Diskuse Elektrika.cz

Nevíte někdo, jak spočítat, o kolik procent se sníží kroutící moment, u 3 F asynchronního motoru, při snížení napájecího napětí, z hodnoty 3x500V na 3x400V?
Náš zákazník vlastní strojní zařízení, (brousí to vnitřní stěny válcových nádob, respektive to brousilo). Je to vyrobené cca 1975. Na štítku to má 3x500V/50 Hz/60A.
Přiznám se, že sem zatím nedokázal přesně spočítat, a ani jak, o kolik %,  se ten krouťák sníží.

Na cca 64%...
https://motor.feld.cvut.cz/sites/default/files/predmety/AD1B14SP1/5%20Asynchronni%20stroje%20SP1.pdf

Nový elektromotor na 400V se tam nevejde?

Celkem jsou tam 3 ks motorů. Jenom pohon brusky má možnost měnit motory od 4,5 kW do 11 kW. Jenomže navrhované řešení, dle předloženého projektu elektro, znamená celkový repas té brusky. Takže analýzu rizik, a vše co je s tím spojené. V podstatě vyrobit novou brusku. (dance)

Ne že bych byl nějaký superodborník na asynchronní stroje, ale ta úměra M~I² platí při konstantním skluzu. Ten skluz se ale s poklesem napětí zvětší,   což v konečném důsledku znamená,   že se pokles momentu částečně zkompenzuje a moment bude úměrný první mocnině proudu. Tedy při poklesu napětí z 500 V na 400 V poklesne moment (za chodu) na 80%.

Tak sem to vzdal.
Našel jsem toto:
Klesne-li napětí o 10%,   tj. Na 0,9 Un, sníží se záběrný moment Mz na hodnotu 0,92 Mzn = 0,81 Mzn, tedy o  19 %. U ASM zatěžovaných trvale na méně než 75 % dochází pak ke snižování účinnosti a ke zhoršování účiníku cos φ.
 o:-)

Ano, rozběhový moment klesne s kvadrátem napětí - v tomto okamžiku skluz nemá kam narůst, protože už je 100%.
Ale i moment zvratu klesne úměrně kvadrátu napětí, takže ano, máte recht, využitelný moment klesne úměrně kvadrátu napětí.

Můj tip. Krouticí moment se sníží při snížení napětí z 500 V na 400 V přibližně o 36 %.

Asynchronní motor je konstruován na svoje optimum účinnosti při jmenovitém napětí.
Kotoučová bruska při úběru materiálu je spotřebič s prakticky konstantním zatěžovacím momentem.

Takže když se opřeme o reálné měření 4kW motoru s konstantním zatěžovacím momentem rovným jmenovitému a s podpětím 20%,         pak výsledek bude překvapivě jiný. Motor dá i při 20% podpětí správný moment, proud dost vzroste, výkon a otáčky klesnou a strmě se zhorší účinnost - motor dost topí.
Viz přiložené měření 4kW motoru měřeného v MEZ Mohelnice.

A protože 400V je také podpětí -20% z 500V, tak se přiložený graf dá přibližně použít i na náš případ.
Moment tedy bude stejný.




Nevím co navrhoval onen projekt, ale změna napětí  převinutím motorů a transformátorů řídících obvodů nemá vliv na strojní bezpečnost, takže bych viděl analýzu rizik jako marginální problém který si prakticky nevynutí žádné velké papírování a schvalování.
To spíš zprovoz při 20% podpětí natolik zdvihne proud motorem a jeho oteplení, že tam již ono riziko tak malé není a bude záležet jak je udělaná ochrana motoru proti nadproudu a přehřátí.

Pan projektant má v projektu motory s napětím 3 x 400 V.  Stávající motory prostě nebral v potaz. Ono je v tom projektu těch nedostatků vícero. :(

Jak píše pan Kurka.
Motory a ovládací trafo nechat převinout na 400V.

Tak 50 let staré motory nechat převinout? :(

Kam se hrabou nové optimalizované motory, které při jmenovitém proudu hřejí tak, že na nich skoro neudržíte ruku na 50 let staré bytelné motory.

Jo, to máš teda pravdu. Stará poctivá kovářská práce. O0
Poslední slovo má zákazník. Je to na něm. o:-)

Jistě, bude asi nejlevnější a nejspolehlivěj ší řešení.
1. žádné mechanické úpravy stroje
2. motory budou mít nové vinutí nejspíš i ve vyšší třídě tepelné odolnosti izolace.
3. Když už se na to sahá, tak i výměna ložisek.

Nic proti novým motorům ale ona deklarovaná vyšší účinnost funguje jen při optimálních provozních podmínkách, pokud nejsou splněny může nastat problém s teplotou. Ona ta účinnost nových strojů bude lepší než u starých to ano ale nevhodnou charakteristik ou zátěže je možné se dostat na hranici únosného tepelného namáhání. S nižší hmotností a menšími rozměry moderních motorů se také pojí nižší tepelná kapacita a menší chladící plocha.