|
мотор-шпиндель, Как правильно запитать? |
|
|
|
Jul 3 2011, 21:11
|
Участник

Группа: Участник
Сообщений: 34
Регистрация: 28-11-07
Пользователь №: 32 757

|
Здравствуйте форумчане.
Я частотными приводами никогда не занимался - поэтому дилетант. У меня есть широкорегулируемый мотор-шпиндель типа 4051 фирмы KaVo. На шильдике у него по-немецки написано 100Вт, 50000об/мин, 24В, 3~, 833Гц. В паспорте еще написано, что он двухполюсный, максимально-допустимое напряжение 42В, ток - 7А, максимальный момент 5Н*см, Частота 84...833Гц, соответственно 5000...50000 об/мин. Характеристика не жесткая, но и не совсем мягкая. Что-то промежуточное. Непонятно следующее. Принято считать, что для сохранения постоянного момента нужно напряжение уменьшать пропорционально частоте. Это, как я думаю, вытекает из закона электромагнитной индукции. Момент пропорционален току в обмотке. Чтобы ток не изменялся при изменении частоты, нужно при уменьшении частоты уменьшать напряжение. Получается, что при 83Гц на мой двигатель нужно подавать 2,4В. Но у него допустимый максимальный ток 7А. Поэтому 100Вт никак не получится.... Абсурд какой-то. Но это справедливо, если индуктивность не изменяется. Я подумал, что двигатель - это же не дроссель. Там на индуктивность статора должен влиять короткозамкнутый ротор и зазор между ними. Справедливость моих предположений подтвердилась измерением. Индуктивность статора на 1кГц оказалась 215мкГн, а на 100Гц около 5мГн. Это при остановленном роторе. Причем, положение ротора малозаметно влияет на индуктивность. Как это будет выглядеть при вращающемся роторе, я не знаю. Может быть в конструкцию широкорегулируемых двигателей закладывается какая-то общая особенность, которая позволяет не изменять питающее напряжение вместе с частотой или изменять его в гораздо меньших пределах, чем частоту? Объясните, пожалуйста, как это все должно работать и каким напряжением его питать на разных частотах?
|
|
|
|
|
 |
Ответов
|
Jul 5 2011, 07:23
|
Группа: Участник
Сообщений: 12
Регистрация: 13-01-09
Из: Санкт-Петербург
Пользователь №: 43 276

|
Цитата(krian @ Jul 4 2011, 03:11)  Здравствуйте форумчане.
Я частотными приводами никогда не занимался - поэтому дилетант. ... Объясните, пожалуйста, как это все должно работать и каким напряжением его питать на разных частотах? Питайте как написано на шильдике: 24 В, 833 Гц, 3 ф.. Напряжение снижайте пропорционально снижению частоты. Абсурда нет. При 83 Гц и подаче 2.4 Вольта максимальная потребляемая мощность будет 3*7*2.4 В = 50 Вт Максимальная механическая мощность около 5 Н*см * 5000 об/мин / 9.55 = 26 Вт. Учитывая КПД, данные сходятся  Прим.: при подаче 833 Гц мощность должна быть 100 Вт, если верить шильдику  значит момент будет около 2 Н*см: 2.5 * 50000 / 9.55 = 100 Вт Прим2: если на пониженных оборотах будет тормозить, то можно повысить напряжение для компенсации падения напряжения в обмотках, только аккуратно, чтобы ток не превышал паспортного максимального. Двигатель действительно не дроссель и при вращении ротора значения тока определяются не только сопротивлениями но и ЭДС вращения, которая зависит от индуктивности цепей двигателя, как то так
|
|
|
|
|
Jul 5 2011, 10:10
|
Участник

Группа: Участник
Сообщений: 34
Регистрация: 28-11-07
Пользователь №: 32 757

|
Цитата(прыгун @ Jul 5 2011, 10:23)  Питайте как написано на шильдике: 24 В, 833 Гц, 3 ф.. Напряжение снижайте пропорционально снижению частоты. Абсурда нет. При 83 Гц и подаче 2.4 Вольта максимальная потребляемая мощность будет 3*7*2.4 В = 50 Вт Максимальная механическая мощность около 5 Н*см * 5000 об/мин / 9.55 = 26 Вт. Учитывая КПД, данные сходятся  Прим.: при подаче 833 Гц мощность должна быть 100 Вт, если верить шильдику  значит момент будет около 2 Н*см: 2.5 * 50000 / 9.55 = 100 Вт Прим2: если на пониженных оборотах будет тормозить, то можно повысить напряжение для компенсации падения напряжения в обмотках, только аккуратно, чтобы ток не превышал паспортного максимального. Двигатель действительно не дроссель и при вращении ротора значения тока определяются не только сопротивлениями но и ЭДС вращения, которая зависит от индуктивности цепей двигателя, как то так  Большое спасибо! То что Вы написали проясняет проблему. А что за коэффициент 9,55 ? Судя по графикам в паспорте, на 50000об. момент действительно около 2,5 Н*см, при повышении момента обороты резко падают до 10000об. А вот то, что при снижении частоты в 10 раз наблюдается такое же повышение индуктивности. Не отпадает ли из-за этого необходимость снижать напряжение в 10 раз? Или этот эффект характерен только для остановленного ротора, а при вращении за счет возникающей ЭДС получается другая зависимость? Ну в общем-то я почти все понял. Дальше надо делать преобразователь и пробовать... Спасибо всем, кто ответил. Но если у кого-то ещё есть, что сказать по этой теме, я рад буду пообщаться.
|
|
|
|
|
Jul 5 2011, 11:40
|
Группа: Участник
Сообщений: 12
Регистрация: 13-01-09
Из: Санкт-Петербург
Пользователь №: 43 276

|
Цитата(krian @ Jul 5 2011, 16:10)  Большое спасибо! То что Вы написали проясняет проблему. А что за коэффициент 9,55 ? Судя по графикам в паспорте, на 50000об. момент действительно около 2,5 Н*см, при повышении момента обороты резко падают до 10000об. А вот то, что при снижении частоты в 10 раз наблюдается такое же повышение индуктивности. Не отпадает ли из-за этого необходимость снижать напряжение в 10 раз? Или этот эффект характерен только для остановленного ротора, а при вращении за счет возникающей ЭДС получается другая зависимость? Ну в общем-то я почти все понял. Дальше надо делать преобразователь и пробовать...
Спасибо всем, кто ответил. Но если у кого-то ещё есть, что сказать по этой теме, я рад буду пообщаться. 9,55 - магическое число приводчика  - перевод из об/мин в рад/сек. Не знаю что там творится с индуктивностью, но! если вы приложите 24 В и машина будет нагружена, то при максимальном токе она будет потреблять у вас, теоретически, 24 * 3 * 7 = 500 Вт, при этом полезная мощность на валу будет около 25 Вт, соответственно все остальное (450 Вт) будет уходить в тепло... думаю недолго... наверно сгорит...
|
|
|
|
Сообщений в этой теме
krian мотор-шпиндель Jul 3 2011, 21:11 _Pasha Если на 83Гц подать амплитудой, достаточной для но... Jul 3 2011, 23:27 Shakhtyor Цитата(krian @ Jul 4 2011, 00:11) Индукти... Jul 4 2011, 12:13 krian Цитата(Shakhtyor @ Jul 4 2011, 15:13) Дос... Jul 4 2011, 18:15  _Pasha Цитата(krian @ Jul 4 2011, 21:15) А вот о... Jul 4 2011, 20:56 mpr Цитата(krian @ Jul 4 2011, 01:11) Чтобы т... Jul 4 2011, 15:41   krian Цитата(прыгун @ Jul 5 2011, 14:40) 9,55 -... Jul 8 2011, 07:31
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0
|
|
|