Aanloop 90kW motor met softstarter of frequentieregelaar

Voor een aandrijving van een maalmolen (90kW/400V/50Hz) kreeg ik vanmiddag de voglende vraag:

Wat is het verschil tussen de aanloop via een softstarter of frequentie-omvormer uitgaande van de volgende zaken:

- motor draait op 50Hz (hoeft dus niet regelbaar te zijn)
- Aanlooptijd instelbaar, dit i.v.m. zware belastin.

De softstarter wil ik 1 stap zwaarder kopen dan het nominale motorvermogen. het wordt dus een 110kW softstarter voor een 90kW motor. De geselcteerde softstarter is een Siemens 3RW4443 High Feature.

Ik kon toen het mij gevraagd werd niets anders zeggen dan dat de mogleijke aanlooptijd bij een frequentieregelaar langer ingesteld kan worden dan bij een softstarter.

Een softstarter is veel aantrekkelijker vanwege de financieën. De moor hoeft dus niet regelbaar te zijn.

Heeft iemand nog meer zaken waar op gelet moet worden?

edit: type-fouten

Het woord zegt het al "soft starter" dat is dan ook het enige wat het machientje kan doen.

Hij houd de aanloopstroom binnen de perken. Hiermee bespaar je op de energie rekening. De eerste softstarters die ik gezien heb, werden verkocht als energy savers.

Een frequentie regelaar kun je ook mee soft starten maar daar is het ding voor overgedimensioneerd. Een frequentie regelaar kan dus veel meer dingen dan een soft starter. Een frequentie regelaar houd een toerental constant en deze kan gevarieerd worden het is een complete regelkring.

Je geeft het zelf verschil dus al duidelijk aan.Hierbij is de belangrijkste het prijsverschil.

[Bericht gewijzigd door haagfr op 26 april 2010 20:57:21 (26%)]

Als de motor "soft"gestart is dan is het daarna niets meer wat er geregeld wordt. Een frequentieregelaar geeft zowieso besparing door maximale aanpassing met de belasting, en er is geen blindstroom op het net.

Wat Lefert levert, levert anders geen mens.

De meeste softstarters hebben maar een beperkte instelbare aanlooptijd. Een groter type nemen helpt daar niet tegen.

Ik heb in het verleden ventilatoren met en 160 kw motor omgebouwd naar softstarter. Het starten duurde ca 150 seconden, dit redt een standaard softstarter niet.
Ook iets om rekening mee te houden is het maximum aantal starts per uur.
Wat voor soort zware last gaat het over ?

het grote probleem is het verschil in kostprijs,
een frq van 90 kw kost ettelijke keren meer als een softstarter van 90kw,
Met zware lasten plaats ik liever een frq, softstarters zijn zo "dom" dat je totaal geen controle hebt over de last, laat staan de belasting enz,

met een soft een type zwaarde te kopen zou ik toch opletten,
sommige digitale soft's zien graag het geselekteerde vermogen kennen, (met de nodige grijze haren als gevolg)
persoonlijk korrect selekteren, met een overbruggings-contactor...

ik heb net de ervaring achter de rug met een softstarter van ook 90 kw en deze heeft me heel wat kopzorgen bezorgd ( en waarom had nu geen frq genomen?,?? prijs, f*ck)

Motor loopt aan, en zal vervolgens 24/7 gaan draaien gedurende 2 weken, daarna afstarten, schoonmaken, en weer opstarten voor de volgende 2 weken 24/7.

Ik zal eens gaan informeren naar de aanlooptijd die nu gehanteerd wordt.

[Bericht gewijzigd door benthouse op 28 april 2010 21:50:40 (14%)]

Een belangrijke reden om ondanks de hogere prijs toch voor een freq regelaar te kiezen kan het feit zijn dat de netaansluiting niet sterk genoeg is om ondanks de softstarter de motor op gang te krijgen.
Met een softstarter heb je altijd nog ongeveert 1,8 maal Inominaal nodig om op toeren te komen zeker bij zware aanloop kan die stroom lang aanhouden.
Met een frequentieregelaar kun je zelfs bij bijvoorbeeld 0,5 x Inominaal de motor op gang krijgen welliswaar moet de mechanisch aanloop daarvoor onbelast zijn.
Wij hebben met behulp van een 90kw frequentie regelaar achter 200Ampere zekering een 220kw hydropomp motor gedurende een half jaar gebruikt, natuurlijk met aangepaste hydraulische belasting.
Met een softstarter zou je die motor nooit wegkrijgen met 200A zekeringen.
Maar in jouw geval met zo weinig starts zou ik gaan voor een softstarter met ingebouwde overbrugingsrelais bijv. Eurotherm.
Als teminste je netaansluiting toerijkend is.
Hiermee heb je de minste verliezen en de prijs is laag.
Een 75kw kochten we laatst voor een kleine 1300 euro.

Succes

GJ_

Moderator

Voor een kleine motor is een FO niet duurder dan een softstarter. Voor dit formaat scheelt het echter wel heel veel geld. Een 90kW SS (en dan wel een fatsoenlijke, met drie geregelde fasen) kost je dik minder dan 2000 euro, een FO van 90kW kost minimaal 4x zoveel.

De door jou geslecteerde is volgens mijn lijst een 75kW en kost net zoveel als een komplete FO. Ik zou eens kijken bij bv Solcon.

[Bericht gewijzigd door GJ_ op 27 april 2010 07:59:41 (20%)]

Wij hebben hier op de zaak ook een maalmolen staan welke is voorzien van een 90 Kw motor.

Deze is twee jaar gelden voorzien vna een softstarter welke slechts 2 fasen regelt.

De aanloop van de molen is behoorlijk heftig, de softstarter heb ik ingesteld op zijn langste regeltijd (20 seconden) hij trekt de eerste 18 a 19 seconden ruim 300A daarna zakt hij in tot 50 a 60A onbelast.

Voordien werd de boel middels een ster-driehoek ingeschakeld, maar dit leverde iets te vaak een donkere fabriekshal op.

De prijs was iets van rond de 1500,= als ik me niet vergis.

Ferry......

Ferry.......

Twee belangrijke opmerkingen.

A) als je een softstarter gebruikt die slechts stuurt over twee fazen (de goedkopere types dus), dan bestaat de kans dat je een nulpuntsverschuiving krijgt. Ik verklaar me nader. Indien je voedingstransformator netjes belast is, heb je tussen nulpunt en de drie fazen telkens 230 volt. Als je nu één of twee fazen zwaar gaat belasten dan gaat de spanning over die één of twee transformator spoelen dalen ten opzichten van de derde transformator spoel. Het gevolg is dat het nulpunt niet meer netjes in het centrum van de drie spanningsvector ligt. Met andere woorden de spanning over de derde faze zal stijgen. Deze spanningsstijging kan problemen veroorzaken voor éénfazige gebruikers die op de derde transformator spoel hangen.

B) Het grote verschil tussen een softstarter en een frequentie sturing is het aanloopkoppel van de motor.
Een softstarter verlaagt de motorspanning tijdens het starten. Hierdoor daalt het mecanische askoppel dat de motor kan leveren. Dit is uiteraard normaal omdat men hierdoor zachtjes kan gaan aanlopen.
De grote mechanische schok tijdens het starten is weg. vandaar de naam "soft" start. (Het motorkoppel vermindert kwadratisch tenopzichte van de motorklem spanning)
Een frequentie sturing (vector regeling) zorgt ervoor dat de motor steeds juist gemagnetiseerd wordt, hierdoor blijft het mechanische askoppel steeds aanwezig, ook bij heel lage toerentallen. Men kan hierdoor zachtjes aanlopen doordat men de motorsnelheid geleidelijk kan laten stijgen. Het motorkoppel blijft echter steeds volledig 100% aanwezig.

Naar de mechanisch toepassing heeft dit dus belangrijke gevolgen.
Als je bijvoorbeeld een lifttoepassing (zonder tegengewicht in de liftkoker) hebt, moet het startkoppel steeds 100% aanwezig zijn. Een lift kan je dus niet zachtjes laten vertrekken door de motorspanning te laten dalen.
In jouw geval met de hamermolen, zou ik toch maar eerst goed navragen of je tijdens het aanlopen het volledige motorkoppel nodig hebt, dit kan dan uitmaken of je een softstarter kan gebruiken.
Naar mijn vermoeden is een hamermolen een systeem met een zeer grote massatraagheid en heb je enorm veel koppel nodig om deze massatraagheid te gaan versnellen.

Misschien bestaat er ook een oplossing door gebruik te maken van een Fluido koppeling tussen motor en kogelmolen. Een fluido koppeling is een systeem van schijven die in een bak met olie draaien. Door de wrijving van de olie tussen de schijven komt het geheel zachtjes op toeren. De viscositeit en de hoeveelheid olie bepalen het over te dragen koppel.

@ Pamwikkeling.

Je punt A is een broodje aap verhaal.
Nulpuntsverschuiving bestaat alleen als er iets helemaal fout is in een installatie.
Een 2 fasige softstarter voor een 3 fasige motor, heb je geen enkel probleem met de voor de motor aanwezige nulpuntsverschuiving in de motor, deze blijft in de motor, en is in je installatie niet meer aanwezig.
Tenzij er iets echt fout is in de installatie.
Punt B sta ik helemaal achter.

Overige
Groot voordeel van 3 fasige geregelde softstarters is dat je ze in een deel van de motorstroom kan opnemen, als een soort van ster/driehoek. Je softstarter krijgt dan een V3 factor lagere stroom, kan dus kleiner en goedkoper zijn.

Kijk toch eens naar een F.O. Groot voordeel van deze is dat de motor minder stroom (energie) gaat verbruiken. Zeer zeker bij motoren die niet vol belast worden kan de energiebesparing behoorlijk oplopen. Kan me voorstellen dat bij een maalmolen de motor zeer afwisselend belast wordt.

Daar waar een schakeling rookt, vloeit de meeste stroom (1e hoofdwet van Toeternietoe)
GJ_

Moderator

De door TS geselecteerde Siemens softsstarter kost vrijwel net zoveel als een FO, dus dat zou de keus gemakkelijker moeten maken.

Voordelen van FO:
- hoge motorkoppel vanaf startpunt.
- lange aanlooptijd mogelijk
- mogelijkheid van regelbare werking snelheid.
- geen overstroom gedurende aanlooptijd.(stroom blijft kleiner dan nominale stroom.)
Nadelen van FO :
- verliezen van de FO in gewone werking = verspilling van energie.
- Ingang AC stroom niet sinusvormig.

Voordelen van Softstarter:
- goedkoper en eenvoudiger.
- geen verlies in gewoone werking. (bypass door contactor)
- sinusvormige ingang AC stroom in gewone werking.
- meer betrouwbaar (werkt alleen gedurende aanlooptijd)
Nadelen van Softstarter:
- overstroom gedurende aanlooptijd. (regelbaar)
- niet toegepast voor hoge startkoppel.
- aanlooptijd beperkt

Dus eerst moet men weten als regelbare werking snelheid is van belang of niet in de fabrikatie process.

Is dat niet van belang, dan moet men weten als de startkoppel niet te groot is: de startkoppel kan gemeten worden, en dus de startstroom kan berekent worden vanaf karacteristieken van de motor.
Is dat afgestemd op max. netstroom?

Als dat afgestemd is, dan moet men nog bekijken als max. aanloop tijd voldoende is of niet.

Als het voldoende is, dan is softstarter de beste keus.

EDIT: er bestaat ook een niet elektronische oplossing : starter met driefasige autotrafo met 3 of 4 spanningen

GJ_

Moderator

30 seconden opstarten lijkt me over het algemeen al een hele tijd. Startkoppel krijg je vanzelf als je de startspanning hoger zet. De startstroom kan bij veel softstarters gewoon tot 4xInom oplopen (instelbare begrenzing).

Maar goed, nog maar eens: de softstarter die geselecteerd is is al bijna net zo duur als een completye FO dus dat versimpeld de keuze nogal.

Maar verliezen van een 100KW FO zijn omgeveer 4Kw...en dat "Motor loopt aan, en zal vervolgens 24/7 gaan draaien gedurende 2 weken, daarna afstarten, schoonmaken, en weer opstarten voor de volgende 2 weken 24/7."

[Bericht gewijzigd door Emilien op 28 april 2010 14:58:09 (61%)]

GJ_

Moderator

Dat is dan ook weer waar. Een kast met een 90kW drive hou ik koel met een 2,5kW airco. Plus nog wat warmte via de kast zelf, komt aardig in de buurt.
Dus met een beetje pech kost het je ook nog wat vermogen om die overtollige warmte weg te pompen. :-)

Daar ga ik je dus gelijk geven, TS zou eventueel een goede softstarter met een normale prijs kunnen selecteren, bv Solcon, of wat snameroc zei, Eurotherm.

Ook meer betrouwbaar dan een FO. In geval van defecte FO, kan kosten (gestopte productie) heel grotere zijn dan de aankoopprijs van de FO.
Wat het beste zou zijn, zou een speciale FO met max frequentie = 50 Hz, en die zou kunnen gesincroniseerd worden met de netspanning.
Dan zou een contactor momenteeldelijk uitgang van de FO en net overbruggen. (dezelfde faseveschil, dezelfde spanning, dezelfde fase sequentie).
Daarna zou FO verbinding met motor onderbroken worden en motor zou dan alleen door de net gevoed worden. (via contactor)
Maar ik denk dat zulke toestel niet bestaat.

[Bericht gewijzigd door Emilien op 28 april 2010 15:13:16 (62%)]

Zo een toestel bestaat wel en men noemt dat een super softstarter op basis van een frequentie regelaar. Ik kan even niet op het merk komen maar laat dat nog horen de prijs is relatief laag omdat de eindtrap weinig gekoeld hoeft te zijn volgens de importeuur die ik uitgevraagd heb over hoe en wat.

Edit het merk is vacon

Allen bedankt voor de bijdrage,

Ik heb vanmiddag e.e.a. op een rijtje gezet:

Ik zit vast aan Siemens (Global Agreement).
Daarnaast volgens de leverancier van de kogelmolen moet er 1 stap zwaarder dan het motorvermogen geselecteerd worden.

Vergelijk:

Frequentieregelaar Sinamics G120:

Powerunit: 6SL3224-0BE41-1UA0 € 8.750,-- BRUTO
Controlunit met Profibus-DP & Safety 6SL3244-0BA21-1PA0: € 600,-- BRUTO
Netfilter Klasse A 6SL3203-0BE32-5AA0: € 1.060,-- BRUTO

Softstarter: 110kW/400V High Feature, geschikt voor zware aanloop: 3RW4443-6BC44: € 3.000,-- BRUTO

Deze softstarter regelt over 3 fasen, is geschikt voor zware aanloop.
Het product moet zo warm mogelijk de molen in, dan is de viscositeit het hoogste, en dan zal de aanloop makkelijker worden, zo is de ervaring.

Tevens denk ik dat er vanuit de Softstarter gedurende het starten een 'boost' moet kunnen worden gegeven (bijv. 150% van de nominale stroom).

Kortom, we gaan het 'gewoon' proberen hoe e.e.a. eruit komt denk ik.
Het prijsverschil tussen de F.O. en softstarter is gewoonweg te groot om dit met een F.O. uit te voeren.

Gr. Benthouse

Een oplossing met een tweede motor (op een lager toerental) die de kogelmolen al een beetje in beweging brengt zou dat niet kunnen ?

Eventueel een motorreduktor. (uiteraard ook gebruik maken van een terugloop sper koppeling of magnetische koppeling om de twee assen met elkaar te verbinden.

Op 28 april 2010 19:06:41 schreef snameroc:
Zo een toestel bestaat wel en men noemt dat een super softstarter op basis van een frequentie regelaar. Ik kan even niet op het merk komen maar laat dat nog horen de prijs is relatief laag omdat de eindtrap weinig gekoeld hoeft te zijn volgens de importeuur die ik uitgevraagd heb over hoe en wat.

Edit het merk is vacon

Niets op de site van vacon gevonden, noch op googled "super softstarter.

Op 28 april 2010 23:20:36 schreef pamwikkeling:

Eventueel een motorreduktor. (uiteraard ook gebruik maken van een terugloop sper koppeling of magnetische koppeling om de twee assen met elkaar te verbinden.

Er gaat een motorreductor toegepast worden. Mechanisch ben ik onvoldoende geschoold om te bepalen of de zaken die jij opnoemt erin zitten. Ik zal dit eens vragen aan een WTB collega.

Gr. Benthouse

Het probleem dat ontstaat als je een hulpmotor gebruikt om de kogelmolen al een beetje op snelheid te krijgen is als volgt:

Als de startmotor op toeren is en de hoofdmotor wordt ingeschakeld, dat kan de startmotor mechanisch aangedreven worden door de hoofdmotor. Er moet dus iets voorzien worden om de startmotor mechanisch af te koppelen van de hoofdmotor. (ik kan me moeilijk voorstellen dat de startmotor voortdurend meegetrokken wordt door de hoofdmotor)

Men kan dit doen met behulp van een terugloop sper, dit is iets zoals in iedere fiets zit, als je bergaf fiets (ja,ja ik weet dat Nederland "plat" is, maar hier in België moet je soms berg op en berg af fietsen, lol) gaan je wielen sneller draaien dan je de trappers zelf zou rond draaien.
Dus eenmaal de hoofdmotor draait, wordt de startmotor niet meer mee gesleurd.

Een ander alternatief is de aandrijfassen verbinden met een soort "ambriage" (geen idee hoe dat in juist nederlands heet), zoals in je auto zit. Je kan daar de aandrijving ook los koppelen van de rest van de auto.
Er bestaan hiervoor verschillende mechanische oplossingen
Een magnetisch koppeling, kan twee aparte assen mechanisch met elkaar koppelen door middel van magnetische veldlijnen. Ook hiermee kan koppel overgebracht worden.

Op 29 april 2010 11:35:38 schreef pamwikkeling:
... "ambriage" (een idee hoe dat in juist nederlands heet) ..

Oftewel ontkoppeling. ;-) Hoedanook, een dergelijke constructie lijkt me nogal vergezocht.

Ook niet vergeten dat het startkoppel (circa 2,5 maal Mnom) van een elektromotor enkel kan geleverd worden bij circa 7 maal Inom.
M.a.w. wat is het benodigde startkoppel, en bereken vandaar uit hoe laag je de Imax drempel kan instellen.

Tradities en regels zijn er om te breken. Orde niet.

Ik zoek volgende week op mijn werk een type nummer voor je op van de freqeuntieregelaar welke een relais uitgang heeft om een overbrugingsrelais te sturen.