Ausgangssignal Frequenzumrichter?

Technik Elektronik & Elektrotechnik
#1

Hallo,
ich habe gleich ein paar mehr Fragen:

Wie sieht das Ausgangssignal an einem Frequenzumrichter prinzipiell aus? Kommt da ein Sinus raus oder ein „PWM-Sinus“ also sozusagen ein PWM-Signal, welches das Puls/PausenVerhältnis ständig von 0% bis 100% erhöht und dann wieder auf 0% senkt? Und das natürlich mal 3 und 120° verschoben.

Welche Spannung ist im Gleichstromkreis? Also in einem 400V Netz:
230V x Wurzel2 = 325V im Gleichstromkreis? oder das doppelte, weil sich das über je 2 „Schalter“ aufteilt -> weil bei Wechselspannung ja auch +/- 325V oder?

Funktionieren die so genannten „Brushlessmotoren“ im Modellbaubereich genaus so wie die „normalen“ Drehstrommotoren? Und sind die Brushlessregler in der Funktion wie Frequenzumrichter?

Vielen Dank schon mal,
Tobias

#2

Moin,

ich habe gleich ein paar mehr Fragen:

Wie sieht das Ausgangssignal an einem Frequenzumrichter prinzipiell aus?
Kommt da ein Sinus raus?

Sinuskommutierte Pulsweitenmodulation

(PWM, Space Vector PWM oder SVPWM für Synchron- und Asynchronmaschinen)

Blockkommutierte PWM (für Synchronmaschinen)

Das heißt: Spannung hat PWM-Verlauf und der Strom ist annähernd Sinus.

Frequenzumrichter

Frequenzumrichter wandeln das Wechsel- oder Drehstromnetz mit konstanter Spannung und Frequenz in ein neues, dreiphasiges Netz um, mit variabler Spannung und variabler Frequenz.
Diese Spannungs-/Frequenzsteuerung ermöglicht die stufenlose Drehzahlregelung von Drehstrommotoren. Der Antrieb kann mit Nennmoment auch bei kleinen Drehzahlen betrieben werden.

Vektor-Frequenzumrichter

Während beim Frequenzumrichter der Drehstrommotor durch ein kennliniengeregeltes U/f Verhältnis (Spannung/Frequenz) gesteuert wird, erfolgt dies beim Vektor-Frequenzumrichter durch eine sensorlose, flussorientierte Regelung des Magnetfeldes im Motor. Regelgröße ist hierbei der Motorstrom. Dadurch wird das Drehmoment optimal für anspruchsvolle Anwendungen (Misch- und Rührwerke, Extruder, Transport- und Fördereinrichtungen) geregelt.
[Zitat aus Moeller Schaltungsbuch]

Aufbau und Wirkungsweise von Frequenzumrichtern
http://www.schaltungsbuch.de/drives014.html#wp1691296

http://de.wikipedia.org/wiki/Frequenzumrichter
http://www.emot.de/wissen/motor/kap5.htm#5.4.8.1

Grundlagen Frequenzumrichter (PDF)
http://www.sew-eurodrive.de/s_training/upload/teachw…
…

Welche Spannung ist im Gleichstromkreis?
Also in einem 400V Netz:
230V x Wurzel2 = 325V im Gleichstromkreis?

400V x √2 = ~566V (560V Zwischenkreisspannung)
…

Funktionieren die so genannten „Brushlessmotoren“ im
Modellbaubereich genaus so wie die „normalen“ Drehstrommotoren?

Ähnlich.
http://www.zottl.de/gleichstrommotoren.htm

Und sind die Brushlessregler in der Funktion wie Frequenzumrichter?

Hier sind Seiten dazu:
http://www.torqeedo.com/de/hn/hintergrundwissen/moto…
http://www.torcman.de/peterslrk/index.html
http://www.iem.ing.tu-bs.de/paper/1999/camo_99.htm

mfg
W.

#3

Hallo,
vielen Dank für die ausführliche Antwort mit den vielen Links!

Aber wie ist das mit den Brushlessmotoren gemeint? Hab ich da etwas im Gleichstrommotorartikel überlesen? Ich habe keinen Motor mit 3 Anschlüssen gefunden - deshalb dachte ich auch, das es ein Drehstrommotor ist :wink:

Tobias

#4

Hallo,

vielen Dank für die ausführliche Antwort mit den vielen Links!
Aber wie ist das mit den Brushlessmotoren gemeint? Hab ich da
etwas im Gleichstrommotorartikel überlesen? Ich habe keinen
Motor mit 3 Anschlüssen gefunden - deshalb dachte ich auch,
das es ein Drehstrommotor ist :wink:

Nein, sogenannte Brushlessmotoren (oder auch elektronisch
kommutierte Motoren) sind keine Drehstromotoren im üblichen
Sinne.

Die elektronische Kommutierung erfolgt auf Grund von Messung
der Position des Rotors (üblicherweise Permanentmagnete) mit
Hallgebern. Die Feldwicklungen (üblicherweise dann Stator)
werden dann im richtigen Moment mittels elektronischer Schalter
(Transistoren) eingeschaltet.
Z.B. in PC-Lüftern ist sowas üblich, wobei da der Rotor
meist als Außenläufer konzipiert ist.
Hier steht es nochmal beschrieben:
http://www.zeitlauf.de/technik/motoren/ec_motor.html

Gruß Uwi

#5

Aha - aber das schmeißt ja mein ganzes Weltbild durcheinander :smile:

Ich dachte in z.B. Lüftern sind Schrittmotore eingebaut, wie auch in CD-Rom-Laufwerken.
Das Bild in dem Link Zeigt einen Motor mit 8 Anschlüssen: 4xMasse und 4x über Ansteuerung. Ich hab schon gehöert das es auch Brushlessmotore mit Hallsensoren gibt (Optimierung bei langsamer Drehzahl) Mein Motor aber hat zwar keine Hallsensoren aber er hat auch nur 3 Anschlüsse. Oder war das Bild nur Beispielhaft?

Tobias

#6

Hallo,

Aha - aber das schmeißt ja mein ganzes Weltbild durcheinander

-)

Ich dachte in z.B. Lüftern sind Schrittmotore eingebaut, wie
auch in CD-Rom-Laufwerken.

Nö, wozu denn das ??? Schrittmotoren sind dafür völlig ungeeignet
und viel zu teuer und zu kompliziert.

Das Bild in dem Link Zeigt einen Motor mit 8 Anschlüssen:
4xMasse und 4x über Ansteuerung.

Nach außen gehen da aber nur 2 Leitungen ( + und - ).

Ich hab schon gehöert das es
auch Brushlessmotore mit Hallsensoren gibt (Optimierung bei
langsamer Drehzahl)

Quatsch, die elektronische kommutierung macht man, damit die
Lebensdauer deutlich größer wird. Mit mechanischer Kommutierung
ist spätestens nach paar tausend Stunden Sense, nämlich wenn die
Kohlen abgenutzt sind.

Mein Motor aber hat zwar keine
Hallsensoren aber er hat auch nur 3 Anschlüsse. Oder war das
Bild nur Beispielhaft?

Keiner weiß, was du da hast und Brushlessmotoren haben rein
gar nix mit Frequenzumrichtern zu tun ?

3 Anschlüsse sagt über den Typ des Motors soviel aus wie
4 Räder über den Typ eines PKW.

Gruß Uwi