Existuje vzoreček pro výpočet proudu u asynch motoru v závislosti na frekvenci?

[WallDiskuze]

Situace je taková:
3. fáz. asynch. motor kompresoru ovládaný střídačem.
Regulace otáček motoru probíhá nastavením frekvence.
Napětí, proud, výkon při 50Hz znám.
Jsem schopen zjistit jaký proud odebere motor kompresoru při snížení frekvence na 35Hz?
Kdyby to bylo jednoduché změřil bych si to. Nicméně nadřazený systém kompresoru blokuje spuštění motoru v případě že frekvence střídače klesne pod 50Hz je to softwarově řešené. Nedá se s tím nic dělat. Měnit frekvenci mohu pouze na střídači kde nadřazený řídící systém jsem schopen zablokovat a frekvenci nastavit s tím, že klapku sání kompresoru musím ovládat ručně což vidím právě jako komplikaci.
Celý problém není akutní ve výsledku vše stejně budu muset fyzicky změřit nicméně zajímá mne zda jsem schopen hodnoty spočítat předběžně.

[Martin Kurka]

Proud motoru je poměrně slušně úměrný momentu na hřídeli.
Ale moment se mění podle zátěže motoru na hřídeli.
P= k*n*M, kde k=Pi/30000 pro kW, ot/min a N.
Takže se dá hádat, že by mohl být proud skoro lineárně závislý na otáčkách, nebýt toho, že při větším protitlaku kompresoru a zajména při větším sání si bere motor větší příkon, moment a tím i proud .
Na konci tlakovacího cyklu (u vypínacího tlaku) je odběr kompresoru vyšší než u zapínacího tlaku - platí pro šroubové kompresory.
Z toho vyplývá, že se dá říci, že na 35Hz bude proud nižší, ale bude podle protitlaku  a podle nastavení sací klapky (sacích poměrů) proměnný.
Takže se i stane, že na 35Hz při tlakování bude proud mnohem vyšší, než při 50Hz při zavřené klapce.

Leč vás nesmírně varuji proti experimentován í s otáčkami šroubového kompresoru.
Při nižších otáčkách se silně mění mazací poměry šneků a provozem pod povolenými otáčkami nebude docházet k dotěsňování šneků olejem ani k mazání šneků a může nastat havárie šneků. A šnekový blok tvoří 60-80% ceny kompresoru. Výrobci varia kompresorů si proto bedlivě hlídají, při ještě jakých otáčkách je blok dobře mazán a chlazen.

P.S.
Nejvíce u šroubového kompresoru mění odběr proudu (příkon motoru ) nastavení sací klapky.
Pokud nastane porucha na pneumatickém válečku sací klapky a klapka se po vypnutí motoru kompresoru nezavře, nebo nedovře, motor je při startování už natolik přetížený, že vyrazí ochrany, neroztočí se ani na plné obrátky a vypadne.
Proto u našich systémů řízení kompresoroven hlídáme odběr kompresoru na volnoběhu (v odlehčení) a z odběru motoru v odlehčení nebo z pomalého poklesu odběru motoru po uzavření klapky detekujeme poruchu stroje ještě před jeho výpadkem - stačí pak při nejbližší odstávce stroje provést servis sacího okruhu - těsnosti a pohyblivosti klapky sání.

[Martin Kurka]

P= k*n*M, kde k=Pi/30000 pro kW, ot/min a Nm.
Takže se dá hádat, že by mohl být proud skoro lineárně závislý na otáčkách,...

Kecám - přímo úměrný otáčkám, tj. lineárně závislý na otáčkách je výkon (příkon) .
Proud, který je  úměrný momentu je  při konstantním příkonu (výkonu) otáčkám nepřímo úměrný.
M = c*P/n     c=30 000/Pi  [Nm]

Ale on klesá i objem přepraveného vzduchu, o každou sníženou otáčku motoru za sekundu se sníží přepravený objem vzduchu a tím i práce kompresoru a tím klesá s otářkami i příkon. Dá se říci, že skoro lineárně. Tudíž se mění s otáčkami jak čitatel, tak jmenovatel tohoto zlomku.

Omlouvám se za chybu

[WallDiskuze]

Víceméně je my všechno z toho co píšete jasné.
Dnes jsem byl donucen to nakonec změřit i fyzicky ač jsem z toho nadšen nebyl.
Dalo by se říci že pokles proudu je opravdu lineárního charakteru.
Na 35 Hz už se kompresor dostával do situace, že nižšími otáčkami sice objem vzduchu natlačil, ale odběr proudu byl skoro shodný s hodnotou 40 Hz a čas plnění dvojnásobný.
Největší rozdíl je mezi 50 Hz a 45 Hz.
Šlo pouze o měření. Kompresor v těchto podmínkách pochopitelně fungovat nebude.
Jedná se o Ruský typ kompresoru. Jediné co víme je, že při 9 bar má odběr 102A což překračuje hodnotu maxima která byla stanovena na 100A. Střídač to sice zvládá, ale časté přetěžování za provozu by mohlo zkrátit dobu jeho životnosti.
Zároveň příkon nutný k tomu aby kompresor žil je zátěž s kterou hód někdo nepočítal.
Výsledný výkon zařízení při spuštěném kompresoru je o 60 kW nižší
A to se nelíbí zákazníkovi že?

Když vás tu ještě mám.
Nastal problém, který stejně bude muset asi vyřešit výrobce kompresoru.
Nicméně ke kompresoru je přidělána pochopitelně i sušička, která je teď vypnutá.
Stalo se nám totiž to, že při rozběhu kompresoru vylétla rafička tlakoměru na kompresoru.
Kompresor se roztočil na 50 Hz po 8 sekundách sepla klapka sání hned poté vylétla zmíněná rafička, kompresor naběhl do výkonu a hned vypadl pak to zkoušel ještě několikrát než jsem ho vypnul. Po překlenutí sušičky kompresor funguje jak má.
Máte ponětí čím by to mohlo být?
Zajímá mne to čistě ze zvědavosti. Říkám celou věc bude muset stejně řešit výrobce kompresoru.

[Martin Kurka]

Zároveň příkon nutný k tomu aby kompresor žil je zátěž s kterou hód někdo nepočítal.

Prosím vás, dokázal byste nám to přeložit do srozumitelné mluvy?

Výsledný výkon zařízení při spuštěném kompresoru je o 60 kW nižší
A to se nelíbí zákazníkovi že?

A jak měříte výkon o 60kW nižší onoho zařízení napájeného stlačeným vzduchem?
Jestli bere motor 100A, pak má výkon motoru kompresoru cca 55kW. To si myslíte, že z něj máte dostat 105kW při příkonu 69kW?? Joj to by se mi líbilo i kdybych z toho kompresoru s příkonem 69kW dostal na stlačeném vzduchu výkon i "jen" 60kW.

Když vás tu ještě mám.
Nastal problém, který stejně bude muset asi vyřešit výrobce kompresoru.
Nicméně ke kompresoru je přidělána pochopitelně i sušička, která je teď vypnutá.
Stalo se nám totiž to, že při rozběhu kompresoru vylétla rafička tlakoměru na kompresoru.
Kompresor se roztočil na 50 Hz po 8 sekundách sepla klapka sání hned poté vylétla zmíněná rafička, kompresor naběhl do výkonu a hned vypadl pak to zkoušel ještě několikrát než jsem ho vypnul. Po překlenutí sušičky kompresor funguje jak má.
Máte ponětí čím by to mohlo být?
Zajímá mne to čistě ze zvědavosti. Říkám celou věc bude muset stejně řešit výrobce kompresoru.

Tohle vypadá na neodkalenou a zamrzlou sušičku. Její chod by měl být blokován na chod kompresoru, aby nemrazila, když není průtok vzduchu.   Ale to by bylo něco pokaženého v řízení kompresoru s integrovanou sušičkou. U těchto kombi strojů je řízení provázáno, aby tento stav nenastal. Máte vůbec připojen na odpad Bekokat před sušičkou?
Jak to tak koštuji, tak vás výrobce kompresorů asi nepochválí.

[Kalina Jiří]

V prvním příspěvků tazatel píše, že motor kompresoru je řídícím systémem pod 50 Hz zablokován. Není náhodou motor k frekvenčním měniči připojen do trojúhelníku na 3x230V dle 97 Hz principu? Pak by z motoru větší výkon než je štítkový na 50 Hz dostal.

[WallDiskuze]

P.S.: Kalina Jiří - Nepochopil jste.

P.S.: Nejde o zvyšování, ale o snižování příkonu kompresoru. Bere si to co potřebuje v závislosti na otáčkách a prostě to někdo neodhadnul. Poddimenzoval střídač a teď se řeší co s tím.
Celkový výkon zařízení při zapnutí kompresoru je min. o 60 kw nižší. Zařízení stále splňuje předepsaný (i když se to zákazníkovi nelíbí) výkon spíše se řeší co s tím střídačem zda výměna za silnější (což není levná záležitost a dostat ho do Ruska je problém) nebo prostě snížit otáčky motoru kompresoru a dostat se pod 100A. Teď už jsem snad naznačil všechny indície vedoucí k objasnění problému.
Výsledek jsem zaslal konstruktérům a zdělil jim, že tudy cesta nevede.
Bekokat na tomto kompresoru určitě nehledejte
 
Kompresor + sušička toť vše.
Kompresor sám o sobě bez problémů jezdí. Se zapojenou sušičkou nejede.
Momentálně není možnost zařízení odstavit do tepla zda by opravdu zamrzla sušička nebo by byl problém jinde. Je venku.
Nemám ke kompresoru schémata. Návod k obsluze vůbec nic takže těžko mohu soudit čím to je.
Přesnější popis a důvody nemůžu z firemních účelů sdělovat. Jedná se o důvěrné informace firmy. Takto veřejně to blíže bohužel vysvětlit a popsat prostě nelze ani o jaké zařízení se jedná.

[Kalina Jiří]

Ano, váš trochu zmatečný popis problémů jsem opravdu nepochopil.

Popište váš problém ještě jednou, technikou řečí a bez slengových výrazů. Udejte alespoň štítkové parametry motoru, frekvenčního měniče a frekvenční rozsah regulace otáček motoru.

Nemáte jednoduše špatně zapojený elektromotor? Ne vždy se vinutí elektromotoru s frekvenčním měničem připojeným na 400V zapojuje také na 3x400V. Někdy se vinutí elektromotoru, u frekvenčního měniče napájeného 400V, zapojuje na 3x230V.