Warum zieht ein Dreiphasen-Induktionsmotor mit VFD Strom mit Spitzen bei niedriger Frequenz?

Ich habe einen Frequenzumrichter (VFD) für einen dreiphasigen Induktionsmotor mit V/F-Konstantsteuerung gebaut. Während ich einen 15-PS-Dreiphasen-Induktionsmotor ohne Last mit meinem VFD testete, zieht der Motor Strom mit einer Spitze bei niedriger Frequenz. Niederfrequenz bedeutet (10 bis 20 HZ), und der Stromwert liegt bei etwa 1A bis 3A. Dies passiert nur, wenn ich den Motor von 0 Hz auf 20 Hz starte. Wenn der Motor über 20 Hz erreicht, wird der Stromwert niedrig (1A) und glatt.
Meine Frage an Sie ist, was der Faktor sein wird, der den Strom mit Variation bei niedriger Geschwindigkeit oder bei niedriger Frequenz zieht. ? was muss ich beachten? Gibt es eine Wicklungsanordnung des Drehstrom-Induktionsmotors für das Anlaufdrehmoment, die auch bei niedriger Frequenz mehr Strom zieht?
oder sollte ich den Motor nicht unter 20 Hz laufen lassen?

Verwenden Sie PWM, um V / Hz konstant zu halten? Möglicherweise haben Sie Schwierigkeiten mit der PWM-Programmierung. Wie viele Impulse pro Zyklus verwenden Sie? Ist die Polbreite so programmiert, dass der harmonische Inhalt minimiert wird?
Lieber Charles, ich verwende SPWM für die V/Hz-Konstante. Schaltfrequenz ist 4KHZ.

Antworten (3)

Sie müssen verstehen, dass ein Induktionsmotor im Grunde ein Transformator mit einer ungeraden rotierenden Sekundärwicklung ist. Es hat alle Eigenschaften des Transformators.

Was Sie hier schlägt, ist die magnetische Sättigung. Die Spannung, die Sie an eine gegebene Primärwicklung des Transformators anlegen können, hängt linear von der Frequenz ab (innerhalb der Grenzen des verwendeten Magnetmaterials). Bei Ihrem Motor/Transformator müssen Sie, sobald Sie unter 20 Hz gehen, die Primärspannung reduzieren, um eine Sättigung des Kerns zu vermeiden.

Die Sättigung tut genau dies, während einer Hälfte des Wechselstromzyklus kann das magnetische Material nicht mehr Spannungszeit "fressen" und so steigt der Strom an, da er nicht da war. Deshalb siehst du diese Stacheln. Je niedriger Ihre Frequenz abfällt, desto länger ist die Zeit pro Wechselstromzyklus, in der das magnetische Material gesättigt ist.

Ich vermute, dass sich die PWM nicht so verhält, wie sie sollte, oder dass sie eine verstärkte V/Hz unter 20 Hz liefert. Wenn Sie eine konstante V/Hz liefern, die bei null Hz auf nahe null V programmiert ist, sollte der Motor ohne eine Last von 1 oder 2 Hz und darüber gut laufen. Es sollte auch gut mit einer Lüfter- oder Zentrifugalpumpenlast funktionieren. Um genug Drehmoment zu erhalten, um eine konstante Drehmomentlast zu starten, müssen Sie V/Hz etwas unter 10 Hz oder so erhöhen. Sie müssen durch Versuch und Irrtum herausfinden, wie viel der Motor verträgt, ohne zu viel Strom zu ziehen.

Unter der Annahme, dass Sie einen handelsüblichen VFD verwenden, bieten die meisten von ihnen eine "Drehmomentverstärkungs"-Funktion bei niedrigen Drehzahlen, wenn Sie die V/F-Steuerung verwenden, aus den Gründen, die von den vorherigen Antwortenden angegeben wurden. Die meisten Hersteller liefern ihre Laufwerke mit dieser optionalen Funktion, die Sie programmieren müssen, um sie einzuschalten, einige werden mit eingeschalteter Standardeinstellung geliefert und Sie müssen sie bei der Programmierung ausschalten. Es könnte auch sein, dass jemand anderes es eingeschaltet hat, bevor Sie es eingeschaltet haben. Sehen Sie sich Ihre Programmierparameter an.

Danke, @J.Raefield für deine Antwort. Ich verwende kein handelsübliches VFD. Ich habe aus Ihrer Antwort verstanden, dass ich die Spannung für Niederfrequenz erhöhen muss.