Strombelastbarkeit: Leiterquerschnitt auswählen
A.G.
Wo bzw. in welcher Norm finde ich eine Zuordnung, aus der ich die
Belastbarkeit von isolierten Kupferleitungen (bei 1 x 230V~ oder 3 x 400V~)
entnehmen kann und den dazu notwendigen Leitungsschutzschalter auswählen
kann. Gibt es derartige Informationen evtl. auch online ?
Wo kann ich mich darüber informieren, wie prinzipiell Leitungen und
dazugehörige Absicherungen zu dimensionieren sind ??
Gibt es dafür auch evtl. praxisgerechte "Faustformeln", aus der man z.Bsp.
die Belastbarkeit bzw. die notwendige Absicherung für isolierte
Kupferleitungen ableiten kann:
konkrete Beispiele:
- Motor: 3 x 400V~, Nennleistung: 11kW, Nennstrom: 22A
- Netzzuleitung zu Gerät, welches 2 der obigen Motoren enthält
Gruß
Andreas
Maximilian Menig
<39853689$0$16...@SSP1NO25.highway.telekom.at>:
> Hallo!
>
> Wo bzw. in welcher Norm finde ich eine Zuordnung, aus der ich die
> Belastbarkeit von isolierten Kupferleitungen (bei 1 x 230V~ oder 3 x
> 400V~) entnehmen kann und den dazu notwendigen
> Leitungsschutzschalter auswählen kann. Gibt es derartige
> Informationen evtl. auch online ?
>
DIN VDE 0100 Teil 430
Online ist mir nichts bekannt
> Wo kann ich mich darüber informieren, wie prinzipiell Leitungen und
> dazugehörige Absicherungen zu dimensionieren sind ??
>
DIN VDE 0100 Teil 430 Beiblatt1 Tabelle 2
> Gibt es dafür auch evtl. praxisgerechte "Faustformeln", aus der man
> z.Bsp. die Belastbarkeit bzw. die notwendige Absicherung für
> isolierte Kupferleitungen ableiten kann:
>
Nicht bekannt, aber ein guter Elektriker hat sowas im Kopf.
> konkrete Beispiele:
> - Motor: 3 x 400V~, Nennleistung: 11kW, Nennstrom: 22A
> - Netzzuleitung zu Gerät, welches 2 der obigen Motoren enthält
>
Bei 25°C und 44A Verlegeart B2 (Mantelleitung im Rohr oder Kanal mit
mehr als 2 belasteten Adern)10mm^2 50A und Sicherung 50A gl
Ich würde dir aber 16mm^2 mit Sicherung 63a empfehlen, wegen
Anlaufströme.
Der Spannungsabfall bei Nennlast darf 3% nicht übersteigen.
Eine gute Zusammenfassung ist das Buch 'Jahrbuch Elektrotechnik für
Handwerk und Industrie' von der Fa. Geyer www.geyer.de
HTH Max
--
Glück und Frieden für ein langes Leben
Bernd Löffler
On Mon, 31 Jul 2000 10:17:30 +0200, "A.G." <a.ga...@tirol.com> wrote:
>Hallo!
>
>Wo bzw. in welcher Norm finde ich eine Zuordnung, aus der ich die
>Belastbarkeit von isolierten Kupferleitungen (bei 1 x 230V~ oder 3 x 400V~)
>entnehmen kann und den dazu notwendigen Leitungsschutzschalter auswählen
>kann. Gibt es derartige Informationen evtl. auch online ?
>
>Wo kann ich mich darüber informieren, wie prinzipiell Leitungen und
>dazugehörige Absicherungen zu dimensionieren sind ??
>
>Gibt es dafür auch evtl. praxisgerechte "Faustformeln", aus der man z.Bsp.
>die Belastbarkeit bzw. die notwendige Absicherung für isolierte
>Kupferleitungen ableiten kann:
>
>konkrete Beispiele:
>- Motor: 3 x 400V~, Nennleistung: 11kW, Nennstrom: 22A
>- Netzzuleitung zu Gerät, welches 2 der obigen Motoren enthält
Buch : VDE 0100 und die Praxis
MfG
hanno.storm
Maximilian Menig <mme...@bluewin.de> schrieb in im Newsbeitrag:
8m3qs2$4en$1...@pollux.ip-plus.net...
> >
> > Wo bzw. in welcher Norm finde ich eine Zuordnung, aus der ich die
> > Belastbarkeit von isolierten Kupferleitungen (bei 1 x 230V~ oder 3 x
> > 400V~) entnehmen kann und den dazu notwendigen
> > Leitungsschutzschalter auswählen kann. Gibt es derartige
> > Informationen evtl. auch online ?
> >
> Online ist mir nichts bekannt
>
Nein, VDE ist ein Monopolist und nutzt das auch schamlos aus.
> > Wo kann ich mich darüber informieren, wie prinzipiell Leitungen und
> > dazugehörige Absicherungen zu dimensionieren sind ??
> >
> DIN VDE 0100 Teil 430 Beiblatt1 Tabelle 2
>
Siehe auch besonders DIN VDE 298 Teil 4
> > Gibt es dafür auch evtl. praxisgerechte "Faustformeln", aus der man
> > z.Bsp. die Belastbarkeit bzw. die notwendige Absicherung für
> > isolierte Kupferleitungen ableiten kann:
> >
> Nicht bekannt, aber ein guter Elektriker hat sowas im Kopf.
Und die Elektriker, die ihren Speicher für wichtigere Dinge frei halten
finden Tabellen basierend auf die oben genannte DIN VDE z.B. in
Elektrotechnischen Tabellenbüchern. ;-)
> > konkrete Beispiele:
> > - Motor: 3 x 400V~, Nennleistung: 11kW, Nennstrom: 22A
> > - Netzzuleitung zu Gerät, welches 2 der obigen Motoren enthält
> >
> Bei 25°C und 44A Verlegeart B2 (Mantelleitung im Rohr oder Kanal mit
> mehr als 2 belasteten Adern)10mm^2 50A und Sicherung 50A gl
> Ich würde dir aber 16mm^2 mit Sicherung 63a empfehlen, wegen
> Anlaufströme.
Laut TAB bedürfen Motoren mit einer Nennleistung > 1,4 kW einer
Anlaufvorrichtung um den Anlaufstrom klein zu halten. Wäre in diesem Fall
sicher auch sinnvoll, auch wenn eventl. TAB nicht gilt (z.B. wegen eigenenem
Trafo). Wenn der Anlaufstrom nicht bekannt ist, rechnet man i.d.R. mit dem
achtfachen des Motornennstroms. Würde man einen Stern-Dreiekanlasser wählen,
träte nur noch ein Drittel des Anlaßstromes auf; das wären in diesem Fall:
8 * 22A / 3 = 59 A
Wenn man sich nun die Kennlinie einer 50A Sicherung vom Typ gL ansieht,
erkennt man, daß diese bei einem Strom von 2 * 59A = 120A frühestens nach
70s auslöst. Diese Zeit sollte zum gleichzeitigen Anlauf ausreichen. Nach
dem Anlaufvorgang stellt sich dann im Nennbetrieb der Nennstrom von 2 * 22A
= 44A ein.
Mindestquerschnitt bei 25°C Umgebungstemperatur und Verlegeart B2, ohne
Häufung wäre dann 10 qmm.
> Der Spannungsabfall bei Nennlast darf 3% nicht übersteigen.
Der Mindestquerschnitt zur Erfüllung dieser Forderung läßt sich wie folgt
berechnen:
A = ( 1,732 * Leitungslänge * 44A * cos phi ) / ( 56MS/m * 12V)
oder einfacher:
A = 0,1134 * Leitungslänge * cos phi
( 12V := 3% Spannungsfall )
(cos phi : siehe Motortypenschild)
Im ungünstigsten Falle würde der Spannungsfall von 3% bei einem Querschnitt
von 10 qmm erst ab einer Leitungslänge von 88m erreicht (wenn ich mich nicht
verrechnet habe).
Gruß
Hanno
Guenter Dreier
> > Online ist mir nichts bekannt
Ich habs Online. Leider nicht öffentlich zugänglich.
> > Ich würde dir aber 16mm^2 mit Sicherung 63a empfehlen, wegen
> > Anlaufströme.
> Laut TAB bedürfen Motoren mit einer Nennleistung > 1,4 kW einer
> Anlaufvorrichtung um den Anlaufstrom klein zu halten. Wäre in diesem Fall
> sicher auch sinnvoll,
Wieso sinnvoll?
Direktanlauf ist immer billiger.
Der Motor erreicht schneller seine Nenndrehzahl.
Keine Gefahr des nicht Umschaltens von Y auf D.
Bei Anschluß eines z. B. 132kW Motors im öffentlichen Netz werden auch bei
Y-D Anlauf die Lampen kurzzeitig etwas dunkler:-)
> auch wenn eventl. TAB nicht gilt (z.B. wegen eigenenem
> Trafo). Wenn der Anlaufstrom nicht bekannt ist, rechnet man i.d.R. mit dem
> achtfachen des Motornennstroms. Würde man einen Stern-Dreiekanlasser
wählen,
> träte nur noch ein Drittel des Anlaßstromes auf; das wären in diesem Fall:
> 8 * 22A / 3 = 59 A
Das bei Y-D Anlauf nur noch ein Drittel des Anlaufstroms auftritt halte ich
für
ein Gerücht. Ein drittel Stromaufnahme bei Y-Schaltung nach dem Anlauf
gegenüber
D-Schaltung sind Ok.
Binn mir nicht sicher ob ich`s richtig verstanden haben, aber ist die
Zuleitung
nicht für beide Motoren? Der Y-D-Anlauf müsste somit im Gerät realisiert
werden.
Maximilian Menig
<965237797.210722@centurio>:
>>> DIN VDE 0100 Teil 430
>>> Online ist mir nichts bekannt
>
> Ich habs Online. Leider nicht öffentlich zugänglich.
>
>>> Ich würde dir aber 16mm^2 mit Sicherung 63a empfehlen, wegen
>>> Anlaufströme.
>> Laut TAB bedürfen Motoren mit einer Nennleistung > 1,4 kW einer
>> Anlaufvorrichtung um den Anlaufstrom klein zu halten. Wäre in
>> diesem Fall sicher auch sinnvoll,
>
> Wieso sinnvoll?
> Direktanlauf ist immer billiger.
Billiger ja, nur bei einem schwachen Netz läüft dein Motor unter Last
womöglich nicht schnellgenug an, und die Sicherungen sind draussen.
s.o. laut TAB nicht erlaubt.
> Der Motor erreicht schneller seine Nenndrehzahl.
> Keine Gefahr des nicht Umschaltens von Y auf D.
>
Die Umschaltung wird mit Schützen und Zeitrelais gemacht. Ausserdem muß
der Motorschutz bei Stern und Dreieck verschiedene Ströme machen. In
einer Schützschaltung Problemlos machbar.
> Bei Anschluß eines z. B. 132kW Motors im öffentlichen Netz werden
> auch bei Y-D Anlauf die Lampen kurzzeitig etwas dunkler:-)
>
Solche Motoren werden meist mit einem Sanftanlauf augestattet.
>> auch wenn eventl. TAB nicht gilt (z.B. wegen eigenenem
>> Trafo). Wenn der Anlaufstrom nicht bekannt ist, rechnet man i.d.R.
>> mit dem achtfachen des Motornennstroms. Würde man einen
>> Stern-Dreiekanlasser
> wählen,
>> träte nur noch ein Drittel des Anlaßstromes auf; das wären in
>> diesem Fall: 8 * 22A / 3 = 59 A
>
> Das bei Y-D Anlauf nur noch ein Drittel des Anlaufstroms auftritt
> halte ich für
> ein Gerücht. Ein drittel Stromaufnahme bei Y-Schaltung nach dem
> Anlauf gegenüber
> D-Schaltung sind Ok.
>
Der Anlaufstrom ist aber nur ca. ein drittel.
> Binn mir nicht sicher ob ich`s richtig verstanden haben, aber ist
> die Zuleitung
> nicht für beide Motoren? Der Y-D-Anlauf müsste somit im Gerät
> realisiert werden.
>
Wenn ich annehme, daß die Motoren einzeln eingeschaltet werden, ist ein
Y-D Anlauf für jeden Motor notwendig.
>
>> Wenn man sich nun die Kennlinie einer 50A Sicherung vom Typ gL
>> ansieht, erkennt man, daß diese bei einem Strom von 2 * 59A = 120A
>> frühestens nach 70s auslöst. Diese Zeit sollte zum gleichzeitigen
>> Anlauf ausreichen. Nach dem Anlaufvorgang stellt sich dann im
>> Nennbetrieb der Nennstrom von 2 *
> 22A
>> = 44A ein.
Richtig. Nur wird eine Sicherung bei höheren Strömen geschädigt,
wodurch sie nach längerem Gebrauch auch schon bei Nennstrom auslöst.
Deshalb wenn möglich eine etwas größere Sicherung, die solche Fehler
von vornherein ausschliest.
Franz Kaiblinger
>
> Das bei Y-D Anlauf nur noch ein Drittel des Anlaufstroms auftritt
> halte ich für ein Gerücht.
wenn du es genau nimmst, ist bei motorstillstand der strom in
Y-schaltung noch ein bisschen *unter* einem drittel des stromes in
D-schaltung. ursache der geringfuegig sinkenden impedanz mit steigender
spannung ist die eisensaettigung.
> Ein drittel Stromaufnahme bei Y-Schaltung nach dem Anlauf
> gegenüber D-Schaltung sind Ok.
^^^^
so stimmt das nicht.
vielleicht meinst du das:
es geht um einen 400/690V D/Y motor, da nur bei diesem ein Y-D anlauf
moeglich ist. wenn du diesen mit 690V 3~ in Y betreibst, hast du eine
um 1 / (wurzel3) geringere stromaufnahme als mit 400V in D. wir gehen
aber von einem 400V 3~ netz an oben genannter maschine aus.
bei betrieb mit 400V in Y-schaltung geschieht folgendes: der motor
arbeitet *nach* dem anlauf mit fast (abgesehen von einigen % schlupf)
synchroner drehzahl. diese drehzahl liegt nur geringfuegig unter der
nenndrehzahl. darum gehen wir davon aus, dass die last auch hier das
volle moment verlangt. also fordert die last die volle nennleistung,
und diese leistung muss sich die maschine aus dem netz holen.
wenn nicht mit spannung, dann mit strom: die maschine braucht zwar
aufgrund der geringeren strangspannung weniger blindstrom, aber je
strang einen um wurzel3 hoeheren wirkstrom. dadurch sind die verluste
etwa um den faktor 3 hoeher. die klemmenstroeme sind jedoch wieder
aufgrund der Y schaltung um 1 / (wurzel3) kleiner als die
strangstroeme. also hebt sich die erhoehte stromaufnahme durch die
schaltung auf. ist auch logisch, konstante netzspannung gibt bei
konstanter wirkleistung auch konstante wirkstroeme. das problem
dabei ist, dass die maschine heiss wird. und: ein motorschutzschalter,
der nur die klemmenstroeme, nicht aber die strangstroeme misst,
schaltet jedoch *nicht* ab, da die stromaufnahme im normalbereich
liegt.
ich hoffe, jetzt ist alles klar!
vg,
franky.
Tom
a,)Sicherung Direktanlauf 40A ( 50A ) Bimetall : 21,7 A
b,) " Y-D 25A " 21,7 x
0,58 = 12,6 A
a, Kabel 4x4mm² b, 7x2,5mm² bei max. Leitungslänge ca. 80m
Gutes Infomaterial bei http://www.moeller.net/
versenden auch eine Katalog CD kostenlos, sind die entsprechenden
Auswahltabellen und Formeln mit drauf.
cu Tom
Juergen Bors
Am 02.08.00 schriebst du:
>>> Ich würde dir aber 16mm^2 mit Sicherung 63a empfehlen, wegen
>>> Anlaufströme.
>> Laut TAB bedürfen Motoren mit einer Nennleistung > 1,4 kW einer
>> Anlaufvorrichtung um den Anlaufstrom klein zu halten. Wäre in diesem
>> Fall sicher auch sinnvoll,
> Wieso sinnvoll? Direktanlauf ist immer billiger. Der Motor erreicht
> schneller seine Nenndrehzahl. Keine Gefahr des nicht Umschaltens von
> Y auf D.
> Bei Anschluß eines z. B. 132kW Motors im öffentlichen Netz werden
> auch bei Y-D Anlauf die Lampen kurzzeitig etwas dunkler:-)
Wer betreibt denn 400 V/132 kW Motoren?
Entweder wird so ein Motor dann doch ueber Anlasser eingeschaltet
(heute eher elektronische) oder eben ueber eigene Trafos
(Betriebsversorgung) gespeist, dann aber moeglichst mit einer
hoeheren Spannung (-> niedirgere Stroeme). Dann mag zwar im
Betieb das Licht flackern, aber eben nicht in der ganzen Strasse...
Beim Anlaufen im Stern tritt ueberigens mindestens der dreifache
Strom auf wie bei Nennlastbetrieb im Dreieck, jedoch reduzieren
sich durch die Sternschaltung der Spulen die spulenbedingten
Einschaltstroeme. (R(Cu) (wird etwa 1,7 fach groesser und
U(Spule) etwa 1,7 fach kleiner.) Somit reduziert sich
zwar der spulenbedingte Anlaufstrom auf 1/3 (?), aber dafuer
wird der mechanisch bedingte Anlaufstrom (der allerdings
zeitlich spaeter, dafuer laenger Auftritt) verdreifacht.
Entsprechend traege muss man die Sicherungen waehlen
(zB statt B ein C Automat oder Schmelzsicherungen), das
muss aber nicht heissen, dass man den Querschnitt unbedingt
vergroessern muss, insbesondere nicht, wenn die
Motorsteuerung weitere Sicherheitseinrichtungen
(Motorvollschutz und Motorschutzschalter) besitzt, die
eine harkende Stern-/ Dreieck Umschaltung erkennt, und
welche den Motor allpolig abschaltet.
Mit freundlichen Gruessen
Juergen Bors
---
Juergen Bors
Am 04.08.00 schriebst du:
>> Das bei Y-D Anlauf nur noch ein Drittel des Anlaufstroms auftritt
>> halte ich für ein Gerücht.
> wenn du es genau nimmst, ist bei motorstillstand der strom in
> Y-schaltung noch ein bisschen *unter* einem drittel des stromes in
> D-schaltung. ursache der geringfuegig sinkenden impedanz mit
> steigender spannung ist die eisensaettigung.
>> Ein drittel Stromaufnahme bei Y-Schaltung nach dem Anlauf gegenüber
>> D-Schaltung sind Ok.
> ^^^^ so stimmt das nicht.
> vielleicht meinst du das: es geht um einen 400/690V D/Y motor, da nur
> bei diesem ein Y-D anlauf moeglich ist.
So ein Motor nennt sich Dreieck 400 V, den muss man deshalb aber
nicht unbedingt an 690 V im Stern betreiben koennen. Den Motor, den du
da darstellst, gibt es zwar auch, aber eben seltener.
> wenn du diesen mit 690V 3~ in
> Y betreibst, hast du eine um 1 / (wurzel3) geringere stromaufnahme
> als mit 400V in D. wir gehen aber von einem 400V 3~ netz an oben
> genannter maschine aus.
Ja, und ganau so ein Motor wird im Stern bei Unterspannung an den
Spulen (eben 230 V) angefahren.
> bei betrieb mit 400V in Y-schaltung geschieht folgendes: der motor
> arbeitet *nach* dem anlauf mit fast (abgesehen von einigen % schlupf)
> synchroner drehzahl.
Beim Anlaufen steht der Motor erst mal, da dreht sich nichts.
Da noch kein magnetisches Wechselfeld aufgebaut ist, wirkt
rein der ohmische Widerstand der Spule als erste Strombegrenzung.
_DAS_ ist der Anlaufstrom, den man mit der Sternschaltung begrenzt,
und zwar wie ich in einer anderen Mail darstellte auf ein Drittel.
> diese drehzahl liegt nur geringfuegig unter der
> nenndrehzahl. darum gehen wir davon aus, dass die last auch hier das
> volle moment verlangt.
Allgemein ist ein Anlaufstrom immer hoeher wie der Nennstrom, bis
Nenndrehzahl erreicht ist, auch bei Dreieckdirektanlauf.
> also fordert die last die volle nennleistung,
> und diese leistung muss sich die maschine aus dem netz holen. wenn
> nicht mit spannung, dann mit strom: die maschine braucht zwar
> aufgrund der geringeren strangspannung weniger blindstrom, aber je
> strang einen um wurzel3 hoeheren wirkstrom. dadurch sind die verluste
> etwa um den faktor 3 hoeher. die klemmenstroeme sind jedoch wieder
> aufgrund der Y schaltung um 1 / (wurzel3) kleiner als die
> strangstroeme.
Das vergiss mal ganz schnell. Strangstrom = Klemmstrom im Sternbetrieb.
Daraus ergibt sich: Ein im Stern betriebener D 400 V Motor hat
in den dreifachen Nennstrom bei Nennlast, deshalb sollte man
auch einen solchen Motor nur 5 - 10 Sek im Stern laufen lassen
und deshalb ist bei schwer anlaufenden Maschienen eine
Stern/ Dreieckanlaufschaltung auch keine sinnvolle Loesung.
> ich hoffe, jetzt ist alles klar!
.. bei dir auch?
Rolf Bombach
> .......
> bei betrieb mit 400V in Y-schaltung geschieht folgendes: der motor
> arbeitet *nach* dem anlauf mit fast (abgesehen von einigen % schlupf)
> synchroner drehzahl. diese drehzahl liegt nur geringfuegig unter der
> nenndrehzahl. darum gehen wir davon aus, dass die last auch hier das
> volle moment verlangt. also fordert die last die volle nennleistung,
> und diese leistung muss sich die maschine aus dem netz holen.
> wenn nicht mit spannung, dann mit strom: die maschine braucht zwar
> aufgrund der geringeren strangspannung weniger blindstrom, aber je
> strang einen um wurzel3 hoeheren wirkstrom. dadurch sind die verluste
> etwa um den faktor 3 hoeher. die klemmenstroeme sind jedoch wieder
> aufgrund der Y schaltung um 1 / (wurzel3) kleiner als die
> strangstroeme. also hebt sich die erhoehte stromaufnahme durch die
> schaltung auf. ist auch logisch, konstante netzspannung gibt bei
> konstanter wirkleistung auch konstante wirkstroeme. das problem
> dabei ist, dass die maschine heiss wird. und: ein motorschutzschalter,
> der nur die klemmenstroeme, nicht aber die strangstroeme misst,
> schaltet jedoch *nicht* ab, da die stromaufnahme im normalbereich
> liegt.
>
> ich hoffe, jetzt ist alles klar!
Ich fasse zusammen:
- gleiche Last
- gleiche Wirkleistung
- gleiche Netzspannung
- gleiche Wirkströme
aber trotzdem wird der Motor heisser? Wie war das noch mit dem
Energiesatz?
Irgendwie beschleicht mich auch das Gefühl, dass der Motor in Y
bei Nenndrehzahl *nicht* das Drehmoment bringt. Aber ich bin
nicht E-techniker.
--
Rolf Bombach
Franz Kaiblinger
> - gleiche Last
> - gleiche Wirkleistung
> - gleiche Netzspannung
> - gleiche Wirkströme
> aber trotzdem wird der Motor heisser? Wie war das noch mit dem
> Energiesatz?
gleich ist hier als *fast* gleich zu sehen, die verluste sind nur im
prozentbereich. der motor wird heisser, da je spule weniger spannung,
also mehr wirkstrom ist.
> Irgendwie beschleicht mich auch das Gefühl, dass der Motor in Y
> bei Nenndrehzahl *nicht* das Drehmoment bringt. Aber ich bin
> nicht E-techniker.
das haengt von der hoehe des kippmomentes ab. im allgemeinen bringt er
schon das nennmoment.
vg,
franky.
Franz Kaiblinger
>
> Hallo Franz!
>
> Am 04.08.00 schriebst du:
>
> >> Das bei Y-D Anlauf nur noch ein Drittel des Anlaufstroms auftritt
> >> halte ich für ein Gerücht.
>
>
> > wenn du es genau nimmst, ist bei motorstillstand der strom in
> > Y-schaltung noch ein bisschen *unter* einem drittel des stromes in
> > D-schaltung. ursache der geringfuegig sinkenden impedanz mit
> > steigender spannung ist die eisensaettigung.
>
>
> >> Ein drittel Stromaufnahme bei Y-Schaltung nach dem Anlauf gegenüber
> >> D-Schaltung sind Ok.
> > ^^^^ so stimmt das nicht.
>
> > vielleicht meinst du das: es geht um einen 400/690V D/Y motor, da nur
> > bei diesem ein Y-D anlauf moeglich ist.
>
> So ein Motor nennt sich Dreieck 400 V, den muss man deshalb aber
> nicht unbedingt an 690 V im Stern betreiben koennen. Den Motor, den du
> da darstellst, gibt es zwar auch, aber eben seltener.
stimmt, das ist eine frage der isolation. ich hab den motor so
beschrieben, damit man weiss, dass es sich um wicklungen mit 400 V
nennspannung handelt.
> > wenn du diesen mit 690V 3~ in
> > Y betreibst, hast du eine um 1 / (wurzel3) geringere stromaufnahme
> > als mit 400V in D. wir gehen aber von einem 400V 3~ netz an oben
> > genannter maschine aus.
>
> Ja, und ganau so ein Motor wird im Stern bei Unterspannung an den
> Spulen (eben 230 V) angefahren.
genau
> > bei betrieb mit 400V in Y-schaltung geschieht folgendes: der motor
> > arbeitet *nach* dem anlauf mit fast (abgesehen von einigen % schlupf)
> > synchroner drehzahl.
>
> Beim Anlaufen steht der Motor erst mal, da dreht sich nichts.
> Da noch kein magnetisches Wechselfeld aufgebaut ist, wirkt
> rein der ohmische Widerstand der Spule als erste Strombegrenzung.
> _DAS_ ist der Anlaufstrom, den man mit der Sternschaltung begrenzt,
> und zwar wie ich in einer anderen Mail darstellte auf ein Drittel.
den motorstillstand hab ich oben beschrieben, das mit dem drittel stimmt
schon, siehe zitat motorstillstand. wenn nur der *ohmsche* widerstand
den strom begrenzen wuerde, dann wuerde sofort ein leitungs- oder
kurzschlussschutz fallen. vergiss bitte den *induktiven* widerstand
nicht. es ist bei stillstand sehr wenig feld im rotor, aber der stator
hat sofort sein streufeld. eine nicht unerhebliche, strombegrenzende
*streu*-induktivitaet wirkt auch bei motorstillstand, gottseidank.
> > diese drehzahl liegt nur geringfuegig unter der
> > nenndrehzahl. darum gehen wir davon aus, dass die last auch hier das
> > volle moment verlangt.
>
> Allgemein ist ein Anlaufstrom immer hoeher wie der Nennstrom, bis
> Nenndrehzahl erreicht ist, auch bei Dreieckdirektanlauf.
nicht *auch*, sondern *umso_mehr* bei dreieckdirektanlauf
> > also fordert die last die volle nennleistung,
> > und diese leistung muss sich die maschine aus dem netz holen. wenn
> > nicht mit spannung, dann mit strom: die maschine braucht zwar
> > aufgrund der geringeren strangspannung weniger blindstrom, aber je
> > strang einen um wurzel3 hoeheren wirkstrom. dadurch sind die verluste
> > etwa um den faktor 3 hoeher. die klemmenstroeme sind jedoch wieder
> > aufgrund der Y schaltung um 1 / (wurzel3) kleiner als die
> > strangstroeme.
>
> Das vergiss mal ganz schnell. Strangstrom = Klemmstrom im Sternbetrieb.
da hast du recht. mein letzter satz ist falsch. ich wollte nur
schreiben, dass sich durch die Y schaltung der hoehere strangstrom bei
den klemmen aufhebt. sollte vermutlich heissen: die klemmenstroeme sind
jedoch wieder aufgrund der Y schaltung um 1 / (wurzel3) kleiner als bei
D schaltung.
beispiel fuer strangnennstrom 1 A:
D schaltung: strangstrom: 1 A; klemmenstrom: 1,73 A
Y schaltung: strangstrom: 1,73 A; klemmenstrom: 1,73 A
> Daraus ergibt sich: Ein im Stern betriebener D 400 V Motor hat
> in den dreifachen Nennstrom bei Nennlast, deshalb sollte man
> auch einen solchen Motor nur 5 - 10 Sek im Stern laufen lassen
nicht den dreifachen nennstrom bei nennlast sondern die dreifache
verlustleistung aufgrund des wurzel3 fachen strangstromes. und das
sollte sicherlich nicht zu lange dauern.
wir gehen natuerlich davon aus, dass der motor in Y schaltung das
nennmoment ueberhaupt liefern kann, dass also das kippmoment auch in Y
schaltung ueber dem motornennmoment liegt.
> und deshalb ist bei schwer anlaufenden Maschienen eine
> Stern/ Dreieckanlaufschaltung auch keine sinnvolle Loesung.
da sind wir uns auch wieder einig.
> > ich hoffe, jetzt ist alles klar!
> .. bei dir auch?
wir kommen schon hin.
vg,
franky.
Guenter Dreier
>
> Billiger ja, nur bei einem schwachen Netz läüft dein Motor unter Last
> womöglich nicht schnellgenug an, und die Sicherungen sind draussen.
> s.o. laut TAB nicht erlaubt.
Schwaches Netz > Spannung bricht ein > in der eingestellten Zeit wird die
Drehzahl nicht erreicht > der Motor schaltet auf D > Peng! neue Sicherung.
Bei mir ist ein schwaches Netz nicht die Regel.
> > Der Motor erreicht schneller seine Nenndrehzahl.
> > Keine Gefahr des nicht Umschaltens von Y auf D.
> >
> Die Umschaltung wird mit Schützen und Zeitrelais gemacht.
oder Drehzahlabhängig
oder mit einer SPS
Die Umschaltung mit der Hardwarelösung (Zeitrelais...) ist Pflicht
wenn kein Vollschutz vorhanden.
Vollschutz:
Bimetall nach dem Netzschütz (Motorschutz) und MS-Schalter ohne
Bi-Auslöser vor den Netzschütz (Leitungsschutz).
> Ausserdem muß
> der Motorschutz bei Stern und Dreieck verschiedene Ströme machen. In
> einer Schützschaltung Problemlos machbar.
Wieso verschiedene Ströme?
> >
> Solche Motoren werden meist mit einem Sanftanlauf augestattet.
Wie du schon schreibst "meist" eben leider nicht immer.
> > Das bei Y-D Anlauf nur noch ein Drittel des Anlaufstroms auftritt
> > halte ich für
> > ein Gerücht. Ein drittel Stromaufnahme bei Y-Schaltung nach dem
> > Anlauf gegenüber
> > D-Schaltung sind Ok.
> >
> Der Anlaufstrom ist aber nur ca. ein drittel.
Nimm eine Linienschreiber der dies aufzeichnen kann und du wirst
sehen....
Praxis ist wenn es funktioniert aber keiner weis wie. Theorie ist....
oder wie war der Spruch?
> > Binn mir nicht sicher ob ich`s richtig verstanden haben, aber ist
> > die Zuleitung
> > nicht für beide Motoren? Der Y-D-Anlauf müsste somit im Gerät
> > realisiert werden.
> >
> Wenn ich annehme, daß die Motoren einzeln eingeschaltet werden, ist ein
> Y-D Anlauf für jeden Motor notwendig.
sehe ich auch so.
> Richtig. Nur wird eine Sicherung bei höheren Strömen geschädigt,
> wodurch sie nach längerem Gebrauch auch schon bei Nennstrom auslöst.
Die Sicherung wird eher beim Anlauf auslösen, da dies die Extrembelastung
darstellt.
> Deshalb wenn möglich eine etwas größere Sicherung, die solche Fehler
> von vornherein ausschliest.
Deshalb wenn möglich sicherungslose Technik einsetzten.
Den Faktor "Alterung der Sicherung" beachte ich in der Regel bei Auslegung
dieser nicht.
Ausnahme natürlich bei einem Schweranlauf.
Dann verwende ich jedoch wieder Sicherungslose Technik
sprich einen MS-Schalter mit z. B. "Class 30".
Guenter Dreier
"Franz Kaiblinger" <kfr...@gmx.at> schrieb im Newsbeitrag
news:3989FECD...@gmx.at...
> Guenter Dreier wrote:
> >
> > Das bei Y-D Anlauf nur noch ein Drittel des Anlaufstroms auftritt
> > halte ich für ein Gerücht.
>
> Y-schaltung noch ein bisschen *unter* einem drittel des stromes in
> D-schaltung. ursache der geringfuegig sinkenden impedanz mit steigender
> spannung ist die eisensaettigung.
>
> > gegenüber D-Schaltung sind Ok.
> so stimmt das nicht.
>
> vielleicht meinst du das:
> es geht um einen 400/690V D/Y motor, da nur bei diesem ein Y-D anlauf
> um 1 / (wurzel3) geringere stromaufnahme als mit 400V in D. wir gehen
> aber von einem 400V 3~ netz an oben genannter maschine aus.
>
> arbeitet *nach* dem anlauf mit fast (abgesehen von einigen % schlupf)
> nenndrehzahl. darum gehen wir davon aus, dass die last auch hier das
> und diese leistung muss sich die maschine aus dem netz holen.
> wenn nicht mit spannung, dann mit strom: die maschine braucht zwar
> aufgrund der geringeren strangspannung weniger blindstrom, aber je
> strang einen um wurzel3 hoeheren wirkstrom. dadurch sind die verluste
> etwa um den faktor 3 hoeher. die klemmenstroeme sind jedoch wieder
> aufgrund der Y schaltung um 1 / (wurzel3) kleiner als die
> schaltung auf. ist auch logisch, konstante netzspannung gibt bei
> konstanter wirkleistung auch konstante wirkstroeme. das problem
> dabei ist, dass die maschine heiss wird. und: ein motorschutzschalter,
> der nur die klemmenstroeme, nicht aber die strangstroeme misst,
> schaltet jedoch *nicht* ab, da die stromaufnahme im normalbereich
> liegt.
>
kein Stück
Netz 3-Phasen 230V~ gegen Erde 400V Phase-Phase
Motor für Y-D Anlauf in diesem Netz geeignet.
Möglichkeit 1: Direktanlauf
Möglichkeit 2: Y-D Anlauf
Jetzt betrachten wir den Anlaufstrom bei Mögl. 1 und 2.
Wenn ich jetzt richtig verstanden habe waren wir oben der
Meinung, daß bei der 2. Möglichkeit nur ein Drittel des
Anlaufstromes auftritt.
Dies ist nach meiner Erfahrung nicht richtig.
(Reale Messungen mit Last;
Stromzangen > Yokogawa der dies auf 0-10V umsetzt >
6 Kanal Linienschreiber)
3 Kanäle Spannung L1 L2 L3
3 Kanäle Strom L1 L2 L3
Vergleichsmessung Direkt und Y-D Anlauf
Mir standen alle Aufzeichnungsmöglichkeiten zur Verfügung.
Wirk Blind Schein.
---------
Bei Möglichkeit 2 steht nur ein Drittel Drehmoment zur
Verfügung!
Guenter Dreier
>> Wer betreibt denn 400 V/132 kW Motoren?
Sowas gibt es leider.
Im konkreten Fall eine Kältemaschine von
Fa. ****** <dies sind 6 Buchstaben nicht 7:-)
Danach kommt dann sie Sekretärin und beschwert sich über das Lichtflackern.
Zurecht!
Und wer wird gerufen? Natürlich, der wo die Beleuchtungsanlage
geliefert hat:-(
Die Regelung mit den 1,4 kW in den TAB ist diejenige die in der Praxis
am wenigsten eingehalten wird, nach meiner Erfahrung.
Selbst mit Genehmigung von vielen EVU`s.
Obwohl diese durchaus ihre Berechtigung hat.
Oberwellenbelastung, Spannungseinbruch, etc.
> Entweder wird so ein Motor dann doch ueber Anlasser eingeschaltet
> (heute eher elektronische) oder eben ueber eigene Trafos
> (Betriebsversorgung) gespeist, dann aber moeglichst mit einer
> hoeheren Spannung (-> niedirgere Stroeme). Dann mag zwar im
> Betieb das Licht flackern, aber eben nicht in der ganzen Strasse...
Technisch auf jeden Fall die saubere Lösung.
690 V mit Sanftanlauf und Energiesparfunktion.
> Beim Anlaufen im Stern tritt ueberigens mindestens der dreifache
> Strom auf wie bei Nennlastbetrieb im Dreieck, jedoch reduzieren
> sich durch die Sternschaltung der Spulen die spulenbedingten
> Einschaltstroeme. (R(Cu) (wird etwa 1,7 fach groesser und
> U(Spule) etwa 1,7 fach kleiner.) Somit reduziert sich
> zwar der spulenbedingte Anlaufstrom auf 1/3 (?), aber dafuer
> wird der mechanisch bedingte Anlaufstrom (der allerdings
> zeitlich spaeter, dafuer laenger Auftritt) verdreifacht.
> Entsprechend traege muss man die Sicherungen waehlen
> (zB statt B ein C Automat oder Schmelzsicherungen), das
> muss aber nicht heissen, dass man den Querschnitt unbedingt
> vergroessern muss, insbesondere nicht, wenn die
> Motorsteuerung weitere Sicherheitseinrichtungen
> (Motorvollschutz und Motorschutzschalter) besitzt, die
> eine harkende Stern-/ Dreieck Umschaltung erkennt, und
> welche den Motor allpolig abschaltet.
Bei einem Motor würde ich wenn möglich immer Leistungs-
schalter (nach VDE 0660), wie im anderen Beitrag erwähnt
einsetzten, da diese für Motoren eine entsprechende
Strom-Kennlinie aufeisen.
Sebastian Suchanek
>> [Motorschutz & Stern-Dreieck-Anlauf]
>
> Die Umschaltung mit der Hardwarelösung (Zeitrelais...) ist
> Pflicht wenn kein Vollschutz vorhanden.
>
> Vollschutz:
> Bimetall nach dem Netzschütz (Motorschutz) und MS-Schalter
> ohne Bi-Auslöser vor den Netzschütz (Leitungsschutz).
> [...]
Sicher? Ich hab im Hinterkopf, daß "Motorvollschutz" auch ein
Thermo-Element in den Motorwicklungen (das bei zu starker
Erwärmung den Netzschütz abschaltet) beinhaltet.
Tschüs,
Sebastian
--
Sebastian Suchanek
eMail: sebastian...@gmx.de, seba...@suchanek.de
homepage: http://www.suchanek.de
PGP public key available on homepage
Juergen Bors
Am 07.08.00 schriebst du:
> da hast du recht. mein letzter satz ist falsch. ich wollte nur
> schreiben, dass sich durch die Y schaltung der hoehere strangstrom
> bei den klemmen aufhebt. sollte vermutlich heissen: die
> klemmenstroeme sind jedoch wieder aufgrund der Y schaltung um 1 /
> (wurzel3) kleiner als bei D schaltung.
> beispiel fuer strangnennstrom 1 A: D schaltung: strangstrom: 1 A;
> klemmenstrom: 1,73 A Y schaltung: strangstrom: 1,73 A; klemmenstrom:
> 1,73 A
>> Daraus ergibt sich: Ein im Stern betriebener D 400 V Motor hat in
>> den dreifachen Nennstrom bei Nennlast, deshalb sollte man auch einen
>> solchen Motor nur 5 - 10 Sek im Stern laufen lassen
> nicht den dreifachen nennstrom bei nennlast sondern die dreifache
> verlustleistung aufgrund des wurzel3 fachen strangstromes. und das
> sollte sicherlich nicht zu lange dauern.
Zumal die Bleche auch noch zusatzlich in den Saettigungsbereich gehen,
was den Strom und somit die Verluste weiter ansteigen laesst und die
erhoehte Stromverdraengung die Leiter starker erhitzt
(weitere Verluste)...
Franz Kaiblinger
>
> Möglichkeit 1: Direktanlauf
> Möglichkeit 2: Y-D Anlauf
>
> Jetzt betrachten wir den Anlaufstrom bei Mögl. 1 und 2.
>
> Wenn ich jetzt richtig verstanden habe waren wir oben der
> Meinung, daß bei der 2. Möglichkeit nur ein Drittel des
> Anlaufstromes auftritt.
zumindest ist es laut theorie so.
> Dies ist nach meiner Erfahrung nicht richtig.
>
> (Reale Messungen mit Last;
> Stromzangen > Yokogawa der dies auf 0-10V umsetzt >
> 6 Kanal Linienschreiber)
>
> 3 Kanäle Spannung L1 L2 L3
> 3 Kanäle Strom L1 L2 L3
>
> Vergleichsmessung Direkt und Y-D Anlauf
> Mir standen alle Aufzeichnungsmöglichkeiten zur Verfügung.
> Wirk Blind Schein.
die theorie stimmt nur bei starrem netz. beim direktanlauf wirkt die
netzimpedanz auch noch strombegrenzend. das koennte die ursache der
abweichung von der theorie sein.
was kam beim messen raus? 40 - 45 % des anlaufstromes bei Y-D wuerde ich
mir einreden lassen.
> Bei Möglichkeit 2 steht nur ein Drittel Drehmoment zur
> Verfügung!
yep, da das moment vom anlaufmoment bis zum kippmoment quatratisch mit
der spannung geht.
vg,
franky.
Guenter Dreier
> > Bimetall nach dem Netzschütz (Motorschutz) und MS-Schalter
> > ohne Bi-Auslöser vor den Netzschütz (Leitungsschutz).
> > [...]
>
> Sicher? Ich hab im Hinterkopf, daß "Motorvollschutz" auch ein
> Thermo-Element in den Motorwicklungen (das bei zu starker
> Erwärmung den Netzschütz abschaltet) beinhaltet.
Meines wissens nach werden beide Lösungen als Motorvollschutz
bezeichnet.
Wenn man einen Thermistor-Motorschutz einsetzt wäre die
Schutzfunktion mit dem Bimatall doppelt.
Weis hier jemand eine Quelle wo dies genau beschrieben ist?
Guenter Dreier
> mir einreden lassen.
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t
Ich hätte Grafiker werden sollen:-)
So _ungefähr_ sah eine Messung mit Y-D aus.
-->großes Massenträgheitsmoment
In den Fachbüchern ist meist die Kennlinie I - n abgebildet!
Ich hab im Moment nur die Zusammenfassung meiner Messung.
Deine Angabe müßte ungefähr passen.
Ich schau mal ob ich die Aufzeichnungen des Linienschreibers finde.
Noch als Nachtrag aus dem Buch
"Elektrotechnik im Maschinenbau von Horst Krämer" S. 207
13.3.2.2 Y-D Anlaufverfahren
"Zusammenfassung: Y-D-Anlauf hat nur Sinn, wenn der Motor gegen kleine
Last anlaufen muß und dabei schon in Y auf etwa 85...90 % der
Nenndrehzahl hochlaufen kann."
Juergen Bors
Am 08.08.00 schriebst du:
> Meines wissens nach werden beide Lösungen als Motorvollschutz
> bezeichnet.
> Wenn man einen Thermistor-Motorschutz einsetzt wäre die
> Schutzfunktion mit dem Bimatall doppelt.
> Weis hier jemand eine Quelle wo dies genau beschrieben ist?
Alleine der Thermistorschutz bietet im Zusammenspiel mit
Sicherungen und Leistungsschuetz einen Schutz gegen
erhoehte Spulentemperatur durch Lagerschaden/ ausgefallene
Kuehlung/ erhoehte Umgebungstemperatur.
Ein Bimetallschalter schuetzt zudem nur bedingt gegen zu lange
Brems- und Anlaufvorgaenge.
Quelle: Duemmler Tabellenbuch...
Franz Kaiblinger
>
> Zumal die Bleche auch noch zusatzlich in den Saettigungsbereich gehen,
> was den Strom und somit die Verluste weiter ansteigen laesst und die
> erhoehte Stromverdraengung die Leiter starker erhitzt
> (weitere Verluste)...
bitte verwechsle das nicht. den magnetischen fluss bestimmt die spannung
und nicht der statorstrom. da bei Y die spannung geringer ist, haben wir
weniger fluss, also (fast) keine saettigung.
der witz bei der geschichte ist ja, dass der grossteil des jetzt
ueberhoehten statorstromes durch die rotorstroeme im kaefig kompensiert
werden. der resultierende magnetisierende strom ist aufgrund aufgrund
der kleineren spannung auch kleiner als bei D.
viele gruesse,
franky.