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2009/12/02 00:22
50Kgのコンテナを昇降させる搬送装置にて使用している2.2Kwのサイクロモーターをインバータ駆動(AC200V 3.2Kw V/F制御 設定範囲10Hz~60Hz)させているのですが電流値が上昇時13A、下降時10Aで負荷の少ない“下降動作”で電流値が高く気になっています。チェーン駆動で昇降台を上げ下げするのですが、カウンターウェイトは無くモーターのブレーキをフリーにすると昇降台は降下する構造なっています。また下降時、機械的な負荷が掛かっているようにも思えないのですが、上昇電流値<下降電流値となってしまうのは何が考えられますでしょうか?
質問事項に誤りと追記があります。電流値はモーター入力電流で上昇時10A、下降時13Aの間違えです。何か分かることがありましたらアドバイスいただければ幸いです
小生も電気にはあまり詳しくないのですが…
回答(1)(2)さんと考えは一緒です。
下降時は、ブレーキを離すと降下するということは、コンテナの重量でモータが設定値以上に回っていて、逆にモータがダイナモの様な働きになっているのでは…それで電流値が高いのではないでしょうか?
下降動作中で電流値が高い場所(おそらく下のほうになってくるかと思いますが…)に目印をつけて、上昇時と下降時のコンテナの速度を確認してみてください。
おそらく、下降時の方が速度が速くなっているはずです。
そのあとの実証で回答(1)さんが言われるように電力計で測ってみるとわかると思いますよ。
分かりやすいアドバイスありがとうございます。
上昇、下降の速度比較、電力計での測定は比較的容易にできる
環境ですので一度試してみようと思います。
一般的に持ち上げるほうが電流値が高いと思っておりましたが、
推測されるような理屈により下降でも高いと考えられるんですね。
そもそもモーターの定格電流値をオーバー気味という状況ですので
モーターの枠をUPさせる必要もあるかと思っているところです。
2009/12/03 00:02
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カウンターウェイトが無いということは、
下降時は重力で引っ張られますよね。そうすると速度設定値(インバーター周波数)に対して、もっとスピードが出てしまう状況になっていてインバーターが実はモーターを減速方向にエネルギーを使っている。ということはありませんか?
下降時にモーターが回されている。このスピードをコントロールするインバーターは、実は上昇時より辛そうな気がします。
分かりやすいアドバイスありがとうございます。
一点ご説明不足がありまして上昇時は50kgコンテナ×2個を持って
おり、下降時は空荷の状態で下りてきます。すなわち下降時は昇降台(キャリッジ)のみの重量負荷だけなのですが、それでも上昇よりも下降のほうがモーターはエネルギーを消費していると考えてよいでしょうか?
それとそもそも、電流値がモーターの定格よりもオーバー気味な為、モーター枠をUPさせなければいけないような気がしているところです。
2009/12/03 00:12
事情を十分把握できていないので、思いつきの推定ですが、
下降時は電源に向かってエネルギーを回生している状態ではありませんか?
電流計ではなく、電力計で測定すれば電力の流れる向きが判ります。
上昇時13A、下降時10Aはモータ入力電流でしょうか/インバータ入力電流
でしょうか? 200V 2.2kWの誘導電動機とすると、下降時もさることながら
上昇時の電流が大きすぎのように思えます。
JIS C 4210 一般用低圧三相かご形誘導電動機 を参照しました
余分の追記です。
V/F比の設定を変えて、印加電圧を低めにすれば、励磁電流が減って
軽負荷時入力電流を減らせる可能性はあります。
しかしながら、励磁電流を減らせば最大トルクも減りますから、
上昇に向かっての加速時に、予想外の負荷がかかったような場合、
ストールする可能性が増加します。ストール状態では制動トルクも
働かないので、搬送するコンテナが逆走するなどの事故の可能性が
増すことになりますので、動作状態を良く把握して、慎重に判断
する必要があると思います。
お使いのインバータは、回生機能付きでしょうか?
あるいは。制動用として十分な抵抗器を外付けされているでしょうか?
下降時は、モータが発電機としてはたらき、機械的なエネルギーが
電気的なエネルギーに変換されて、電源に戻っていこうとします。
インバータが、この回生電力を吸収できない場合、電圧が上昇する
現象が発生する可能性があります。先に書いた内容と同じ意味ですが、
モータの端子電圧が上昇すれば励磁電流が増えるとともにモータの
損失が(銅損)が増加します。行き場のなくなった電力をモータ自体が
消費している現象が起こっているかもしれません。
インバータの仕様と、下降時にモータに加わる電圧を確認することをお勧め
します。
過去にも類似のQ&Aがありました。
私自身回答したことを忘れていました。
http://mori.nc-net.or.jp/EokpControl?&tid=207191&event=QE0004
貴重なアドバイスありがとうございます。外付けの制動抵抗器は付いていますがそれが“十分”なのかどうかは残念ながら私の技術レベルでは判断がつきません。モータの端子電圧は計っていなかったので、確認してみます。
2009/12/03 22:04
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