Re: 三相モーターへの入力周波数 - Kow 2009/02/18(Wed) 12:21 No.3057
画家さん
早速のお返事ありがとうございます。

>スペック周波数より外れると効率が落ちます

パワーは今でも十分すぎるので、やはりドライブ機構での増速を検討したほうがよいのかもしれませんね・・・。

Re: 三相モーターへの入力周波数 - ロックヒル 2009/02/18(Wed) 19:34 No.3058
50Hz 2700rpm の三相モーターを100Hz 5500rpm で回してます。

6時間連続加工でもＯＫでした。

>スペック周波数より外れると効率が落ちます

60Hz以上はだんだん電流値が下がってきます。

Re: 三相モーターへの入力周波数 - doronuma02 2009/02/18(Wed) 21:22 No.3059
初めましてdoronuma02といいますが、よろしくお願いします。
いつも参考にさせていただいています。

私の経験上の話ですが、画家さんがおっしゃられている様に、効率が落ちると思います。
しかし、一般的に工業用の3相モーターとの組み合わせの場合、90Hz程度までは工業設備でも使われています。
以前はモーターの効率優先で60Hzで駆動し、メカ側で速度変更するのが工業機械のセオリーでした。
しかし最近は60Hzを基準にして30Hz程度から90Hz程度までは普通に利用することが増えてきました。

お使いの安川インバータは　V/F制御方式ですので、60Hzより低くても高くてもトルクはかなり落ちます。
（ベクトル制御タイプだと、30Hzでも90％以上のトルクを確保できるものもあります。前述の設備等はこ� �らを使用しています）
例えば30Hzの場合、実際のトルクは50％でなく、30から20％程度です。

しかし、以上の話は工業用設備での話ですのでkowさんのX1などの場合は、あまり機にする必要はないのではと思います。
実際私も2P-200Wのモータ（定格3000回転）を120Hzまでセットして使用しています。
リトフェイン作成のために17時間連続動作させていますが、とりあえず問題は発生していません。

一番の問題は軸受けだと思いますが、一般にモーターに使われているベアリングは7000〜9000回転定格で設計されていますので、冷却に気をつければ、大丈夫だと思います。

pullysはどのように動作しない

Re: 三相モーターへの入力周波数 - ノンノ 2009/02/18(Wed) 21:23 No.3060
普通規格の場合冷却さえ十分なら、１／１０位から駆動できますが
例えば６hzですとほぼ同じトルクなので出力は１／１０位しかでません。
この領域を定トルク領域と言います。
（概ね電流がトルクに対して一定で、電圧が回転数に比例します）

そして、それ以上も規定のトルクが出せるとしますと、
それ以上の周波数になりますと
回転数に比例して出力が増えることとなりますが、
そのようには成らず、出力が一定の状態の定出力領域となります。
（概ね電圧も電流もトルクに対して一定、周波数だけが変わる）

これは巻き線を駆動するのに必要な電圧が周波数に
比例しているため電源電圧が頭打ちで、
電圧が下がったと同じことになり、(基底周波数・電圧と言います)
同じ駆� �出力を得るには電流を増やさなければならないのに
巻き線によって電流が規定されているため、（インバータ容量も）
電流を増やすことが出来ないからです。
動力的に負けてしまいますと、
そこでオーバーとなってしまいますから、
安全に使うにはそれ以下の設定となります。
（メーカーによってはオーバーになる前に、
周波数を上げないようにして、
運転を続けられるものもあります）

もう一つの制限は機械的制約（ベアリングなどでローターの機械的強度は問題有りません）から
基底周波数の２倍くらいが限度かと思われます。
（何十ＫＷなど大きいモーターの場合は１．５倍くらい）
高速運転用は空冷ファンの動力は回転数の２乗に比例しますので、
外部強制ファンを使うものが多� �ようです

Re: 三相モーターへの入力周波数 - ロックヒル 2009/02/19(Thu) 00:04 No.3061
doronuma02さん ノンノさん情報ありがとうございます。

>実際私も2P-200Wのモータ（定格3000回転）を120Hzまでセットして使用しています。
>リトフェイン作成のために17時間連続動作させていますが、とりあえず問題は発生していません。

400Hzは無理でも120Hzなら問題ないようですね (^_^)
私ももう少し上げてみよう！

Re: 三相モーターへの入力周波数 - 画家 2009/02/19(Thu) 08:54 No.3062
みなさん結構実施してますね
ＰＣのクロックｕｐみたいなもんですネ
書き込みしているように当方の予想で２倍（１２０ｈｚ）か３倍（１８０ｈｚ）が限度と予想
ベアリングの寿命と効率だけでしょう

Re: 三相モーターへの入力周波数 - Kow 2009/02/19(Thu) 15:27 No.3064
皆さんご返信ありがとうございます！

意外と？やられてますね、皆さん＾＾
参考になりました。お礼申し上げます。

どのようにブルドン管圧力計の仕事はしない

Re: 三相モーターへの入力周波数 - Oldman 2009/02/19(Thu) 16:45 No.3065
インバータによる120Hz運転を目的にフライス盤のモーターを 200V 3Pに換装しました。
使用したモーターは富士電機製モーター(200V 3P 0.4kW : MLH8075P) ですが、選択した理由のひとつは、総合カタログに 120Hzまでの許容トルクが載っていた事です。
( 添付した図は、「富士三相モータ MH123p_all.pdf」 の36ページ[参考情報]の一部です。)
この図を根拠に^^; 5Hz 140rpm〜120Hz 3,400rpm(スピンドル回転数 200rpm〜2,900rpm)の範囲を常用しています。

ちなみに、このモーターに使用されているベアリング(6202zz)の許容回転速度は 19,000rpmでインバータは400Hzまで設定できますが、120Hzで制限しています。
上記カタログは 富士電機機器制御株式会社サイトからのリンクはありませんが、pdf名でググるとヒットします。どうも近いうちに削除されそうな気がします。
( www.fujielectric.co.jp/fcs/fdm/products/pdf/three/MH123p_all.pdf )

Re: 三相モーターへの入力周波数 - Kow 2009/02/19(Thu) 17:20 No.3066
Oldmanさん
情報ありがとうございます！

PDF参照しました、確かに120hzでも50%のトルクが出る！？ように見えますね。
週末に120Hz、試してみます。

Re: 三相モーターへの入力周波数 - microrobo 2009/02/24(Tue) 17:04 No.3082
　インバータの回転数表示をさせるついでに、外部速度VRの可変範囲を変更してみました。

2600rpmで回ります、120Hz設定にしたら4800rpmも回ってしまいました。

1Hz当たり28rpm位なので92Hz位で運転している回転数でしょうか。
4800rpmは170Hz運転ですか。

Re: 三相モーターへの入力周波数 - ノンノ 2009/02/25(Wed) 18:57 No.3084
インバーターの設定はマニュアルがないと難しいのですが、探しても見つかりません。
うろ覚えでは、負荷の状態「定トルク」、最高周波数「120hz」
ブースト「不明」基底周波数「60hz」基底周波数電圧「200V」
加速時間「不明」減速時間「不明」モーター容量「?kw」
極数「4」等を設定する必要があったようです。
もしモーターの極数「4P」でしたら60hzでは最高回っても
1800rpmですが実際にはスリップがあって17??とかになります。
120hzですと約その２倍ですが、極数が「2P」ですと
60hzでも35??rpmとかになって75hzでの駆動が限度かと思われます。
マニュアルは次にもあるかと思われますが、登録しないと見れないようです。

主要なパラメーターと設定は次のようです。
1 120
2 0
3 60
13 0.5
14 -
18 120
19 -
38 60
39 60

センサーはどのように働いていますか？

Re: 三相モーターへの入力周波数 - microrobo 2009/02/25(Wed) 21:05 No.3085
>主要なパラメーターと設定は次のようです。
Pr1 120 上限周波数　120は工場出荷値
Pr2 0　　下限周波数　0は工場出荷値
Pr3 60　 基底周波数　60は工場出荷値　
Pr13 0.5　始動周波数　0.5は工場出荷値
Pr14 -　　適応負荷選択　0は工場出荷値
Pr18 120　高速上限周波数　120は工場出荷値　
Pr19 -　　基底周波数電圧　9999は工場出荷値　　
Pr38 60　5V(10V)入力時周波数　60は工場出荷値　これの設定を誤って120にした時に4800回転も回ってしまいました。　　
Pr39 60　20mA入力時周波数　60は工場出荷値

Re: 三相モーターへの入力周波数 - Oldman 2009/02/26(Thu) 19:47 No.3090
FR-E500のマニュアル(ユーザ登録無しで閲覧可能)を次の所で見つけました(英文ですが...)。

> 2600rpmで回ります、120Hz設定にしたら4800rpmも回ってしまいました。
ノンノさんも書いていますが、モーター自体は 1700rpm @60Hz位だと思います。
たぶん、この数値はプーリーかギアで増速しているスピンドル回転数ですよね。
( 750Wモーターでしょうか? トルクがあるので増速しても大丈夫? 羨ましいです。)

> 1Hz当たり28rpm位なので92Hz位で運転している回転数でしょうか。
> 4800rpmは170Hz運転ですか。
増速比を 約1.5 ( 2600rpm / 1700rpm = 1.53 )とすると
[ インバータ出力周波数　　モーター回転数　　スピンドル回転数(モーター回転数×1.5) ]
[ 　　60Hz　　　　　　　　　　1700rpm 　　　　　2500rpm　　　　　　　　　　　　　 ]
[ 　 120Hz　　　　　　　　　　3400rpm 　　　　　5000rpm　　　　　　　　　　　　　 ]
となっていると思います。 仕様上はインバータ出力周波数は最大で120Hz(by pr1)ですので。

インバータの写真を見ると pr37(Speed display)を 2623に変更されているのですね。
蛇足ですが、この値は インバータ出力周波数60Hz時に表示される数値を指定するもので、
ディスプレイ表示 = インバータ出力周波数 ÷ 60 × pr37の値
が表示されるので、120Hzの時は 5246になると思います。

Re: 三相モーターへの入力周波数 - microrobo 2009/02/26(Thu) 21:05 No.3092
モータはプーリ掛けです、同じような径ですが同径かどうかは計っていませんので不明です。

外部ＶＲの最大の所の電圧は測定してありません、5Ｖ以上が入力端子に入っていれば速く回転すると思います***多分ＶＲ中点で5Ｖ以上出力しているのかも。

現状の設定でPr37は回転計の表示に近くなる様に設定しました***同じ数値では低めに表示されましたので90位増やした数値を書き込んであります。

>モーター自体は 1700rpm @60Hz位だと思います。

そうですよね、120Hzで回転しても3400rpm止まりかなと思いましたが4800rpmは何だったのでしょう。
モニタ表示を回転数にしてしまったので、再度周波数表示で調べないと不明です。
4800rpmは、こりゃ早過ぎるという感じでした。

Re: 三相モーターへの入力周波数 - Oldman 2009/02/27(Fri) 19:30 No.3094
> モータはプーリ掛けです、同じような径ですが同径かどうかは計っていませんので不明です。
使うときに気にするのはスピンドル回転数ですので、出力周波数とスピンドル回転数のみを考えて
パラメータを変更すれば良いと思います(プーリーのデータが必要となるのは設計の時だけです)。

> 外部ＶＲの最大の所の電圧は測定してありません、5Ｖ以上が入力端子に入っていれば速く回転すると思います***多分ＶＲ中点で5Ｖ以上出力しているのかも。
外部VRへは FR-E500本体から(アナログ#10端子、英文マニュアル p16)から 5Vが供給されていると思います。120Hz設定(pr38)で 4800rpmまで回ったという事で、ここは問題ないようです。

>そうですよね、120Hzで回転しても3400rpm止まりかなと思いましたが4800rpmは何だったのでしょう。
pr38を 120(Hz)に設定したの時に、VR最大時に[[入力電圧が5Vで モーターが 3400rpmとなり]]スピンドル回転数が 4800回転になった事のみ考えれば良いと思います。

> 4800rpmは、こりゃ早過ぎるという感じでした。
pr38を 60+α(ex.70)にセットして 通常使用する最大スピンドル回転数にすると使いやすくなると思います。ついでに pr902でスピンドル回転数の下限を設定すると、速度調整VRのフルレンジが有効活用できます。

私は富士電機製インバータを使用していますが、、これらに加えて pr72相当のPWMキャリア周波数を調整してモーターからの耳障りな音を最小限に抑えています。
その他の機能は、私のスキル・経験・所有しているフライス盤にとっては 猫に小判です:-p

Re: 三相モーターへの入力周波数 - ノンノ 2009/02/27(Fri) 20:51 No.3095
外部（内部）ＶＲ用の電圧は内部回路で固定されています。
ＶＲ電圧の検出回路の係数は（調整できます）
最小と最大を目標値になるように合わせれば
範囲を超えて設定されることはありません。