Betrifft welche Produkte?
Alle 9400 HighLine in Verbindung mit Synchronmaschinen ab Firmwarestand 2.0
Funktionsbeschreibung
Es ist nun möglich, Synchronmotoren im Feldschwächbereich zu betreiben.
Bei Auswahl eines Motors aus der Motortabelle wird in C00596 eine maximale Motordrehzahl eingetragen. Sie schützt den Motor und den Antriebsregler vor unzulässig hohen Drehzahlen.
Schutz des Antriebsreglers:
Bei Impulssperre einer Synchronmaschine induziert diese eine Spannung. Diese Spannung ist proportional zur Drehzahl. Im Feldschwächbereich kann diese Spannung den Antriebsregler beschädigen, wenn ein zulässige max. Drehzahl bzw. Spannung überschritten wird.
C00596 =< einer Drehzahl, die eine Spannung von 800 V generiert.
Schutz des Motors:
C00596 =< mechanische Maximaldrehzahl.
Die Berechnung der Maximaldrehzahl (bez. der Spannung) ist im Folgenden aufgezeigt:
kELL = Spannungskonstante Leiter – Leiter [V/XXXrpm]
Die Angabe der Spannungsangabe ist den Herstellerangaben eines Motors zu entnehmen. Typischerweise erfolgt die Angabe in V/1000 rpm. Je nach Motor können jedoch auch andere Bezugsdrehzahlen verwendet sein, so dass die Bezugsdrehzahl in den unten stehenden Formeln ausdrücklich berücksichtigt ist.
Wenn nur kELLheiß angegeben ist, gilt folgende Faustformel: kELLkalt ~ kELLheiß * 1,15
nmax = 800 V * Bezugsdrehzahl_kELL / (1,41 * kELLkalt) oder nmax = 800 V * Bezugsdrehzahl_kELL / (1,41 * kELLheiß * 1,15)
Beispielberechnung für MCS12L20:
nmax = 800 V * 1000 rpm / (1,41 * 149,2 * 1,15) = 3296 rpm
Beispiele von MCS Motoren:
nN [rpm] nmax mech. [rpm] C00596 [rpm] Begrenzung
MCS09F38 3750 7000 6230 durch Spannung
MCS12L20 1950 6000 3330 durch Spannung
MCS14H32 3225 6000 6000 mechanisch
MCS19P30 3000 4000 4000 mechanisch
Informationen darüber, welche Drehzahlen und Drehmomente erreicht werden, können im Internet über www.Lenze.com abgerufen werden.
Des Weiteren ist zu berücksichtigen, dass die Stromaufnahme im Feldschwächbereich stärker ansteigt als im Grundstellbereich, so dass sich auch die Motortemperatur im Feldschwächbetrieb stärker erhöht.
Die Dokumentation der Funktion findet sich in SW_9400_Parametrierung_HighLine_v2.0.
Kapitel: Motorschnittstelle\Servoregelung\Erweiterte Inbetriebnahme\Feldschwächung für Synchronmaschinen.
Anwendungen
Die Funktion ist dann geeignet, wenn bei hoher Drehzahl ein geringeres Drehmoment als bei niedriger Drehzahl benötigt wird.
Es ist zu berücksichtigen, dass mit SM im Vergleich mit ASM oft nur ein geringerer Feldschwächfaktor möglich ist.
Für hochdynamische Anwendungen, die den Feldschwächbereich nutzen sollen, (Taktzeit < 40ms innerhalb der Feldschwächung) ist die Funktion nicht geeignet.
