Problema Inverter per motore monofase

[XTripleX]

Buonasera a tutti...

 

Ho trovato e acquistato un inverter per motori monofase su un noto sito online ( per chi è interessato gli mando il link del sito in privato)

per montarlo sul mio trapano a colonna.

sono riuscito a programmarlo in modo tale da sfruttare i pulsanti start-stop presenti sul trapano, e a variare la frequenza tramite il potenziometro in dotazione.

fin qui tutto bene...installazione e programmazione sono andati bene, ma adesso si presenta il problema...

praticamente agendo sul potenziometro il motore varia la velocità ma su mandrino ha pochissima coppia quasi niente, nel senso che a qualsiasi frequenza è possibile fermarlo stringendolo con la mano....mi sono visto e rivisto tutti parametri ma non ho trovato niente per quanto riguarda la regolazione della coppia, soltanto sovracoppia o stallo.

per fare un controllo ho misurato la corrente di assorbimento del motore tramite la pinza amperometrica...l'assorbimento del motore è buono e quando tendo a stringere il madrino l'assorbimento sale fino ad arrivare a 3,5 A.

Il motore è da 0,46KW , l'inverter da 0,75KW.

Ringrazio tutti anticipatamente per la vostra attenzione.

[Blackice]

Ciao,prima di acquistare l'inverter ti sei informato se questo è adatto per una applicazione tipo la tua?Io sapevo che questi apparecchi sono adatti per applicazioni a bassa coppia tipo pompe o ventilatori mentre per un trapano occorre almeno un sensorless per garantire coppia a bassi giri.

[XTripleX]

Buonasera e grazie per la tua risposta...

 

In effetti no non mi sono accertato di questo particolare.....però mi è davvero strano che si possa fermare il mandrino con una mano e senza neanche fare tanta forza....forse un ventilatore non ha bisogno di elevata coppia, ma almeno una pompa penso che ne abbia bisogno almeno discreta  visto che deve avere la forza di tirare su un liquido e spingerla a pressione....penso io ma mi posso benissimo sbagliare....

Comunque vorrei allegare il file in pdf per la programmazione magari salto o sbaglio a impostare qualche parametro....

[Livio Orsini]

Pompe e ventilatori hanno richiedono coppia zero a velocità zero; la richiesta di coppia cresce col quadrato della velocità, quindi alle basse velocità la coppia ricbiesta è molto debole.

La misura di corrente tramite pinza amperometrica può dare in dicazioni fasulle se non è del True RMS, perchè l'usicta dell'inverter non è sinusoidale.

Gli inverter si dimensionano in corrente; ovvero l'inverter deve garantire una corrente continuativa uguale o maggiore di quella di targa del motore.

Se hai tarato correttamente la retta V/f (ammesso che questo tipo di inverter ne consenta l'impostazione) dovrest avere la coppia nominale almento da 30 Hz in su.

 

Il sospetto che questi inverters siano adatti a pilotare solo pompe è più che fondato, visto che se è la marca che penso lo vende proprio per queste applicazioni.

Prova a dare un riferimento di marca e modello e specifiche dell'inverter.

[XTripleX]

Buongiorno e grazie per le vostre risposte....se il regolamento lo consente posso postare il link di acquisto della inverter......purtroppo non è di marca nota è un cinese però posso dire che costruttivamente è fatto bene....E rispondendo alla seconda domanda si può tarare la retta V/f....E sicuramente non avrò impostato i valori giusti......comunque dopo altre prove la frequenza minima per far girare il mandrino è sui 35 hz e la massima è sui 107 hz....dopodiché il motore tende ad andare in stallo e gira sempre meno fino a arrivare quasi a fermarsi sui 150hz....comunque mi viene sempre in mente che centri qualcosa il condensatore.....magari collegando un altro in parallelo le cose cambierebbero....vi allego le foto della inverter 

[XTripleX]

Buongiorno e grazie per le vostre risposte....se il regolamento lo consente posso postare il link di acquisto della inverter......purtroppo non è di marca nota è un cinese però posso dire che costruttivamente è fatto bene....E rispondendo alla seconda domanda si può tarare la retta V/f....E sicuramente non avrò impostato i valori giusti......comunque dopo altre prove la frequenza minima per far girare il mandrino è sui 35 hz e la massima è sui 107 hz....dopodiché il motore tende ad andare in stallo e gira sempre meno fino a arrivare quasi a fermarsi sui 150hz....comunque mi viene sempre in mente che centri qualcosa il condensatore.....magari collegando un altro in parallelo le cose cambierebbero....vi allego le foto della inverter 

[Livio Orsini]

Se i 10 A sono veri.....Per conto mio sono la corrente di picco, altrimenti avrebberro scritto countinuos e non rated ( ==> assign a standard or value to (something) according to a particular scale )

Se fosse vero ti garantirebbe una potenza di oltre 1700W con cosenphi di 0.8!

 

Tara la funzione V/f con inizio, ad esempio, 5Hz 30V e fine 50Hz 220V; il valore importante è proprio il finale.

Poi considera che sopra i 50Hz vai a lavorare in regime di potenza costante, quindi la coppia cala in proporzione alla velocità.

Se vuoi far andare il motore in sovra velocità per assimilarlo ad un elettromandrino.......cambia motore con uno specifico per elettromandrino.

[XTripleX]

Buonasera Livio e grazie per le tue risposte....vi sto rispondendo dal telefono e mi sono ritrovato il manuale di programmazione.....ho fatto uno screenshot della parte della taratura V/f....magari se gli date uno sguardo e mi scrivete i valori da scrivere nell inverter mi fareste un grosso favore.... Gli inverter gli conosco ma purtroppo non ho mai avuto modo di programmarli comunque non lo devo utilizzare come un elettromandrino....mi servirebbe solo aumentare o diminuire la velocità del mandrino perché oltre a forare lo uso anche come piccola fresa dato che ho montato anche una tavola a croce.....inverter servirebbe solo per non stare a spostare tutte le volte la cinghia per modificare le velocità del mandrino...ringrazio comunque tutti gli interessati 

 

[Livio Orsini]

La tensione massima che può generare l'inverter è inore uguale alla tensione di alimentazione. In altri termini se alimenti l'inverter con 230V rms, potrai ricavarne al massimo 230V rms.

Quindi devi tarare la V/f con il limite superiore pari a 230V 50Hz

 

Questo inverter accetta solo 220V in ongresso, quindo decade anche l'opzione di alimentarlo tramite autotrasformatore elevatore.

 

Quote

.inverter servirebbe solo per non stare a spostare tutte le volte la cinghia per modificare le velocità del mandrino.

 

Non è l'inverter adatto, come ti è gia stato scritto ci vorrebbe almeno un inverter a regolazione vettoriale sensorless.

Cmunque se ben ottimizzato il motore dovrebbe erogare una coppia prossima all nominale almeno da 20Hz in poi.

Attenzione a lavorare sotto i 40Hz!

Se il motore è, come presumo, un autoventilato rischi di andare on sovratemperatura, dato che l'aria che estrae la ventola è proporzionale al quadrato della velocità

[XTripleX]

Buongiorno e ringrazio per le risposte....ieri sera devo altri tentativi e se non ricordo male la tensione massima che accetta è 255V.....comunque ho agito anche sul parametro 004 Max voltage frequency lo impostato a 30hz al minimo che accetta è qualcosa è migliorato...il mandrino si ferma sempre stringendolo in mano facendo un Po più forza,specialmente a frequenze più elevate....cercherò di programmarlo in modo che funzioni un po' meglio......avevo comunque letto che è possibile far andare un motore monofase sotto inverter ttrifase eliminando il condensatore .....avevo letto di un utente del forum che aveva fatto questa modifica al suo trapano a colonna.....il problema è che non ci faccio solo i fori quindi per breve tempo ma lo uso  anche come fresatrice....

[batta]

A mio avviso, con un motore monofase (con condensatore) c'è poco da fare.

La capacità del condensatore è calcolata per avere una buona coppia, creando uno sfasamento tra la corrente dell'avvolgimento "principale" e quella dell'avvolgimento col condensatore.

Variando la frequenza questo sfasamento cambia, e cambia profondamente la curva di coppia del motore.

Diverso sarebbe se tu potessi utilizzare un motore trifase ed un inverter con ingresso monofase ed uscita trifase.

In questo caso sì che potresti avere più o meno la coppia nominale già a partire da circa 10-15 Hz, anche con un semplice inverter V/F (non vettoriale).

Ed il fatto che l'uscita dell'inverter non sia sinusoidale (questo vale per tutti gli inverter, non solo per quelli economici), in un motore monofase con condensatore temo causi un notevole decadimento delle prestazioni anche lavorando alla frequenza nominale.

 

Da non trascurare poi che quando riduci la velocità del mandrino cambiando rapporto meccanico, se dimezzi la velocità raddoppi la coppia.
Nel caso della regolazione con inverter, nella migliore delle ipotesi potresti mantenere la stessa coppia.

[Livio Orsini]

Quote

.avevo comunque letto che è possibile far andare un motore monofase sotto inverter ttrifase eliminando il condensatore .

 

No, a mio parere non è nemmeno il caso di prevare.

Il motore monofase. con condensatore sempre inserito. in realtà è un bifase con sfasamento prossimo a 90°, mentre un inverter trifase genera le fasi sfasate a 120° gradi. Inoltre l'avvolgimento ausiliario dei motori monofasi è calcolato per avere in serie la cdt dovuta alla reattanza del condonsatore

 

Mirko Ceronti fa(ceva) lavorare il suo trapano cin un motore monofase alimentato da un inverter trifase di cui sfruttava una sola fase. A suo dire era riuscito a tarare il tutto in modo soddisfaciente.

 

Le considerazioni espresse da Batta sono corrette, ciò non toglie che almeno a partire da 40Hz dovresti avere comunque una coppia prossima al valore nominale.

Potrebbe anche essere che il condensatore non abbia retto alle sollecitazioni causate dall'elevato dv/dt delle commutazioni dell'inverter.

Dovresti verificare la disponibnibilità di coppia con il motore alimentato direttamente da rete.

[XTripleX]

Buonasera è vi ringrazio per interessamento.....direttamente dalla rete il motore ha una buona coppia tantevero che utilizzo un flycutter e disco da smerigliatura per fresare e spianare.... Comunque proverò a programmare bene inverter ....ritornando al discorso condensatore dove qualche sospetto mi era venuto, come potrei agire? Aumento di capacità mettendone un altro in parallelo oppure sostituirlo con un altro modello e capacità superiore?

 

[Livio Orsini]

basta provarlo con alimentazione da rete. Se il condensatore è in buono stato deve partire anche sotto sforzo. Ad esempio monti una grossa punta da trapano, premi la punta su un pezzo di ferro e verifichi con quale pressione il motore riesce a spuntare. E' un metodo molto empirico ma ti da un'idea abbastanza precisa, se hai un poco di esperienza, della bontà del condensatore..

 

Aumentando la capacità hai una maggior coppia di spunto, però il motore scalda.

 

Attenzione! lavorando con inverter il tuo motore potrebbe anche bruciarsi dopo qualche ora di funzionamento.

Ho dimenticato di dirlo perchè solitamente è un problema che si pone con vecchi motori trifasi. Però i motori monofsi non sono quasi mai pensati per lavorare sotto inverter, quindi il tipo di isolante può essere standard.

le commutazioni degli invertrs generano dv/dt elevatissimi, questo fenomeno tende a degradare l'isolante dell'avvolgimento e dopo qualche ora di lavoro cede e le spire comonciano ad andare in corto circuito.

Sui motori trifase, da circa una ventina d'anni almeno, normalemnte si usano isolanti adatti a questi dv/dt.

[XTripleX]

Buongiorno e grazie per i vostri interventi ....farò queste prove e cercherò di programmare la retta V/f.....Non appena avrò qualche novità vi farò sapere....E intanto ringrazio chi è intervenuto nelle risposte dandomi preziosi consigli e tutto il forum per l'opportunità data

 

[XTripleX]

buonasera e buona domenica a tutti.....

Oggi pomeriggio ho fatto le prove che mi avete proposto di fare ......in effetti qualcosa è cambiato...innanzitutto ho cambiato il condensatore da 14microF valore dell'originale a 30microF ed effettivamente la coppia è aumentata, nel senso che ho fatto piu fatica a fermare il mandrino...il tutto sempre sotto inverter....dai 35hz fino a una 60ina all'incirca la coppia rimane costante, dopodiche aumentando la frequenza la coppia tende a scendere fino a ad arrivare allo stallo dell'albero sugli 80-90hz

...con il condensatore originale la coppia è minore ma rimane costante fino ai 90 hz.....dopodiche ho allacciato il motore direttamente dalla rete e mi sono accorto con grande stupore che riuscivo a fermare il mandrino con la mano....cosa che non avevo mai constatato.....l'inverter quindi va bene fa il suo lavoro eroga la stessa coppia allo stesso modo del motore allacciato dalla rete....rimane quindi solo da giocare sulle velocità delle pulegge magari scegliere una combinazione che abbia buona coppia  e velocità e trovare un valore adatto del condensatore....

[XTripleX]

Buonasera a tutti....rispolverato il tipico perché avrei una domanda da porvi.....in una vecchia betoniera che mio padre deve buttare via ho trovato è smontato un motore monofase da 1.8kw e mi era venuto in mente di sostituirlo con quello originale del trapano a colonna....l inverter però che ho montato sotto è da 0.75kw e non ce la farebbe ad ad alimentare il motore...la domanda che vi chiedo è se è possibile "depotenziare" il motore tramite inverter facendolo arrivare a più o meno 0.75kw in modo tale da non affaticare troppo inverter.

Ringrazio anticipatamente gli interventi e buona serata.

 

 

[Livio Orsini]

L'inverter ha un suo limite di corrente.

Raggiunto e superato questo limite l'inverter va in allarme.

Non vedo la ragione di usare un motore che assorbe circa 3 volte la corrente erogabile dall'inverter. Anche ammettendo di poter configurare l'inverter in modo tale che non si fermi ma si limiti a limitare la corrente, cosa possibile su di un inverter a controllo vettoriale, ma non con uno a controllo sclare come il tuo, la coppia disponibile sarebbe sempre quella attuale.

 

Quote

dopodiche ho allacciato il motore direttamente dalla rete e mi sono accorto con grande stupore che riuscivo a fermare il mandrino con la mano....cosa che non avevo mai constatato...

 

Complimenti.....per la mano.

[roberto8303]

Quote

Complimenti.....per la mano.