenza nominale per qualche decimo di secondo per la partenza per poi andare con la rampa.

Se non dovesse funzionare seguirò il suggerimento delle molle. Potrei inserire anche una frenata con alimentazione in continua per sopprimere l'inerzia e aiutare il freno. Una volta fermo non c'è grossa necessità di frenata.

[rguaresc]

Intanto proverò a mandare tensione e frequenza nominale per qualche decimo di secondo per la partenza

OK non avevo letto bene il post

Intanto proverò a mandare tensione e frequenza nominale per qualche decimo di secondo per la partenza

Se non dovesse bastare puoi tentare di mandare per quel breve tempo la tensione di rete (non ne hai di piu') e una frequenza un po piu' bassa. Abbassando la frequenza a tensione nominale aumenta il flusso e di conseguenza la forza "succhiante" che libera il freno. Per esempio 380 V / 40 Hz.

Molto a spanne un abbasamento della frequenza del 20 % dovrebbe dare un aumento del flusso del 20% e un aumento della forza meccanica del 40%

Il limite di questo approccio e' che aumenta la corrente.

[montese]

Scusate, devo riprendere questa discussione per un problema nuovo sullo stesso motore.

Problema: Non riesco a farlo andare ad oltre 63 Hz circa, mentre per frequenza inferiori a quella nominale non ho più nessun problema (nemmeno col freno)

La situazione attuale è questa:

Collegamento del motore 1,5 kW ai morsetti della velocità bassa + inverter micromaster 440 5,5 kW.

Premesso che non ho la targhetta, ho effettuato delle prove con i seguenti dati:

V 400

Hz 50

kW 1,5

A 3,4 (visto da altri motori stesso wattaggio)

n. giri 1491 (misurato con motore senza carico, ma con riduttore collegato)

regolazione vettoriale

fattore sovraccarico 150%

Il motore così non va proprio, nemmeno a velocità normale. Si sente un rumoraccio quasi come se fosse inceppato.

Abbassando le impostazioni del n. di giri a 1440 riesco a farlo andare discretamente fino a 62 - 63 Hz

Oltre questa frequenza il motore inizia ad accellerare, ma poi rallenta di colpo e va sotto fino a 58-59 Hz.

Giocando un pò con questo parametro non sono riuscito a migliorare le prestazioni.

Io vorrei farlo arrivare almeno fino a 80 Hz.

Mi chiedevo se, essendo un dahlander, ci potevano essere dei limiti alla velocità oltre quella nominale (seconda morsettiera aperta).

Grazie.

[Livio Orsini]

Hai provato ad escludere la regolazione vettoriale?

Poi non si possono mettere i parametri ad occhio. Le velocità nominali dei motori sono standard. devi usare quelle in funzione del collegamento che hai usato per alimentare il motore da inverter

[montese]

Grazie Livio

hai ragione, ma non ho alternative ! Male che va si brucerà il motore e dovrò sostituirlo e adattarne uno nuovo alla meccanica.

Domani proverò a fare come dici, anche se con lo stesso inverter e un motore classico singola velocità non ho problemi a mandarlo a oltre 100Hz.

Mi sai dire che tolleranza si ha sul numero di giri da impostare sull'inverter? Visto che ogni volta che modifico questo paramentro devo far rifare tutto il calcolo, poi il plc va in errore, l'inverter si trova lontano dal plc etc etc.. e mi ci vuole molto tempo per ogni prova, non so se dovrei provare a impostarlo a scatti di ogni giro in più. Fin'ora ho provato a fare scatti di 20-30 giri.

[StefanoSD]

Domani proverò a fare come dici, anche se con lo stesso inverter e un motore classico singola velocità non ho problemi a mandarlo a oltre 100Hz.

Un motore costruito per 50 HZ non puoi farlo andare a 100 HZ a velocità doppia per cui è stato progettato, il motore si disintrega! Puoi aver una escursione da 35 a 65 Hz al massimo. Modificato: 4 aprile 2011 da Livio Orsini
tolta citazione politica

[montese]

Il motore è già a due velocità, una a 1500 e una a 3000. Io sto utilizzando il cablaggio da 1500 in quanto mi servono 3 velocità, diciamo una da 800 giri, una da 1500 e una da 3000. Quindi ho pensato di utilizzare la base da 1500 che si trova nel mezzo.

[Livio Orsini]

Un motore costruito per 50 HZ non puoi farlo andare a 100 HZ

Stefano quel motore è costruito per andare anche a 2860 rpm circa (3000 rpm). Se lo collega per 1500 teorici a 50 Hz potrebbe girare anche 3000 senza problemi meccanici. I problemi sono elettrici con quel motore.

[montese]

Grazie Livio

ho impostato il controllo v/f e le cose vanno meglio anche se non del tutto.

C'è una cosa che è proprio strana.

Porto la frequenza a 90 Hz circa. In un verso va sempre bene (almeno per qualche minuto, tanto da non darmi problemi), nell'altro verso sembra, dopo un minuto di utilizzo, fare come prima, cioè inizia a rallentare (non con la solita rampa impostata) fino a fermarsi continuando un pò a fischiare. Solo dando l'off le cose si ripristinano.

E' possibile questa cosa ? Non ti pare molto strano che lo faccia in un verso soltanto ?

Saluti.

[Livio Orsini]

Ma l'inverter non da nessun allarme?

[StefanoSD]

Io sto utilizzando il cablaggio da 1500 in quanto mi servono 3 velocità, diciamo una da 800 giri, una da 1500 e una da 3000. Quindi ho pensato di utilizzare la base da 1500 che si trova nel mezzo.

Utilizzando la base di 1500 giri/m va bene per avere giri minori – perché avendo la predisposizione dei 3000 giri/m non utilizzare questa, anziché stressare la velocità dei 1500 giri per portarla a 3000 giri? Qui non riesco a seguirti.

[montese]

Livio, l'inverter non dà nulla.

In più, se mentre si è bloccato dò una frequenza inferiore senza passare in stop, tipo 60 hz, lui riparte di colpo.

In pratica mentre è bloccato la frequenza sul display resta a 90 Hz, quando lo faccio scendere a 60 inizia la rampa di discesa e ad un punto in cui la frequenza è abbastanza giù il motore riparte di colpo.

Ti ricordo che i dati di targa li ho messi in via teorica visto che non ho la targhetta.

Stefano, ho pensato di fare così perchè sui 600-800 giri ho pensato che lo stress fosse maggiore utilizzando la configurazione da 3000. Ma questa è solo una mia ipotesi da profano, correggimi se ho sbagliato. E' vero però che ai regimi bassi va solo per tre secondi su dieci. Quindi potrebbe essere anche accettabile.

[StefanoSD]

Ciao, infatti va bene usare i 1500 per i giri minori. Quando devi andare sui 3000 giri, dovresti modificare la circuiteria, in modo di utilizzare i 3000 giri. Io penso che hai anche la commutazione manuale dei 4/2 poli, come in origine, usala. Per i fenomeni che ti capitano, perché non controlli l’avvolgimento dei 4 poli, che non ci sia qualche anomalia qualche falso contatto, per esempio, perché mi sembra di aver letto che hai spinto la velocità da 1500 a 3000 giri.

[StefanoSD]

Continuando a leggere...

Porto la frequenza a 90 Hz circa. In un verso va sempre bene (almeno per qualche minuto, tanto da non darmi problemi), nell'altro verso sembra, dopo un minuto di utilizzo, fare come prima, cioè inizia a rallentare (non con la solita rampa impostata) fino a fermarsi continuando un pò a fischiare. Solo dando l'off le cose si ripristinano.

Porto la frequenza a 90 Hz circa – ma perché vuoi arrivare a 2700 giri? Non conviene usare l’avvolgimento dei 3000 giri? Ma che esperimenti vuoi fare. Nel tuo primo post dici che ti serve per avere una velocità al disotto dei 1500 giri. Il fenomeno che ti capita come citazione, non è che il freno a quella frequenza/tensione sia in tilt? Prima di tutto devi capire che il motore è nato per 50 Hz cioè 1500/3000 giri, non puoi mandarlo al doppio della sua velocità, devi lavorare massimo sui 65 Hz – non ti sembra sciocco spingere il 4poli a 2700 giri? Quando potresti usare i 3000 giri con l’inverter regolato a 45 Hz?La verità è che si pensa che con l’inverter si fanno miracoli, solo si deve saper usare.

[Livio Orsini]

..– non ti sembra sciocco spingere il 4poli a 2700 giri? Quando potresti usare i 3000 giri con l’inverter regolato a 45 Hz?La verità è che si pensa che con l’inverter si fanno miracoli, solo si deve saper usare.

Condivido pienamente il parere di Stefano.

[montese]

Grazie ragazzi,

Ma io pensavo che sant'inverter potesse fare tutto ciò !

E' che tempo fa provai con un piccolo motore a mandarlo a 150 hz e andava benissimo. Pensavo si potesse fare sempre.

Intanto ho provato ad usare la configurazione da 3000 giri. Adesso funziona, spero solo che non si stressi troppo. Ma non dovrebbe perchè il motore è sovradimensionato (in 10 minuti di funzionamento non è nemmeno diventato tiepido).

Per ora non uso inverter a 1500 e poi scambio a 3000 perchè mi comporta una modifica sostanziale. Più avanti vedrò se posso ottimizzare in questo modo.

In ogni caso penso di aver capito che il motore si fermava perchè il freno ad un certo punto rientrava, come se l'inverter, da una parte dava frequenza costante 90hz, ma dall'altra togliesse corrente o volt e l'indotto conico pian piano rientrava azionando il freno. Ma non mi spiego ancora il perchè in una direzione sola.

Faccio una considerazione .... (sempre da ignorante !)

Dopo aver impostato i dati di targa (teorici) ho fatto l'ottimizzazione con il calcolo dei "Dati del circuito equivalente" e "Curva di magnetizzazione" come consigliato sul manuale.

L'ho eseguito però bloccando l'albero e alzando il freno (rotore tirato indietro in posizione di sblocco).

Forse qui ho sbagliato ? Avrei dovuto lasciare libero il rotore in modo tale che l'inverter calcolasse corrente e voltaggio necessaria per farlo spostare indietro ?