Bewegung der Motorwelle während der Magnetisierungsphase einer Asynchronmaschine

Frage:
Bei Betrieb ohne Rückführung in Betriebsart 'vector control' (C0006 = 1) ist bei Reglerfreigabe kurzzeitig eine geringfügige Bewegung an der Motorwelle (< 5 °) zu beobachten, obwohl kein Drehzahlsollwert (z. B. QSP = aktiv) vorliegt.
Wie ist dies begründet und welche Möglichkeiten bestehen, dieses Verhalten unterbinden zu können?

Antwort:
Der Erregerstrom zum erstmaligen Magnetisieren der Asynchronmaschine fliesst immer über das gleiche Schalterpaar des Wechselrichters (Phase V und W), wenn kein Rückführsystem vorhanden ist (C0025 = 1). Damit wird der Motor definiert immer mit den gleichen Referenzzeiger der PWM erregt, worauf die Vektoregelung das umlaufende Drehfeld einstellt.

Durch Restmagnetismus kann in Verbindung mit diesen Erregerstrom ein Drehmoment aufgebaut werden, dass zu einer kurzzeitigen Bewegung der Motorwelle führen kann.

Abhängigkeit:
  • für die Höhe des Restmagnetismus beeinflusst die Zeit zwischen Reglersperre und erneuter Reglerfreigabe, sowie maschinenabhängige Konstanten (Motortyp),
  • für das resultierende Drehmoment die Höhe des Erregerstromes und
  • für den Winkel der Drehbewegung die Differenz der Raumzeiger vom letzten Motorstrom und den Magnetisierungsstrom sowie der Massenträgheit des gesamten Antriebes das Verhalten des Antriebes während der Magnetisierungsphase.

Mögliche Abhilfemaßnahmen:
  • U/f-Kennliniensteuerung
  • mechanische Bremse einsetzen
  • Rückführsystem einsetzen

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