Warum überhitzt sich ein Motor bei niedriger Frequenz?

Wenn ein Motor von einem Frequenzumrichter (FU) bei niedriger Frequenz betrieben wird, kann er viel heißer laufen als erwartet.

Warum?

Bei einem Standard-Induktionsmotor ist der Lüfter normalerweise direkt auf der Motorwelle montiert.

Wenn der FU die Frequenz reduziert:

Zum Beispiel kann der Motor bei 25 Hz mit etwa halber Nenndrehzahl laufen, während sich auch der Lüfter erheblich verlangsamt.

Dadurch kann der Motor Wärme nicht mehr so effektiv abführen.

Dies ist ein weiteres häufiges Missverständnis.

Auch wenn der Motor langsam läuft, kann der Motor, wenn die mechanische Last hoch bleibt, immer noch einen beträchtlichen Strom ziehen.

Und:

Kupferverluste sind ungefähr proportional zu I²R, daher kann eine signifikante Stromerhöhung zu einer erheblichen Zunahme der Wärmeentwicklung führen.

Bei niedriger Frequenz können falsche V/f-Parameter oder eine übermäßige Drehmomentanhebung dazu führen, dass der Motor übermäßigen Strom zieht und zusätzliche Wärme erzeugt.

Daher sind korrekte FU-Parametereinstellungen wichtig.

• Vermeiden Sie Dauerbetrieb bei extrem niedriger Drehzahl unter hoher Last
• Verwenden Sie bei Bedarf einen externen Lüfter
• Optimieren Sie V/f- oder Vektorregelungsparameter
• Überwachen Sie Motorstrom und -temperatur
• Wählen Sie für anspruchsvolle Anwendungen einen für den FU-Betrieb ausgelegten Motor

Niedrige Frequenz allein verursacht nicht unbedingt eine Motorüberhitzung.

Das eigentliche Problem ist normalerweise die Kombination aus:

Deshalb müssen bei FU-Anwendungen sowohl die Motordrehzahl als auch die Kühlleistung berücksichtigt werden, nicht nur die Frequenz.