Standbohrmaschine auf FU-Betrieb umrüsten

Diskutiere Standbohrmaschine auf FU-Betrieb umrüsten im Forum Projektvorstellungen im Bereich Anwendungsforen - Ich starte jetzt das Thema mal und hoffe daß es ein mindestens genauso interessanter und informativer Thread wird wie MasterRick´s Umbau von anno...
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moto4631

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Ich starte jetzt das Thema mal und hoffe daß es ein mindestens genauso interessanter und informativer Thread wird wie MasterRick´s Umbau von anno.

In Kürze werde ich meine Güde GSB32 auf FU-Betrieb umbauen.
Zumindest werde ich es versuchen.

Ausgangsbasis:

- Güde GSB32 R+L 400V Motor mit 1.400U/min Nenndrehzahl 3A
- Danfoss Frequenzumrichter FC302 mit vollgrafischem Display und Fernbedienung
- vollgeschirmte Kabel, EMV-Kabelverbindungen, etc.

Also bis auf die Güde alles vom Feinsten :mrgreen:

Mein Ziel dieser neuerlichen Umbaugeschichte ist folgendes:

- selbstverständlich im Vordergrund die elektronische Drehzahlregelung

- der FU soll in ein externes Gehäuse und nicht an der Maschine pappen

- das Bedienteil des FU kommt in die Maschine, und genau dorthin wo jetzt der Hauptschalter und der Drehrichtungsschalter sitzen.
Da das schwarze Plastikgehäuse minimal zu klein ist werde ich ein entsprechendes VA-Gehäuse bauen.

- die Drehzahl der Güde will ich mittels entsprechender Riemenlage dazu bringen dass ich die Maschine auch mit 40-50 U/min. drehen lassen kann.

- Ins Gehäuse des FU´s (extern) kommt noch ein Not-Aus sowie eine Temperaturanzeige die mir den Gesundheitszustand des Motors mitteilt.

- über den FU möchte ich noch die Arbeitsplatzleuchte und die Umlaufschmierung steuern (ist für den 302er kein Problem).

Und da fangen auch schon die Fragen an:

Ein äußerst hilfsbereites Forenmitglied versucht nun schon seit Tagen mich in die Grundkenntnisse der Elektronik einzuführen.
Es wird auch langsam *gg*
Da ich ihn nicht komplett verblöden will mit meinem Nichtwissen bitte ich euch nun mich zu unterstützen dieses Projekt durchzuziehen.

Hauselektrisch sieht das Ganze so aus:

30mA FI für den Starkstrom vom Haus in die Garage.
Ca. 40m 5x2,5er NYM-Leitung, die sich in der Garage aufteilt für ALLES.
Sprich da hängen dann Torantrieb, Außenbeleuchtung, Licht, Werkstatt, einfach alles was sich im Garagengebäude befindet dran.

Nun kann ja gerade in der Aufbau- und Probierphase öfters mal der FI fallen.

Würde es Sinn machen die Werkstatt oder meinetwegen nur die Bohrmaschine mit einem zusätzlichen FI direkt vor der Maschine zu schützen?
Die drei FI´s noch zum FU ins Gehäuse zu packen machen den Kohl auch nicht mehr fett.

Wie schwierig könnte es werden den Nullspannungsschalter von der Maschine als Hauptschalter im FU-Gehäuse zu verwenden?

…. Soweit erstmal die dringlichsten Fragen.

:thx:
 
Die drei FI´s noch zum FU ins Gehäuse zu packen machen den Kohl auch nicht mehr fett.

Warum drei FIs? Für jede Phase einen eigenen? Keine Gute Idee. Wenn eine Phase abschaltet und die anderen laufen weiter, wird das der Motor nicht allzu lange mitmachen. Lieber einen Dreiphasen-FI, bei dem alle Phasen in Falle eines Fehlerstromes gleichzeitig abgeschaltet werden.

Ich denke, weiß es aber nicht genau, dass der FI im Haus wahrscheinlich auch auslöst, wenn der im Gerät auslöst. Der sieht den Fehlerstrom ja genauso wie der im Gerät, denke ich mir mal so in meiner altersbedingten Schwermut. Würde dir die Rennerei also nicht ersparen.
 
Aloha,
moto4631 schrieb:
Hauselektrisch sieht das Ganze so aus:

30mA FI für den Starkstrom vom Haus in die Garage.
Ca. 40m 5x2,5er NYM-Leitung, die sich in der Garage aufteilt für ALLES....
Nun kann ja gerade in der Aufbau- und Probierphase öfters mal der FI fallen.

Würde es Sinn machen die Werkstatt oder meinetwegen nur die Bohrmaschine mit einem zusätzlichen FI direkt vor der Maschine zu schützen?
Die drei FI´s noch zum FU ins Gehäuse zu packen machen den Kohl auch nicht mehr fett.

Wenn deine Werkstatt schon über einen FI Schutzschalter abgesichert ist und du hintendran nochmal einen hängst, dann macht das keinen Sinn. Es ist nicht gewährleistet, welcher im Fall des Falles auslöst.

Besser wäre es, die "einen" Stromkreise (Licht, Garagentor,...) von den "anderen" Stromkreisen (Maschinen) zu trennen und für beide Kreise je ein FI Schutzschalter zu spendieren.

Soweit ich mich entsinne hast du ja einige Drehstrommaschinen bei dir stehen, dann würde es durchaus Sinn machen, dafür auch ein "Drehstrom"-FI und "Drehstrom"-Sicherungen zu verwenden.
Somit ist gewährleistet, daß immer alle 3 Phasen aus sind wenn nur eine Phase ein Problem (Erdschluß, Überlast) hat.
 
Nur damit nichts falsches aufkommt: In Österreich ist es durchaus üblich für Drehstrom drei FI´s zu verwenden (jede Phase einer) allerdings sind diese drei immer mit einem Splint zusammengesteckt, verplombt und lösen immer gleichzeitig aus.

Fällt einer der Dreien zieht er die anderen beiden mit runter.
Es geht auch nur alle drei hoch oder gar keiner.
 
Sodala,

Jetzt schreib ich mal hier weiter.
Hab mal schnell was zusammen geschmeirt.
Hoffe du kannst das lesen

14355_zeichnung_1.jpg


Links ist dein Hausnetz. Deine Garage hast du separat über einen 30mA FI laufen wie ich das verstanden habe.
Das bedeutet es macht keinen sinn noch einen weiteren FI zu verbauen. Zudem ergeben sich keine weiteren Änderung zu vorher. also du kannst weiterhin alles so benutzten wie jetzt. Der FU brauch nicht viel mehr Energie als wenn du die Güde nur so laufen lässt. (sind vielleicht höchsten 100W verluste)

Dann kommt das Netzschütz für den FU.
Habe es hier der einfachhalber mit einem Ein/Aus Schalter schalbar gemacht. Wenn du dich auskennst kannst du es auch mit nem Taster per Selbsthaltung realiseren.

Ein Schütz benutzt man bei einem FU aus folgenden Gründen:
Alle 3 Zuleitungs Phasen eines FU`s müssen zeitgleich zugeschaltet werden sonst enstehen Fehlerströme die einen FI Schutzschalter sofort auslösen lassen KÖNNEN-muss nicht aber kann :)
Man kann dies durchaus mit einem Normalen 3 Poligen Schalter auch schaffen-jedoch wenn man zu langsam schaltet fliegt der FI.

Am FU kannst du an Klemme 12 (24V Ausgang) über einen beliebigen Öffnerschalter an Klemme 37 (Safe Stop) einen NotAus Realisieren.

Zur Parametrierung hab ich dir schon was geschickt.
Wenn du das alles so einstellst,
kannst du bequem die Drehzahl, Start, Stopund die Drehrichtung über das Display steuern.

Nun noch was Grundlegendes zur Drehzahl bzw Regelung :)

Dein Motor hat 1400 U/Min Nenndrehzahl bei 50 Hz Nennfrequenz.
Mit dem FU kannst du die Frequenz beliebig ändern.
Möchtest du die Drehzahl halbieren-halbierst du einfach die Frequenz.
140 U/min entsprechen also 1/10 der Nenndrehzahl-und das wiederrum enspricht 5 Hz.

Nun kommt noch die Einflussgröße der Riemenverstellen an der Maschine welche das Ganze natürlich beeinflusst.

Lege dich einfach auf eine Maximal Drehzahl fest auf die du den Riemen einstellst. - angenommen 300 U/Min
hier dann mal ne umrechnung dazu

Frequenz FU Motordrehzahl Bohrfuttedrehzahl
50 Hz 1400 U/min 300U/min
40 Hz 1120 U/min 240 U/min
30 hz 840 U/min 180 U/min
20 Hz 560 U/min 120 u/min
10 Hz 280 U/min 60 U/min

Du kannst natürlich jede Beliebige Frequenznehmen im Bereich von 10 Hz (wegen der Motorkühlung) und 50 Hz
Man kann auch die 50 hz überschreiten und z.B 70 Hz nehmen was dann enstprechend mehr Drehzahl bedeutet.
Über 50Hz gibt es aber einschränkungen-der Motor verliert an Drehmoment. Da gilt einfach ausprobieren



[/img]
 
Hallo Freakbaer, freut mich daß Du hier bist! :wink:

An Deiner Zeichnung verstehe ich eigentlich alles.
Was mir noch Kopfweh bereitet ist der Netzschütz der lt. Deiner Aussage in der Güde bereits verbaut sein soll?

Hab ich Dich da falsch verstanden?
Denn in der Güde sehe zumindest ich nur den Nullspannungsschalter und den R+L-Schalter, außer das Ding versteckt sich noch irgendwo :oops:
Oder meinst Du mit Netzschütz sowieso den Schalter der Güde?
 
Ja sicher doch 8)

Das kann ich leider nicht sagen ob in deiner Güde ein Netzschütz verbaut ist oder nicht-da müsstest du mal den Kasten aufschrauben.

Falls nicht passt dort aber sicher ein Schütz rein :D

Es gibt auch Maschinen mit Nockenschaltern bzw speziellen links/rechts Schalterkombinationen mit Unterspannungsauslöser.
Das ist dann eher ungeeignet.
 
@Moto ich leg dir einfach noch ein schütz dazu 8)
Hab nochn paar gebrauchte die ich nicht mehr brauche.
Kannst gleich mal ausmessen ob das ein dein Kastl an der Maschine passt.

Maße Schütz:
Breite 5 cm
Höhe 8-9cm
Tiefe 8,5 cm

Grüße
 
Möchtest du die Drehzahl halbieren-halbierst du einfach die Frequenz. 140 U/min entsprechen also 1/10 der Nenndrehzahl-und das wiederrum enspricht 5 Hz.

Faktor 10. Hm. Ich sehe noch ein anderes Problem:
Wenn man mit extrem niedriger Drehzahl bohrt, dann wahrscheinlich deshalb weil man gerade ziemlich dicke Bohrer benutzt. Und gerade die brauchen doch besonders viel Drehmoment. Nur eine mechanische Untersetzung würde dieses bringen. Es sei denn, der Motor wäre so sehr überdimensioniert, dass er auch bei langer Übersetzung genügend Drehmoment bringen würde, nur halt mit zu hoher Drehzahl, die man mit dem FU dann ja reduzieren könnte bei annähernd gleichem Drehmoment. Oder steigt das Drehmoment an, wenn man den Motor über einen FU mit niedrigerer Frequenz betreibt?
 
Das ist nett von Dir :wink:

Der Schütz würde nicht ins Gehäuse der Güde kommen.
Der kommt zum FU in den Kasten.
Eigentlich soll alles in den Kasten, nur das Display in die Güde.

Ich werde nachher mal den Deckel runterschrauben und sehen was da so alles zum Vorschein kommt.
Wobei ich jetzt schon ziemlich sicher bin daß da nix drin ist was nicht unbedingt sein muß :roll:
 
Nix auffälliges drin.
1 Nockenschalter als Polwender
1 Taster mit Nullspannungsauslösung.
Schalter

Evtl. sollte man sich aber ein paar kleine Gedanken um die Motorkühlung machen, sofern der Regelbereich extrem nach unten verlegt wird.
 
Hey, die gleiche Maschine hab ich auch zuhause :respekt: :mrgreen:
 
moto4631 schrieb:
Hey, die gleiche Maschine hab ich auch zuhause :respekt: :mrgreen:

Und die Dachschräge im Hintergrund sieht auch aus wie bei Moto :shock: :zunge:

PS

Edit : noch was zum Motor.
Hat der ein normales Klemmbrett?
Und ist der zufällig grad in Stern angeschlossen, also die Brücken auf einer Seite quer über den Klemmen?
Dann liese sich der Motor in Verbindung mit dem FU in Dreieck schalten und der Regelbereich deutlich erweitern!
Les am Besten auch mal vor was auf dem Typenschild des Motors steht.
 
Ich glaube ja, so sieht das aus:

5680_img_1076_1.jpg


5680_img_1075_1.jpg


:?: :?: :?: :?:
 
moto4631 schrieb:
Hauselektrisch sieht das Ganze so aus:
30mA FI für den Starkstrom vom Haus in die Garage.
Ist der FI Typ A oder B (allstromsensitiv)? Zumindest in D gibt es da in Verbindung mit einem FU regulatorische Befindlichkeiten in Richtung Typ B.
 
kar schrieb:
Möchtest du die Drehzahl halbieren-halbierst du einfach die Frequenz. 140 U/min entsprechen also 1/10 der Nenndrehzahl-und das wiederrum enspricht 5 Hz.

Faktor 10. Hm. Ich sehe noch ein anderes Problem:
Wenn man mit extrem niedriger Drehzahl bohrt, dann wahrscheinlich deshalb weil man gerade ziemlich dicke Bohrer benutzt. Und gerade die brauchen doch besonders viel Drehmoment. Nur eine mechanische Untersetzung würde dieses bringen. Es sei denn, der Motor wäre so sehr überdimensioniert, dass er auch bei langer Übersetzung genügend Drehmoment bringen würde, nur halt mit zu hoher Drehzahl, die man mit dem FU dann ja reduzieren könnte bei annähernd gleichem Drehmoment. Oder steigt das Drehmoment an, wenn man den Motor über einen FU mit niedrigerer Frequenz betreibt?

Das war ja ur ein Beispiel 8)
Welche Drehzahlen Moto in endeffekt benutzt muss er ja selber rausfinden.
Prinzipiell würde ich den Motor nicht mit weniger als 1/5 der Nennfrequenz laufen lassen (also 10 HZ) wegen der Kühlung.
Was dann auch 1 /5 der eingestellten Riemendrehzahl entspricht.
Wählt er den Bereich anderes und muss nur bis zur 1/2 hälfte riemendrehzahl runter sind dies dann 25 Hz.
 
powersupply schrieb:
moto4631 schrieb:
Hey, die gleiche Maschine hab ich auch zuhause :respekt: :mrgreen:

Und die Dachschräge im Hintergrund sieht auch aus wie bei Moto :shock: :zunge:

PS

Edit : noch was zum Motor.
Hat der ein normales Klemmbrett?
Und ist der zufällig grad in Stern angeschlossen, also die Brücken auf einer Seite quer über den Klemmen?
Dann liese sich der Motor in Verbindung mit dem FU in Dreieck schalten und der Regelbereich deutlich erweitern!
Les am Besten auch mal vor was auf dem Typenschild des Motors steht.

du meinst die 87 Hz Kennlinie.
Das ist bei diesem Motor kein Problem.
Diese Art des Einbaus schiebt das Nenndrehmoment bis zu 87 Hz rauf. Man hat aber den Nachteil das der Motor eigentlich ab 50 hz überlastet wird. Eigentlich sind Motoren welche dafür gedacht sind extra dafür gekennzeichnet.

Möglich ist es aber trotzdem-nur sollte man es erstmal so ausprobieren.
 
klassisch schrieb:
moto4631 schrieb:
Hauselektrisch sieht das Ganze so aus:
30mA FI für den Starkstrom vom Haus in die Garage.
Ist der FI Typ A oder B (allstromsensitiv)? Zumindest in D gibt es da in Verbindung mit einem FU regulatorische Befindlichkeiten in Richtung Typ B.

Ich glaube kaum das Moto einen Allstromsensitiven FI verbaut hat.
Die kosten nämlich gut und gerne mal 400 Euro das Stück!

Ein FI ist nur gefordert wenn die MAschine Steckbar ist.
Moto will die Maschine aber fest anschließen!

Am FU wird der EMV Filter ausgeschaltet und es wird ein Netzschütz vorgeschaltet-somit hällt der normale FI und fliegt nicht.
Das er einen hat ist dann also -für die Maschine" gesehen, ein plus an sicherheit, was eigentlich nicht gefordert wäre
 
freakbaer schrieb:
Man hat aber den Nachteil das der Motor eigentlich ab 50 hz überlastet wird.

Wegen?
Solange der Motor nicht über Nennstrom betrieben wird wird er nicht überlastet.
Der FU regelt die Spannung so, dass bei 50Hz die Wicklungen nur mit 230V beaufschlagt werden und bei 87Hz mit den vollen 400V.
Dabei hat er sogar bei 87Hz, also etwa 2400U/min an der Motorwelle.
So lässt sich dann auch von vornherein mit einer größeren Untersetzung arbeiten so dass der Motor bei geringer Spindeldrehzahl nicht so weit reduziert werden muss.

PS
 
powersupply schrieb:
freakbaer schrieb:
Man hat aber den Nachteil das der Motor eigentlich ab 50 hz überlastet wird.

Wegen?
Solange der Motor nicht über Nennstrom betrieben wird wird er nicht überlastet.
Der FU regelt die Spannung so, dass bei 50Hz die Wicklungen nur mit 230V beaufschlagt werden und bei 87Hz mit den vollen 400V.
Dabei hat er sogar bei 87Hz, also etwa 2400U/min an der Motorwelle.
So lässt sich dann auch von vornherein mit einer größeren Untersetzung arbeiten so dass der Motor bei geringer Spindeldrehzahl nicht so weit reduziert werden muss.

PS

Hast du dir das nicht gerade selber beantwortet 8)

Der Motor ist für 230V Dreieck/ 400V Stern ausgelegt.
Heist die Wicklung ist für eine Spannung von 230V ausgelegt!
Das Bedeutet du gibst der Wicklung bei 87 Hz 170V zuviel :shock:
Aus erfahrung kann ich sagen das das der Motor auch aushalten wird-mir ist noch kein direkt daraufhin zu führender Defekt unter gekommen.
Es könnte halt passieren
Noch dazu hat der Motor nur Wicklungsisolierklasse B glaube 120° sind das. Klar läuft die Maschine nicht dauernd und wird bestimmt auch nicht so heiß-jedoch würde ich es erst mal so probieren
 
Thema: Standbohrmaschine auf FU-Betrieb umrüsten
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