Asea och liknande äldre motorer

22 feb 2015 17:51 - 22 feb 2015 17:52 #1 av Jan Wahlberg
ASEA MBRF, MBRC, MT och liknande, kort sagt motorer 1985 och äldre.
380V motorer. Vilken isolationsspänning/nivå är de gjorda för?
Jag har googlat i ...timmar utan att hitta ngt..

Vi kör ngr gamla MBRF 28 med frekvensomriktare, motorerna i sej är ju närmast oförstörbara. De har gått sedan -73, 24/7. Antar det har skett något lagerbyte på vägen, annars original.
Nu har det tillkommit FRO.. så frågan är hur lindningarna gillar spänningstopparna, och om dom klarar av dom i längden.

Be Logga in eller Skapa ett konto ansluta till konversationen.

22 feb 2015 18:51 #2 av Stefan Ericson
Hej!
Skillnaden mellan 380 och 400Vac, är nog obefintlig. Pröva bara den hårda vägen. Koppla in motorn och se om den brinner.

Be Logga in eller Skapa ett konto ansluta till konversationen.

22 feb 2015 19:18 #3 av Jan Wahlberg
Nja.. det var nog inte 400V jag tänkte på.

Har man rätt förutsättningar kan ju en frekvensare skicka ut dubbla mellanledspänningen på motorlindningarna: ~1100V. Visserligen någon uS bara, snabbt avklingade. Men det händer ju ett antal ggr ...

Det är den spänningen på en äldre motorlindning, som är avsedd för bara 380V, inte frekvensare, jag är rädd för.

Be Logga in eller Skapa ett konto ansluta till konversationen.

22 feb 2015 19:36 #4 av Stefan Ericson
Från det vanliga nätet, så kommer du nog inte upp i1000Vac

Be Logga in eller Skapa ett konto ansluta till konversationen.

22 feb 2015 21:17 #5 av Marcus
Hej

Har datablad på dessa på jobbet. Kan se om jag kan scanna av ett i morgon.

Be Logga in eller Skapa ett konto ansluta till konversationen.

22 feb 2015 21:51 #6 av Ivar Ryding
Megga 1500 och se vad som händer? =)

Be Logga in eller Skapa ett konto ansluta till konversationen.

22 feb 2015 23:07 #7 av Torbjörn Forsman
När motorn är så gammal så spelar det nog inte så stor roll vilka formella krav den uppfyllde när den var ny, det som avgör hur den kommer att hålla för märkliga påfrestningar idag är snarare på vilket sätt lindningen har åldrats.

En motor som är direkt ansluten till ett 400/230 V-nät har säkert många gånger blivit utsatt för kortvariga överspänningar uppåt 5-6 kV - t ex i samband med åska eller kopplingsöverspänningar i samband med kortslutningar någonstans i anläggningen. Åsköverspänningarna brukar vara i storleksordning 10-100 us , kopplingsöverspänningarna kan ligga på kanske 10 gånger längre tid än så.

Jag har en känsla av att isolationen mellan lindningar och jord tål betydligt mer än isolationen mellan eller inom härvor i en vanlig trefasmotor. Och inom härvorna är det inte toppspänningen i sig utan snarare spänningsderivatan (hur brant spänningsspiken är, v/us) som avgör om de håller eller inte.
Det finns ju en del exempel på enfas asynkronmotorer som gärna får kortslutna varv i lindningen om man matar dem via en enkel fasvinkelstyrd dimmer för varvtalsreglering (t ex Elektrohelios köksfläktar från 70-talet).

Jag skulle tro att om frekvensomriktaren har ett bra EMC-filter på utgången, dvs om den gott och väl uppfyller kraven för CE-märkning med godtyckligt lång oskärmad kabel till motorn, så är risken för kortvariga transienter ute vid motorn försumbar.

Was man sich nicht erklären kann, sieht man als Überspannung an.

Be Logga in eller Skapa ett konto ansluta till konversationen.

23 feb 2015 07:08 #8 av Michell Andersson
Enligt ELFORSK så är dock risken relativt stor att du kan ha överspänningar upp emot 1kV vid spänningsreflektion. Enligt samma rapport så rekommenderas inte ledningarna vara längre än 10 meter om det är så att motorn inte är konstruerad för att klara just 1kV kortvarigt.

Allting skulle bero på att den pulsbreddsmodulerade spänningen som frekvensomformaren trycker ut har en amplitud på upp emot 540V. Vid fullständig reflektion så dubbleras denna spänning helt enkelt. Samma rapport varnar just för det som Jan skriver om: Att man kanske byter ut en vanlig drift mot en frekvensomformad för en motor som eventuellt inte klarar överspänningarna. Enligt rapporten så är det inte ovanligt att motorerna blir grillade som ett resultat av detta.

Rapport: 04:44 - Frekvensomriktare - guide för elanvändare och allmänt sakkunniga inom elområdet
Följande användare sa tack: Bo Siltberg, Electrum

Be Logga in eller Skapa ett konto ansluta till konversationen.

23 feb 2015 08:12 #9 av Torbjörn Forsman
Om det kan bli reflektionsproblem vid en kabellängd på 10 meter så innebär ju det att de otrevliga transienterna ligger på frekvenser uppåt flera MHz (om vi antar att 10 meter är 1/4 våglängd, så blir ju en hel våglängd 40 meter och därmed frekvensen omkring 7 MHz). Frekvenser i den storleksordningen borde vilket EMC-filter som helst på frekvensomriktarens utgång kunna ta hand om.

En annan möjlighet, när nu skillnaden mellan driftfrekvens och störande frekvens ändå är så stor, är att prova med s k RC-terminering vid motorn. Lämpligen ett D-kopplat nät där varje gren består av ett motstånd och en kondensator i serie. Kondensatorn bör vara så liten att strömmen vid driftfrekvens (och för den delen vid switchfrekvensens grundton) är försumbar, men betydligt större än kabelns kapacitans. Motståndet kan man prova att välja ungefär lika med frekvensomriktarens inre impedans vid några MHz.
RC-termineringar har använts i över 80 år i radio- och audiosammanhang och i åtminstone 50 år inom digitalteknik och kraftelektronik.

Was man sich nicht erklären kann, sieht man als Überspannung an.
Följande användare sa tack: Ivar Ryding

Be Logga in eller Skapa ett konto ansluta till konversationen.

23 feb 2015 08:37 - 23 feb 2015 08:38 #10 av Electrum

Torbjörn Forsman skrev: Om det kan bli reflektionsproblem vid en kabellängd på 10 meter så innebär ju det att de otrevliga transienterna ligger på frekvenser uppåt flera MHz (om vi antar att 10 meter är 1/4 våglängd, så blir ju en hel våglängd 40 meter och därmed frekvensen omkring 7 MHz). Frekvenser i den storleksordningen borde vilket EMC-filter som helst på frekvensomriktarens utgång kunna ta hand om.

En annan möjlighet, när nu skillnaden mellan driftfrekvens och störande frekvens ändå är så stor, är att prova med s k RC-terminering vid motorn. Lämpligen ett D-kopplat nät där varje gren består av ett motstånd och en kondensator i serie. Kondensatorn bör vara så liten att strömmen vid driftfrekvens (och för den delen vid switchfrekvensens grundton) är försumbar, men betydligt större än kabelns kapacitans. Motståndet kan man prova att välja ungefär lika med frekvensomriktarens inre impedans vid några MHz.
RC-termineringar har använts i över 80 år i radio- och audiosammanhang och i åtminstone 50 år inom digitalteknik och kraftelektronik.

Nästan inom mina kunskapsområden det där .. :)

Jag ser inga direkta fel, dvs håller väl med. :tummeupp:

Om man funderar på en RC-terminering i enlighet med vad du skrev så skulle man ju också gärna veta ungefär hur mycket energi det kommer i de frekvenserna. Så det går att dimensionera effekttålighet på motståndet och krav på ESR och lite annat för kondingen.

"Varde ljus"                                                                                 Frilansare med AL
1 Mosebok 1:3

Be Logga in eller Skapa ett konto ansluta till konversationen.

23 feb 2015 17:06 #11 av Tomas Karlsson
Vad är det för storlek och driftfall på dina drifter, typ av omformare TS?

Själv har jag bara varit med om fel som entydigt kan sägas bero på du/dt problematiken i två fall båda när tekniken började tillåta stigtider ner mot 1 us. Och det har rört sig om motorer som före ombygge till omformardrift varit direktstartade och med relativt tung start, dessutom till viss del avställda längre tider. Båda fallen ligger i häradet 100-200 kW och den ena var även installerad i ganska svår miljö. Haverierna kom relativt snabbt efter några månader och visade sig som först varvkortslutningar senare jordfel med överslag i härvändarna mot statorspåren.

Nu skulle jag inte direkt skylla på byte av drift, det blev bara tungan på vågen för ett normalt åldrande av isoleringen pga stora mekaniska och termiska påkänningar vid normalstarterna och även miljön i ena fallet. Kanske skulle det aldrig hänt om inte bytet skett men ändå var tillståndet på maskinerna inte i toppskick vad gäller isolation. Motsvarande motor som inte varit så utsatt skulle säkert klarat sig skulle tänka mig att det är en väldigt liten andel drifter som får problem och då redan de med skavanker.

Småmotorer skulle ju kunna vara mer utsatta genom sina egenskaper och kanske vanligare med större kabellängder osv men där känner jag inte till några särskilda fall. Kan ju även bero på att såna mest byts ut och skrotas utan undersökning eller reparation. Och som Torbjörn nämnde finns ju ofta någon filtrering på utgångssidan som bör göra problemet litet i de flesta fall, speciellt vid system matade 400 V.

Ett annat problem är ju lagerströmmar, i jämförelse frekvent fast ändå ovanligt över hela beståndet motordrifter, hur har du det där TS?

Be Logga in eller Skapa ett konto ansluta till konversationen.

23 feb 2015 17:44 - 23 feb 2015 17:47 #12 av Jan Wahlberg
Jag har läst Elforsk och andra sådana avhandlingar. Det var därför jag började undra över isolationsnivån i våra äldre motorer.
Nu är det inte frågan om de skulle klara FRO drift, det gör de och har gjort ett bra tag. Det var inget jag klargjorde överhuvudtaget i första inlägget.. my bad!
Frågan för min del gäller hur livslängden på lindningarna påverkas av du/dt och (från Elforsk)"störningar på frekvenser över 100 MHz.".
I förlängningen hur man kan motivera en ombyggnad (läs, kasta ut dom). De ska byggas bort, det är prioriteringen på hur snabbt som jag och andra har olika uppfattning.

Motorerna är ASEA MBRF 26 90kW/125hk Och MBRF 28 132kW/180hk. 1480r/m
Driftfall kont. 24/7/52 på MBRF 28, 24/7/8 på MBRF26
Alltså 28 går alltid, året runt. Finns en reserv men kräver lite ombyggnad.
26 går kont. 8veckor, sedan skiftas den till en likadan.

Det är tilllufts fläktar som sitter i och tryckhåller varsin uteluftskanal.

Frekvensarna är Emotron FDU, skapligt moderna saker.

Vi har kan man väl säga en helt perfekt EMC installation, i alla fall vad gäller just dessa frekvensare .
Inga problem med lagerströmmar, i just denna applikationen.
Vi bytte lager på MBRF 28´n som FU, fanns ett litet lagerljud, hade isär och kollade det men det fanns inget som tydde på lagerströmmar.

Be Logga in eller Skapa ett konto ansluta till konversationen.

23 feb 2015 19:03 #13 av Tomas Karlsson
Då kanske de haft en behaglig tillvaro med relativt få starter, ren icke aggressiv miljö och framför allt bra omgivningstemperatur. Lite av idealtillstånd för låg åldringshastighet på isoleringsmaterialen, tempen är ju som bekant en riktigt betydande faktor där.

Nu vid FRO-drift kommer även använda switchfrekvensen direkt in i ekvationen, antar du kör default låg frekvens, det reducerar ju stresscyklerna i positiv riktning om nu åldern redan börjat närma sig badkarskurvans bortre vägg. Nu är ju dina drifter av den storleken att tumreglerna säger att ev överspänningar ligger väl under de mer teoretiska maxvärdena och ska därför inte vara problem öht för en motor med nominell spänningsnivå 6-700 V.

Hur ligger du till med de nämnda kabellängderna? Du skulle ju kunna mäta upp vid motorerna, mäta-veta...., det gjorde jag själv efter de tidigare nämnda fallen för ca:15 år sen och såg inte speciellt höga värden vid lite olika tester då.

Be Logga in eller Skapa ett konto ansluta till konversationen.

23 feb 2015 19:48 - 23 feb 2015 19:57 #14 av Jan Wahlberg
Switchfrekvensen är inte kollad, men har ingen anledning att anta att den är ändrad från original 3kHz.
Går att sätta till 1,5kHz.
Sedan hittade jag en sektion i manualen jag aldrig läst förut:


Den här bilagan är gömd för gäster,
Var vänlig och logga in eller registrera för att se bilagan.


Vet inte hur det där blev.. men sidan 92.

This message has an attachment file.
Please log in or register to see it.

Be Logga in eller Skapa ett konto ansluta till konversationen.

23 feb 2015 20:36 #15 av Tomas Karlsson
Är det den slumpade PWM-frekvensen du tänker på? Det är mest för att rent akustiskt få tystare drift. Och 3 kHz är väl bra av de andra skälen vi varit inne på i tråden, rimlig vanlig kompromiss i det häradet.

Be Logga in eller Skapa ett konto ansluta till konversationen.

24 feb 2015 05:17 #16 av Jan Wahlberg
Var mer SinusFilt funktionen jag tänkte på

Be Logga in eller Skapa ett konto ansluta till konversationen.

06 mar 2015 13:16 #17 av Karl Jansson

Jan Wahlberg skrev: Var mer SinusFilt funktionen jag tänkte på



Vad tänkte du gällande den funktionen? Den ska ju bara aktiveras om man har ett sinusfilter?

Har man ett sinusfilter så är det ju väldigt effektivt mot spikar / dU/dt. Brukar vanligtvis användas om man har extremt långa kabellängder.

Be Logga in eller Skapa ett konto ansluta till konversationen.

06 mar 2015 17:56 #18 av Jan Wahlberg
Ja, nej, helt rätt.
Var ute och cyklade med den funktionen där.

Be Logga in eller Skapa ett konto ansluta till konversationen.

18 jul 2015 10:14 #19 av Patrik Carlson
Nu blev jag nyfiken! I vad för sorts byggnad sitter det sådana gigantiska asynkronmotorer till ventilationen? Industri eller stor galleria?

Be Logga in eller Skapa ett konto ansluta till konversationen.

19 jul 2015 20:01 #20 av Jan Wahlberg
Ett skapligt stort akutsjukhus.
MBRF 26 är nu utkastade.
MBRF 28 är kvar i drift ett tag till.
Följande användare sa tack: Patrik Carlson

Be Logga in eller Skapa ett konto ansluta till konversationen.

Sidan laddades på: 0.215 sekunder