3 fasen motor als generator, welk toerental?

Als onderdeel van een experiment om een inductie motor als generator te gebruiken heb ik een test opstelling gemaakt. Een frequentie regelaar stuurt een 3 fasen inductiemotor aan met nameplate 2760 rpm. Op de as zit een 2e inductie motor met een nameplate 1340 rpm. De overbrenging = 1:1.

Op de 2e inductiemotor zitten 2 condensatoren in een C-2C opstelling en deze motor is in delta geschakeld.

Met de frequentieregelaar kan ik het toerental van de beide motoren instellen en ik verifieer dat met een tachometer.

Het lukt mij om uit de 2e inductiemotor een lamp van 60W/220V te laten branden.

Echter: volgens alles wat ik hierover gelezen heb, hoort het toerental waarbij de 2e motor stroom gaat leveren 5-10% hoger te zijn dan de nameplate, dus circa 1500 rpm.

Bij mij lukt dat pas als ik het toerental bij 2000 rpm instel en laat doorlopen tot 2300 rpm. (Voltage klimt van 115V naar 285V)

Hoe kan dit?

http://www.gewiekste.nl/Berekeningen.htm

Je hebt 3 condensatoren nodig.

Op de site staat ook een Excel bestand om ze te berekenen.

Bedankt voor de reactie, maar je kunt dus ook met 2 condensatoren aan de slag in de C-2C opstelling (in mijn geval 4 & 8 microF)

Had deze berekening ook al gevonden. Zie graag een spreadsheet waar ook de rpm wordt uitgerekend.

Of komt het te hoge toerental door de C-2C opstelling?

Die 1340 is eigenlijk 1500 - 11% verliezen. Om nu als generator te gaan werken, moet je in IEDER GEVAL boven die 1500 gaan zitten. Allicht minstens rond de 10% hoger..... Ik zou dus verwachten dat ie vanaf 1650 RPM vermogen kan gaan leveren.

In jou geval is die 2000 wat aan de hoge kant. Kan je het toerental controleren of dat echt 2000 is als je de boel op 2000 instelt?

[Bericht gewijzigd door rew op (12%)]

Ik heb het gecontroleerd met mijn tachometer. De opgegeven waarden waren van deze meter. De frequentieregelaar zit er zelfs >100 RPM boven.

Je toerental is goed als je 50 Hz meet, behalve buiten nederland , dan kan het evt. 60 Hz zijn.

Heb alles gewoon hier in Nederland gemeten.

Als ik niet goed kan berekenen met welk toerental ik moet aankomen om een inductiemotor als generator te laten lopen weet ik ook niet welk toerental ik op mijn stationaire diesel motor moet selecteren.

De 5-10% regel was een goede indicatie (dacht ik), maar met mijn test kom ik op 40%. Wil nu naar zwaardere inductie generatoren maar op welk toerental kom ik dan uit?

Kortom, moet alle formules op een rijtje krijgen voordat ik kan beslissen welke inductie motor op een 1500 rpm dieselmotor kan draaien.

Bij 1500 toeren gaat er dus helemaal niks gebeuren. Je zult echt rond de 1600-1650 moeten gaan zitten.

Deze generatoren doen het trouwens het beste als je ze gewoon aan het net hangt. Maar ja, mogelijk was dat nu juist net niet de bedoeling.. :-)

Ultieme doel is om de inductiemotor wel direct aan het net te hangen (zonder condensatoren dus). Ik gebruik de huidige opstelling puur om tot een afschatting van het benodigde toerental van de combi diesel motor/inductie motor generator te komen en dan wel 3 fasen, 400V

heeft cos phi nog invloed op het benodigde toerental?

Op 15 december 2010 09:11:57 schreef Nett:
Ik gebruik de huidige opstelling puur om tot een afschatting van het benodigde toerental van de combi diesel motor/inductie motor generator te komen
heeft cos phi nog invloed op het benodigde toerental?

Dat lukt niet, want toerental, grootte van de belasting, cos phi, en grootte van de condensatoren hebben alle invloed op de spanning.

Bij koppeling aan het net is het veel simpeler, je hebt puur te maken met de grootte van de slip.
Je kunt daartoe de gegevens van de motor gebruiken.
Heb je bij vol vermogen bijvoorbeeld een slip van 10 % (10%van 1500 RPM geeft 1350 RPM), dan geldt dat in de andere richting ook.
Dus voor generatorbedrijf op vol vermogen heb je in dat geval 1650 RPM nodig.

Bij lager vermogen is de slip kleiner.

Ik zit nu te testen op 0,37kW (Ga uiteindelijk naar >10 kW) en bij mij is de slip dus nu 40% bij dit laag vermogen. De slip had dus kleiner moeten zijn en is dit dus niet.

Volgens mij is het zo dat je de condensatoren niet helemaal optimaal hebt gekozen. Daardoor is het geleverde vermogen niet precies hetzelfde als wanneer ie op het net zou zitten. Als je hem op het net aansluit, zal ie 1340 gaan draaien. Laat je het toerental oplopen naar 1500, zakt de vebruikte stroom. Voer je het toerental verder op, wordt de stroom negatief t.o.v. de spanning, en wordt er vermogen aan het net geleverd.

Volgens mij heb je toch echt drie condensatoren nodig, heb tenminste nog nooit anders gezien.
En zoals Zonnepaneeltje al zij. Het heeft geen zin om met een andere motor te testen dan je gaat gebruiken.

http://windmolensite.be/pics/electromatic_sf140.jpg

[Bericht gewijzigd door Jouke op (12%)]

Word ik nou helemaal seniel?
Wat ik in dit topic lees druist regelrecht in tegen wat ik destijds op school geleerd heb.
Ik lees hier van toerentallen die MINSTENS zoveel of zoveel moeten zijn, enz..
Ik dacht altijd dat een driefasengenerator PRECIES het synchrone toerental moest bereiken, dus 750,1500 of 3000 t/min afhankelijk van het aantal polenparen.
Wij hadden zelfs een schakeling met drie lampen die steeds langzamer
aan en uitgingen naarmate het synchrone toerental benaderd werd, en tenslotte als de lampjes stilstonden en bijna volledig doofden, wist je dat de generator zowel in frequentie als in fase synchroon was met het net en kon je inschakelen.
Als nu straks iemand ook nog de wet van Ohm weerlegt, dan is het voor mij tijd om er me op te houden en te beginnen met olieverfschilderen

Grotedikken, dat zijn "synchrone" motoren/generatoren, we hebben het hier over een asynchrone. Scheelt 1 letter, maar toch een slok op een borrel.

Ter educatie: motors as generators for micro-hydro power by Nigel Smith. Staat ook de C-2C implementatie uitgelegd. (Als pdf te downloaden)

Als iemand nog een snel stromend kanaal naast zijn huis heeft kan hij zo hydro-power zijn huis binnen loodsen.

Ben al bezig met de volgende stap. heb gisteren een 5.5 kW inductie motor gekocht en de condensatoren besteld bij farnell. Eens kijken of de kerstboom gaat branden :-)

http://www.waterfront-woods.com/Articles/phaseconverter.htm
Dan krijg je iets als uit bovenstaande link met 1 fase uitgang?
Dat heb ik nog nooit geprobeerd. Wel een 1 fase motor met extra condensator.
Alleen wisselt de frequentie en spanning ook bij een wisselende belasting.
Bij 3 fase ook trouwens.

Yep,

Nog een voorbeeld over C-2C staat hier: http://users.telenet.be/b0y/

Update. heb mijn testopstelling veranderd en nu de 2e inductiemotor in ster gezet (nameplate rpm =1340). Heb daar weer een 2C-C connectie op los gelaten en tot mijn stomme verbazing begint hij al stroom te geven bij 1200 rpm. Dit is dus onder de nameplate!!!???

Dit betekent dus dat door de keuze van condensatoren en aansluiting ik al op een lager toerental stroom kan gaan leveren.

Voor de windmolen boys een mooie opsteker. Ipv tandwielkasten kun je al veel bereiken met condensatoren....

Kortom: ik blijf op zoek naar de formule, die als functie van de motor, de condensatoren, de aansluiting (ster, driehoek, 2C-C) het benodigde toerental kan berekenen.

Probeer nu eens 3 gelijk condensatoren te gebruiken ipv de c en 2C combinatie. Ik vermoed dat dat nog veel beter gaat werken.
Je motor in ster zetten en de 3 condensator in driehoek zetten.
Bij de meeste generatoren die ik hersteld heb, doet men het op deze manier.

De juiste voltage bij het juiste toerental kan je bekomen door te spelen met de condensatoren, vb. als je 3x 10microFarad nodig heb verzwaar je die tot 3x12microFarad.
Dan wekt hij vroeger de voltage op, heb je een lager toerental nodig, of heb een hogere voltage.

Dit is allemaal mooi om eens te experimenteren, maar verwacht er toch maar niet veel van.
Ook al heb je een motor van 4kw, en het juiste toerental plus de juiste condensatoren.
Je zult snel merken dat je voltage bij belasting flink kan variëren.

Met die motor van 4kw kan je nog niet eens een slijpschijf van 2kw opstarten.
Zelfs al regel je de condensatoren bij tot 280volt, moet je de slijpschijf in 3 of 4 x snel in uit tikjes opstarten.
Als ze dan draai, houd je onbelast misschien maar 200 volt over.
Zo dra je begint te slijpen zakt de voltage in elkaar.

Zelfs op 2fazen 480volt even tikken met een dunne las elektrode en bay bay weg stroom.
Dit was getest met een 3 fazen motor van 7pk en aangedreven met een dieselmotor van 14pk.

Ik zou me meer toe leggen op het synchroniseren van een motor op het net, daar heb je meer aan.

Je zou me een groot plezier doen, als je dit topic regelmatig aanvult met nog meer van je test resultaten.

Waarom neem je geen drie fazige sleepring motor. Als je het anker via de sleepringen voedt met een DC spanning, dan krijg je ook een machine die energie opwekt.

By the way, ik heb hier nog een 6 Hp 1500 T/min 220/380 V sleepring motor staan ....

pamwikkeling: Uiteindelijk doel is om zo makkelijk mogelijk aan te pluggen aan het lokale net van een (groot) gebruiker en daarmee zijn afname van het openbare net te verlagen. Met een inductiemotor is dat veel makkelijker te doen dan met een sleepring motor (heb zelf nog een 1.5KVA staan, maar bedankt voor je aanbod). geen synchronisatie issues etc.

Theo2: continu gebruik van condensatoren is inderdaad niet het beoogde doel. Het plan was om een inductiemotor op zijn juiste toerental te krijgen voordat ik hem koppel met het lokale net. Ik had gehoopt dat toerental te bepalen met condensatoren. Op het moment dat de inductiemotor met condensatoren stroom gaat produceren kan ik de condensatoren afkoppelen en aan het net gaan hangen.

Helaas is de wereld niet zo simpel. Met de keuze van condensatoren en ster/driehoek schakeling kun je dus het toerental waarop de motor stroom begint te leveren laten varieren van 1200-2000 RPM. Dat was onverwacht. Ik had 5-10% boven synchroon toerental verwacht.

Moet nu het toerental van mijn motor met trial and error bepalen door de inductie motor aan het net te hangen en te kijken wanneer ik ipv stroom consumeer ga produceren.

Blijf wel door experimenteren met condensatoren op de 5.5kW motor om te zien wat ik daar mee kan aandrijven. Inductiemotoren zijn inderdaad niet zo geschikt voor hoge startstromen op het net, maar lampen (in kassen) kun je er mooi op laten branden...

Hoop deze week de diesel te koppelen met de 5.5kW, de klauwkoppeling is besteld. Tot later!

Niet helemaal on-topic maar wel van toepassing.. Hoe schakel je zo'n generator eigenlijk los van het net als de netspanning wegvalt?

maartenbakker: Op het moment dat het net wegvalt, doet de inductiemotor het ook niet meer.Dit is een voordeel want je blijft dus niet stroom in het net pompen waardoor de man bij de meterkast onaangenaam verrast wordt.

Het is natuurlijk wel netjes om af te schakelen, maar dat kan via een relais automatisch.