Frequentie-regelaars bij Machinebouw & Waterschappen 1 Frequentie-regelaars bij machinebouw & Waterschappen Henk Bolk Bolborn EMC Solutions Enkele praktijk voorbeelden uit onze trouble shooting werkzaamheden. 2 Frequentie-regelaars bij machinebouw & Waterschappen Inhoud: • Normering • Inbouwvoorschrift • Frequentie-regelaar met motor • Besturingskast aan installatie • Praktijk problemen in installaties • Afsluiting 3 Frequentie-regelaars bij machinebouw & Waterschappen We gaan het hier hebben over EMC (Electro Magnetische Compatibiliteit) Compatibiliteit = verenigbaarheid 4 Frequentie-regelaars bij machinebouw & Waterschappen EMC kent eigenlijk maar 2 geboden: • Gij zult niet storen!!! • Gij zult niet gestoord raken!!! 5 Frequentie-regelaars bij machinebouw & Waterschappen EMC Normering: Voor Machines, apparaten & modules Emissie en Immuniteit beide belangrijk!!!!! Machines, apparaten & modules dienen minimaal te voldoen aan: De van toepassing zijnde normen! Voorbeelden: • Generieke standaard industrieel EN61000-6-4 emissie • Generieke standaard industrieel EN61000-6-2 immuniteit • Frequentie regelaars EN61800-3 • Meet-, besturings- en laboratorium apparaten EN61326-1 6 Frequentie-regelaars bij machinebouw & Waterschappen Voorschriften exact volgen! • Profesionele modules hebben altijd een inbouwvoorschrift! • CE-verklaring geldt als inbouwvoorschrift exact gevolgd is! • Module dient binnen bijgeleverde specificaties toegepast te worden! • Installateur of machinebouwer is bij calamiteiten 1e aansprakelijke! • Correct toepassen van modules geeft juridische onderbouwing! • Voorkomt bij problemen, discussies met de toeleverancier • Aansprakelijkheden (juridisch) doorsluizen naar toeleverancier. • 7 Frequentie-regelaars bij machinebouw & Waterschappen • Hoe plaatsen van netfilter in grote besturingskast Sensor kabels Interface kabels Input / output kabels Motorkabel PE L3 Frequentie■■■■■ regelaar N / Netfilter L2 PE L3 L2 Motorkabel PE L3 L2 L1 L1 Frequentieregelaar 1 / Netfilter L1 Netfilter Besturing Besturing L3 L2 L1 Blank vernikkelde montageplaat van besturingskast 8 Frequentie-regelaars bij machinebouw & Waterschappen • Elektromotor L3 Cs Cs L2 L1 Cs Elektromotor 3 fase 9 Frequentie-regelaars bij machinebouw & Waterschappen • Uitgangsspanning van 1 fase frequentie-regelaar 10 Frequentie-regelaars bij machinebouw & Waterschappen Elektromotor 1 en 3 fase • 1 fase 50Hz: Impedantie Cs is hoog / stroom door Cs is laag. Cs ≈ 2nF bij 1kW motor. Xc=1/(j2π fCs)=1,5MΩ • 1 fase FR: Impedantie Cs is laag / flanksteilheid hoog / stroom door Cs hoog. Frequentie in flank ca. 1Mhz. Xc (bij 1MHz) ≈ 75Ω • 3 fase 50Hz totaalstroom 3*Cs ≈ 0! • 3 fase FR: Impedantie Cs is laag / flanksteilheid hoog voor de fasen / stroom door 3xCs hoog. Frequentie in flank ca. 1Mhz. Xc (1MHz) ≈ 75Ω. 3 fasen schakelen niet exact gelijk! L3 Cs Cs L1 L2 Cs Elektromotor 3 fase 11 Frequentie-regelaars bij machinebouw & Waterschappen Frequentie-regelaar met elektromotor I rotor C Frequentieregelaar met netfilter I stator C • Rotor stroom beschadigd lagers!!!! Stator stroom moet niet door de constructie!!!! 12 Frequentie-regelaars bij machinebouw & Waterschappen Frequentie-regelaar met elektromotor Frequentieregelaar met filter I stator M I stator C • Stator stroom moet niet door de constructie!!!! 13 Frequentie-regelaars bij machinebouw & Waterschappen Frequentie-regelaar met elektromotor Frequentieregelaar met filter I stator M = 0 I stator C • Stator stroom moet niet door de constructie!!!! 14 Frequentie-regelaars bij machinebouw & Waterschappen Frequentie-regelaar met elektromotor Frequentieregelaar met filter I stator M Isolatie I stator C = 0 • Stator stroom moet niet door de constructie!!!! 15 Frequentie-regelaars bij machinebouw & Waterschappen Frequentie-regelaar met elektromotor Frequentieregelaar met filter I stator M Isolatie I stator C = 0 • Stator stroom moet niet door de constructie!!!! 16 Frequentie-regelaars bij machinebouw & Waterschappen • Frequentie-regelaar met elektromotor (pomp) 17 Frequentie-regelaars bij machinebouw & Waterschappen • Frequentie-regelaar met elektromotor (luchtbehandeling) In een fabriek waren veel storingen van: • Meetapparatuur • Computers • Netwerken Oorzaak: een grote ventilator van de luchtbehandeling. De FR was netjes aangesloten met EMC kabel, echter bij de ventilator was de mantel niet aangesloten! De HF stromen liepen via de elektromotor, voor een gedeelte via de veiligheidsaarde, maar ook voor een groot gedeelte via de constructie en stalen spanten via bliksem afleiders en aarding richting de FR 18 Frequentie-regelaars bij machinebouw & Waterschappen • Frequentie inverter met elektromotor Als motor op grote afstand van de Frequentie inverter staat Frequentieregelaar met filter Sinus Filter I stator C ≈ 0 I stator M ≈ 0 Sinusfilter 19 Frequentie-regelaars bij machinebouw & Waterschappen Frequentie inverter met sinusfilter en elektromotor 20 Frequentie-regelaars bij machinebouw & Waterschappen Op 300Hz Piepende computers en (HF) TL bakken 60kW Frequentie-regelaar in grote machine FR uit FR aan → 2A / Div. • Gemeten stroom in een kantoor groep. 21 Frequentie-regelaars bij machinebouw & Waterschappen Piepende computers en (HF) TL bakken FR aan → 2A / Div. • Stroom kantoor groep met 300Hz gemoduleerde 5kHz FR schakelfrequentie. 22 Frequentie-regelaars bij machinebouw & Waterschappen Frequentie-regelaar met elektromotor Net spoel of sinusfilter of beide Frequentieregelaar met filter I schakel I stator M Isolatie I stator C = 0 • Schakelfrequentie naar lichtnet van zware regelaars kunnen dmv netspoel, sinusfilter of beide onderdrukt worden. 23 Frequentie-regelaars bij machinebouw & Waterschappen • Drie niveaus Frequentie-regelaars Drie niveaus frequentie-regelaar geeft halve schakelamplitude, dus minder storing. 24 Frequentie-regelaars bij machinebouw & Waterschappen • Besturingskast aan installatie Power Besturingskast Diverse kabels Machine of installatie Wanneer het kan, besturingskast goed geleidend schroeven tegen machine of installatie (emissie en immuniteit) 25 Frequentie-regelaars bij machinebouw & Waterschappen • Praktijk probleem in installatie Grote installatie met 12 profibus eilanden Pas op met het lassen aan grote installaties! 26 Frequentie-regelaars bij machinebouw & Waterschappen • Praktijk probleem in installatie USB in installaties geven grote risico’s USB voldoet slechts aan de lichte immuniteit eisen USB isolator / extender tot max. 40m fiber 27 Frequentie-regelaars bij machinebouw & Waterschappen 28 Frequentie-regelaars bij machinebouw & Waterschappen Vragen!!! 29 Frequentie-regelaars bij machinebouw & Waterschappen Bedankt voor uw aandacht 30
© Copyright 2024 ExpyDoc
