logo elektroda
logo elektroda
X
logo elektroda
REKLAMA
REKLAMA
Adblock/uBlockOrigin/AdGuard mogą powodować znikanie niektórych postów z powodu nowej reguły.

Pobór prądu przez falownik a pobór przy bezpośrednim podłączeniu do sieci

Pixelx 20 Lut 2023 19:43 1041 15
REKLAMA
  • #1 20449344
    Pixelx
    Poziom 9  
    Witam.

    Uruchomiłem sobie silnik 7,5kW w trójkąt rozruch bezpośredni prąd znamionowy 11A. Na falowniku 50Hz 3X400V prąd 7A sterowanie które wybrałem U/f pytanie czemu prąd jest mniejszy na falowniku. Pomiar dokonywałem multimetrem true RMS plus odczyt na wyświetlaczu z falownika. Częstotliwość nośna na falowniku 8kHz. Miernik pokazywał taki sam prąd jak na falowniku.

    Falownik 15kW VFD150CP43B-21.

    Zrobiłem test zmieniłem nośną na 2kHz i jest taki sam prąd jedynie dźwięk był inny, ale to nic nadzwyczajnego. Prąd ten sam. Więc o co tu chodzi?

    Pobór prądu przez falownik a pobór przy bezpośrednim podłączeniu do sieci
  • REKLAMA
  • #2 20449592
    Wojciech.
    Poziom 36  
    @Pixelx
    Pixelx napisał:
    Uruchomiłem sobie silnik 7,5kW w trójkąt rozruch bezpośredni prąd znamionowy 11A.

    Ale prąd znamionowy na tabliczce czy prąd zmierzony miernikiem cęgowym?
  • #3 20449618
    Pixelx
    Poziom 9  
    Prąd zmierzony miernikiem cęgowym true RMS
  • REKLAMA
  • #4 20450317
    krzychol66
    Poziom 25  
    Czekaj... czy dobrze rozumiem?
    Uruchomiłeś silnik przyłączając na sztywno do sieci 3x400VAC, po rozruchu (nie w trakcie) zmierzyłeś mu prąd i wyszło 11A?
    Po czym przyłączyłeś go przez falownik U/f z ustawionym 400V dla 50Hz, bez włączonej żadnej funkcji energooszczędności, ograniczania prądu wzbudzenia itd (czyste U/f) i wyszło 7A?
    Mierzyłeś prąd w tym samym miejscu? Czy raz na uzwojeniu (międzyfazowy) a raz na doprowadzeniu (fazowy)?
    To samo obciążenie silnika? Czy się zmieniło?
    Co ma silnik na tabliczce?
  • #5 20450355
    Pixelx
    Poziom 9  
    Silnik po rozruchu pobór prądu 11A 3x400VAC pomiar miernikiem True RMS.
    Czy falownik ma tryby energooszczędności to nie wiem. Chwilę go używam dokumentację umieściłem powyżej. Jeżeli takie coś posiada to możecie pomoc poszukać w instrukcji?

    Z mojej strony u/f tak jak na zdjęciach pokazałem wyżej. I pomiar miernikiem na tej samej fazie jak przy bezpośrednim połączeniu z sieci pokazał 7A tak jak na zdjęciach wyżej. Nośna nie miała wpływu na prąd.
    Prąd mierzony był przy wyprowadzeniach silnika zarówno z sieci jak i przy falowniku. Silnik na sztywno podłączony w trojkat na tabliczce zaciskowej.
    Falownik na wyświetlaczu pokazał taki sam prąd jak miernik.
    Pomiarów z falownikiem i bez dokonywalem bez obciążenia bieg jałowy.

    Zdjęcia tabliczki nie posiadam ale obstawiam że znamionowo pod obciążeniem to z 15A będzie miał.
  • REKLAMA
  • #6 20450392
    krzychol66
    Poziom 25  
    Upewnij się, że:
    1. silnik w obu przypadkach jest połączony w trójkąt.
    2. że mierzysz prąd w obu przypadkach na tej samej żyle.
    Zmierz napięcie na zaciskach silnika (międzyfazowe) przy zasilaniu z falownika. Czy na pewno jest 400V, a nie np. 230.
    Różnica wartości zmierzonych jest dziwnie blisko skojarzona z pierwiastkiem z 3...
  • REKLAMA
  • #7 20450978
    Pixelx
    Poziom 9  
    Tak silnik na 100% w trójkąt
    Pobór prądu przez falownik a pobór przy bezpośrednim podłączeniu do sieci

    Napięcia sprawdzałem też wcześniej, ale nie napisałem i między każdą fazą jest 400V przy 50Hz.
    Nie rozumiem tego.

    Jak to jest, że przy sterowaniu wektorowym prąd jest większy a przy skalarnym mniejszy? Żeby wymusić też większy prąd w przypadku sterowania wektorowego trzeba regulować napięcie a one zmniejsza się także z częstotliwością, więc jak to możliwe, że przy małych obrotach prąd rośnie aby utrzymać stały moment na wale?
  • #8 20450995
    Wojciech.
    Poziom 36  
    @Pixelx
    Odpowiadając na twoje pierwsze pytanie to w sterowaniu skalarnym u/f prąd powinien być porównywalny z prądem jaki silnik bierze przy zasilaniu bezpośrednim. Ciężko powiedzieć z czego to wynika.
    Bo jeśli zastanawiałbyś się dlaczego na wejściu falownika i na wyjściu są różne prądy to już inny temat.

    Przy sterowaniu wektorowym nie utrzymuje się charkterystyki U/f. Tam sterowanie jest trochę inne i bardziej skomplikowane. Chodzi o to, by mieć pełny moment w całym zakresie obrotów. Moment jest maksymalny gdy wektor prądu stojana jest prostopadły do wektora strumienia w wirniku. Reszta to cała matematyka w przemienniku m.in transformacja Clarka-Parka, obserwatory stanu, skomplikowany układ regulacji, który decyduje o składowych prądu.
  • #9 20451181
    Pixelx
    Poziom 9  
    Popatrzę jeszcze w opcje tego falownika, może coś ma tam źle ustawione, ale tak to wszystko reguluje bardzo dobrze.

    Cytat:
    Moment jest maksymalny gdy wektor prądu stojana jest prostopadły do wektora strumienia w wirniku. Reszta to cała matematyka w przemienniku m.in transformacja Clarka-Parka, obserwatory stanu, skomplikowany układ regulacji, który decyduje o składowych prądu.


    Rozumiem czytałem trochę o tych transformacjach. A co w przypadku gdy jest otwarta pętla sprzężenia zwrotnego? Nie ma informacji o położeniu wirnika względem stojana. Skąd falownik to wie?

    Testowałem jeszcze inny falownik taki 0,75kW i zrobiłem sterowanie wektorowe zmniejszając częstotliwość spadało też napięcie i to mnie zdziwiło. Falownik firmy yaskrawa V1000.
    Przy takiej częstotliwości w U/f to wirnik zatrzymam ręką a w wektorowym nie da się a napięcie też poszło w dół. I jak się utrzymuje taki prąd bez odpowiedniego napięcia?
    W u/f prąd jest zdecydowanie mniejszy z 0,6A a w wektorowym przy tej samej częstotliwości 1A albo czasem z 1,1A

    Sterowanie wektorowe poniżej i wartości z falownika
    Pobór prądu przez falownik a pobór przy bezpośrednim podłączeniu do sieci
  • #10 20451279
    Wojciech.
    Poziom 36  
    Pixelx napisał:
    Rozumiem czytałem trochę o tych transformacjach. A co w przypadku gdy jest otwarta pętla sprzężenia zwrotnego? Nie ma informacji o położeniu wirnika względem stojana. Skąd falownik to wie?


    Jeśli nie ma dostępu do pomiaru przez enkoder, resolwer itd. no to stosuje się właśnie to sterowanie w otwartej pętli ( sensorless vector control). Położenie wału estymuje się za pomocą obserwatora stanu na podstawie pomiaru napięć i prądów. Oczywiście dokładność sterowania jest mniejsza ale i tak wystarczająca dla większości aplikacji.

    Dodano po 9 [minuty]:

    Pixelx napisał:
    Przy takiej częstotliwości w U/f to wirnik zatrzymam ręką a w wektorowym nie da się a napięcie też poszło w dół. I jak się utrzymuje taki prąd bez odpowiedniego napięcia?


    Nie sugerowałbym się odczytem tych wartości z falownika podczas sterowania wektorowego. Bardziej zaawasowane falowniki maja możliwość podejrzenia składowych I_q, I_d prądu stojana.
  • #11 20451394
    Pixelx
    Poziom 9  
    Cytat:
    Nie sugerowałbym się odczytem tych wartości z falownika podczas sterowania wektorowego. Bardziej zaawasowane falowniki maja możliwość podejrzenia składowych I_q, I_d prądu stojana.


    Zmierzyłem miernikiem i pomiędzy wyprowadzeniami U i V napięcie się zmienia w otwartej pętli. No tutaj nie mam możliwości podejrzenia I_q, I_d. Dlatego mnie to zastanawia jak to możliwe, że napięcie idzie w dół a prąd rośnie
  • #12 20451493
    kac2
    Poziom 15  
    Silnik bez obciążenia pobiera dużą moc bierną indukcyjną, cos~0,5, składowa indukcyjna prądu może być większa od czynnej. Przy zasilaniu przez falownik mamy cos~1.
  • #13 20451518
    Pixelx
    Poziom 9  
    Cytat:
    Silnik bez obciążenia pobiera dużą moc bierną indukcyjną, cos~0,5, składowa indukcyjna prądu może być większa od czynnej. Przy zasilaniu przez falownik mamy cos~1.

    Jaki to ma związek z powyższymi problemami?

    Ale na wejściu zasilania falownika ten cos fi = 1 (prawie)
    Pobór prądu przez falownik a pobór przy bezpośrednim podłączeniu do sieci

    Na wyjściu jest przesunięcie fazowe względem prądu i napięcia na fazie?


    Cytat:
    Bardziej zaawasowane falowniki maja możliwość podejrzenia składowych I_q, I_d prądu stojana.


    Id czyli prąd stojana będzie odpowiadał wartości strumienia magnesującego? A prąd Iq jak należy interpretować? Zapewne jakoś z wirnikiem?
  • #14 20451883
    Wojciech.
    Poziom 36  
    kac2 napisał:
    Silnik bez obciążenia pobiera dużą moc bierną indukcyjną, cos~0,5, składowa indukcyjna prądu może być większa od czynnej. Przy zasilaniu przez falownik mamy cos~1.

    Cos f w przybliżeniu równy 1, wystąpi ale na wejściu falownika.
  • #15 20452924
    Pixelx
    Poziom 9  
    Id czyli prąd stojana będzie odpowiadał wartości strumienia magnesującego? A prąd Iq jak należy interpretować?
    A jak to jest z tymi prądami Id i Iq? Co który oznacza?

    Sprawdziłem cosfi silnika na biegu jałowym + falownik i nie jest bliski 1 też mnie to nie dziwi, gdyż nie ma tam APFC a zwykły mostek + kondensatory. Cos fi bliski 1 mają falowniki z przekształtnikami matrycowymi z tego co kojarzę.

    Pobór prądu przez falownik a pobór przy bezpośrednim podłączeniu do sieci
  • #16 20453031
    Wojciech.
    Poziom 36  
    Pixelx napisał:
    Id czyli prąd stojana będzie odpowiadał wartości strumienia magnesującego? A prąd Iq jak należy interpretować?
    A jak to jest z tymi prądami Id i Iq? Co który oznacza?


    Poczytaj o metodzie Field Oriented Control, wszystko jest opisane w internecie.
    W skrócie.
    Prąd Iq odpowiada za wytworzenie momentu, a prąd Id za magnesowanie wirnika. Jeśli kąt pomiędzy wektorami jest 90 stopni to moment jest maksymalny.

    Dodano po 1 [minuty]:

    Pixelx napisał:
    Sprawdziłem cosfi silnika na biegu jałowym + falownik i nie jest bliski 1 też mnie to nie dziwi, gdyż nie ma tam APFC a zwykły mostek + kondensatory. Cos fi bliski 1 mają falowniki z przekształtnikami matrycowymi z tego co kojarzę.

    https://www.pumpsandsystems.com/reducing-power-factor-charges-medium-voltage-vfds

Podsumowanie tematu

Dyskusja dotyczy różnicy w poborze prądu przez silnik 7,5 kW zasilany bezpośrednio z sieci 3x400V (11A) w porównaniu do zasilania przez falownik VFD150CP43B-21 w trybie U/f (7A). Użytkownik zauważa, że pomiar prądu przy zasilaniu z falownika był niższy, mimo że napięcie na wyjściu falownika wynosiło 400V. Uczestnicy dyskusji sugerują, aby upewnić się, że silnik jest prawidłowo podłączony w trójkąt oraz że pomiar prądu był dokonywany na tej samej żyły. Wskazano również na różnice w charakterystyce prądów w trybie skalarnym i wektorowym, gdzie prąd Iq odpowiada za moment, a Id za magnesowanie wirnika. Użytkownik zadaje pytania dotyczące otwartej pętli sprzężenia zwrotnego oraz wpływu na pomiar prądu i napięcia.
Podsumowanie wygenerowane przez model językowy.
REKLAMA