220V Drehstrommotor mit 230V Netz betreiben.

[Derhobbist]

Heo, ich sitze grad an einer kleinen Bastelei, wo ich einen Frequenzumrichter einphasig ans Netz
und an einen Drehströmer dreiphasig anschließen will.

Der Drehströmer sagt, er will entweder im Stern 380V oder im Dreieck 230V haben. Der muss also
aus der Zeit vor der Harmonisierung sein und ich meine, an der Kältemaschine, der er
entstammt, steht was von 1965 oder so.

An seinem ursprünglichen Einsatzort war der mW. sogar mit einer Steinmetzschaltung verhäkelt.

Wir sind ja heutzutage im 230V/400V Netz unterwegs.

Der FU selber hat einen Weitbereichseingang zwischen 145 und 250 Volt und liefert selber
(laut Angabe) 220V raus.

Hieße ja, der FU würde die Spannung ohnehin anpassen.

Meine Grundsatzfrage wäre aber:

Würde es dem Motor, der ja jetzt keine hochfeine Elektronik enthält, was ausmachen, wenn er mehr bekäme?

 

[patois]

Würde es dem Motor, der ja jetzt keine hochfeine Elektronik enthält, was ausmachen, wenn er mehr bekäme?

Der Motor kann nicht mehr "bekommen", als ihm der FU liefert.
Der Spannungsbereich für den FU-Eingang ist bereits spezifiziert, also auch die obere Grenze.

Hau den Motor einfach in die Tonne, denn du wirst damit nicht glücklich . . .

 

[eFuchsi]

Ganz kapier ich das Problem nicht.

Diese Drehstrommotoren werden einfach im Dreieck an diesen FU betrieben.

 

[Derhobbist]

Ganz kapier ich das Problem nicht.

Mir ging es gerade bloß drum, ob es allgemein schädlich für 220V Motoren ist, wenn sie an 230V laufen würden.

 

[eFuchsi]

Das tun doch tausende dieser alten Motoren.

Also klar zu stellen : es ist ein 380/220V (Stern/Dreieck) Motor an einem FU der ein 230V Dreiecksnetz liefert.

Sehe da keine Probleme.

 

[Klotzkopf]

Motor oder sonst was an Drehstrom
Entscheidend ist die Strangspannung für die die Spulen gebaut sind.
Hier also 220V
Einwenig mehr wird da möglich sein. Also kein Problem

Bei Umrichterbetrieb entstehen aber hochfrequente Schwingungen durch die Schaltvorgänge.
Die üblichen FU im kleinleistungsbereich funktionieren alle wie folgt.
Die Eingangsspannung wird gleichgerichtet und damit wird ein Kondsator(bank) aufgeladen.
Der Ausgangskreis schaltet diese Spannung, in Pulsweitenmodulation, so auf die 3 Phasen, dass
zum einen eine Sinuswelle, zum anderen ein Drehstrom entsteht.


https://www.ibag.ch/files/content/startseite/Drossel.png

Alte Motoren haben damit ein Problem.
Das äußere Drehfeld im Stator induziert nicht nur einen Strom im Käfigläufer, sondern auch im Gehäuse und in der Welle.
Der FU verhält sich hier wie eine Zündspule
Die Ausgangstransistoren (für gewöhnlich IBGT) sind der Unterbrecherkontakt.
Dier Motor verhält sich wie eine Zündspule.
Der hochfrequente Störstrom will wieder zurück zum Umrichter.
Das geht einfach über die Lager, das Gehäuse, die Erde oder PE.

Bei bestimmten Betriebszuständen entsteht im Lager Funkenerrosion.
Das Web ist voll von Bildern
eg.: How VFDs Are Ruining Your Motors and What You Can Do About It

Motoren für den Betrieb an FU / VFD (Variable-frequency drive)
haben isolierte Läger oder mindestens an einer Seite.
Um den Strom abzuleiten, können Gleitringe verbaut sein.

Das alles wird vermieden, wenn man einen Ausgangsfilter einsetzt.
Wird der Motor meist in einem Drehzahlbereich betrieben, dann wird der Filter daür ausgelegt.
Problem gibt es bei langen Motorkabeln (Leitung von FU zum Motor)
Die dann gerne schwer geschirmt und an beiden Seiten niederimpedant kontaktiert. -> EMV-Verschraubung
oder simpelst Kappschelle.

happy new year

 

[Derhobbist]

Das geht einfach über die Lager, das Gehäuse, die Erde oder PE.

Bei bestimmten Betriebszuständen entsteht im Lager Funkenerrosion.

Ok, das heißt jetzt, elektrisch ist das Betreiben kein Problem, es können sich aber die Lager abnutzen?

Damit kann man ja umgehen, da ich dem Motor jetzt zwei neue Lager verpasst habe und somit
gerüstet wäre, wenn die in paar Jahren wieder dran sind.

Außerdem wird das eh nur ein Schleifteller, der vielleicht einmal die Woche für 3 Stunden was zu
tun bekommt.

Also bis das signifikant ein Problem wird, wird doch bestimmt einige Zeit vergehen.

Und man kann ja schnell drauf reagieren, da sich das geschilderte Problem offenbar durch
Geräusche bemerkbar macht.

 

[Joh]

der Motor wird wegen der 230V nicht leiden.
Weder die 220 Volt früher noch die 230 V heute werden exakt angefahren sondern die reale Spannung bewegt sich in einem Toleranzbereich von +- 10 %. Folglich merkt der Motor das äusserstenfalls bei einer Grenzbelastung.

 

[Klotzkopf]

Und man kann ja schnell drauf reagieren, da sich das geschilderte Problem offenbar durch
Geräusche bemerkbar macht.

yep. Die Dinger machen dann viel Krach.
Die Läger kosten ja nicht viel und du hast keine Kosten wegen Betriebsstillstand.

 

[Derhobbist]

Die Läger kosten ja nicht viel und du hast keine Kosten wegen Betriebsstillstand.

Naja gut, da das ohnehin nur für meinen Hobbyraum wäre, ist da wegen
Stillstand ohnehinnichts zu befürchten wie es jetzt zB. in einem fertigenden
Betrieb wäre.

 

[Octavian1977]

Die alte Spannung war 220V +15/-10% und die aktuelle ist 230V +/-10%.
An sich bekommt also der Motor bei beiden Spannungen maximal 253V.

An sich würde es sich trotzdem empfehlen einen solch alten Motor zu ersetzen, da der Wirkungsgrad neuer Maschinen erheblich besser ist.
Da lohnt selbst der Austausch von gerade mal 20 Jahre alten Motoren.

 

[Joh]

Na ja, wenn der Motor nur im Hobbyraum betrieben wird dauert es sicher weit über 100 Jahre bis sich die Neuinvestition amortisiert. Ich würde ihn weiter nutzen und es der nächsten Generation überlassen ob sie überhaupt den Motor weiter nutzen oder das ganze System verschrotten oder ersetzen.

 

[fun_sport]

Wenn Du sicher gehen willst: Ausgangsfilter bzw. Sinusdrossel an den Umrichterausgang schalten. Außer, der Motor ist herstellerseitig für Umrichterbetrieb gebaut. Ansonsten: Feuer frei, schlimmstenfalls fällt der Motor halt aus.

@Octavian1977 bei der Betrachtung einer Einsparung durch einen verbesserten Wirkungsgrad sollte man aber schon berücksichtigen, wie lange der Motor im Jahr so läuft... Und dazu hat der TE nichts geschrieben. Da es sich um eine O-Ton 'kleine Bastelei' handelt, liegt die Vermutung nahe, dass die Betriebsdauer nicht so die große Rolle spielt.
Beispielsweise wäre es völliger Unfug, an der Standbohrmaschine in meiner Werkstatt irgend etwas zu optimieren, bei einer Einschaltdauer von max. 10 Minuten im Monat...

 

[bigdie]

An sich würde es sich trotzdem empfehlen einen solch alten Motor zu ersetzen, da der Wirkungsgrad neuer Maschinen erheblich besser ist.
Da lohnt selbst der Austausch von gerade mal 20 Jahre alten Motoren.

Bei 3h pro Woche Betrieb? Wann soll denn sich ein Neuer dann lohnen, der 3 oder 4% besseren Wirkungsgrad hat?

 

[bigdie]

Mach dir keine Gedanken, meine kleine Tischbohrmaschine läuft seit 10 Jahren mit FU und der Motor ist irgendwo aus den 60ern

Erst gestern war sie wieder in Betrieb