DE4131048A1 - Antriebseinheit fuer waeschebehandlungsmaschinen - Google Patents
Antriebseinheit fuer waeschebehandlungsmaschinenInfo
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- D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D06F—LAUNDERING, DRYING, IRONING, PRESSING OR FOLDING TEXTILE ARTICLES
- D06F37/00—Details specific to washing machines covered by groups D06F21/00 - D06F25/00
- D06F37/30—Driving arrangements
- D06F37/304—Arrangements or adaptations of electric motors
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Textile Engineering (AREA)
- Control Of Ac Motors In General (AREA)
- Control Of Multiple Motors (AREA)
Description
Das Hauptpatent ist gekennzeichnet durch die Kombination
von Konstruktionsmerkmalen für den Aufbau der Antriebseinheit,
die aus einem Asynchronmotor mit vorgeschaltetem Frequenz
umrichter besteht.
Die nachstehende Erfindung betrifft Grundlagen für die Be
rechnung des Motors und seinen Betrieb in Verbindung mit
einem Frequenzumrichter.
Der Stand der Technik geht davon aus, daß das den Motor be
lastende Gegendrehmoment über den Regelbereich konstant ist.
Im nicht zutreffenden Fall wird das höchste Drehmoment als
konstant für den ganzen Arbeitsbereich angenommen.
Außerdem ist bekannt, Motoren für Netzfrequenz mit Frequenzen
oberhalb der Netzfrequenz zu betreiben, wobei mit sogenannter
Feldschwächung gearbeitet wird, weil es an der Möglichkeit
fehlt, die Spannung der Frequenz proportional weiter zu steigern.
Eine weitere Möglichkeit ist, für die Motorberechnung die
gewünschte Maximalfrequenz zugrunde zu legen.
Die entsprechend den vorstehenden Ausführungen verwandten
Motoren haben beim Einsatz als Antriebseinheiten für Wäsche
behandlungsmaschinen einen zu hohen Materialeinsatz und einen
ungünstigen Energieverbrauch und bedürfen daher einer tech
nischen Verbesserung.
Es ist die Aufgabe der Erfindung, bereits bei der Motorbe
rechnung Antriebseinheiten für Wäschebehandlungsmaschinen
entsprechend ihren besonderen Arbeitsbedingungen zu optimieren
und die Kombination Frequenzumrichter : Antrieb vorteilhaft
aufeinander abzustimmen.
Die Erfindung geht entsprechend dem Merkmal des Schutzan
spruches einen neuen Weg.
Der Vorteil dieser Motorenberechnung und ihr Betrieb ergibt
eine günstigere Ausnutzung des Motors bzw. ermöglicht es,
kleinere Motoren zu verwenden, die gleichzeitig durch einen
besseren Wirkungsgrad in dem zeitanteilig überwiegenden
Arbeitsbereich gekennzeichnet sind. Werden die Motoren kleiner,
verkleinern sich auch die Frequenzumrichter entsprechend,
was sich doppelt kostenmindernd auswirkt. Antriebe bis zum
äußersten zu optimieren, ist bei den erforderlichen großen
Stückzahlen für Hersteller und Anwender gleichermaßen not
wendig (kosten- und energiesparend).
Grundsätzlich ist für die Leistung eines Motors das Produkt
aus Spannung "U" und Strom "I" maßgebend
P = U × I = U/2 × 2I = 2 U × I/2
Dementsprechend könnte es gleich sein, mit welcher Spannung
der Motor betrieben wird.
Diese Überlegungen gelten jedoch nicht für Energieübertragungs
verluste in den Frequenzumrichtern, die dem Wert von I2×R
entsprechen. Steigt der Strom an, vergrößern sich mit I2
die Verluste. Eine Änderung von 2I auf I/2 hat eine Reduzierung
der Verluste von 16 : 1 zur Folge.
Daraus ergibt sich, daß es beim Antrieb mit niedrigen Dreh
zahlen und niedriger Frequenz sehr vorteilhaft ist, wenn
die Spannung hoch und der Strom niedrig gewählt wird, weil
der Strom für die Baugröße des Frequenzumrichters entscheidend
ist.
Einzelheiten der Erfindung werden anhand von Diagrammen er
läutert.
Fig. 1 zeigt den Verlauf der Leistung P in Abhängigkeit
von der Drehzahl n, die durch die Frequenz bestimmt wird.
Fig. 2 zeigt den weiteren Verlauf der Leistung P, wenn mit
steigender Frequenz auch die Spannung gesteigert werden kann.
Fig. 3 gibt den Kurvenverlauf der Leistung P wieder, wenn
nur die Drehzahl gesteigert wird bei konstant gebliebener
Leistung P, bedingt durch das Absinken des Drehmomentes wegen
fehlendem Spannungsanstieg.
Fig. 4 zeigt den Kurvenverlauf der Motorberechnung und
-ausführung A und den davon abweichenden Arbeits- und Betriebs
verlauf infolge der Energieversorgung durch einen entsprechend
programmierten Frequenzumrichter B.
Das Dreieck innerhalb der Punkte b, c und d wird für den
Arbeitseinsatz des Motors nicht genutzt. Der Vorteil liegt
in der Steigerung der Leistung zwischen a und a′ und in der
Reduzierung des Stromes für Motor und Frequenzumrichter.
Die Leistungssteigerung wird genutzt, um Motoren mit geringerem
Bauvolumen zu verwenden, wodurch sich beim Reversierbetrieb
(Waschen) die Eigenschwungmassen des Motors verringern, wodurch
eine doppelte Reduzierung des Energiebedarfs eintritt:
1. durch den besseren Wirkungsgrad des Motors und
2. durch die geringere zu beschleunigende Eigenschwungmasse des Motors.
1. durch den besseren Wirkungsgrad des Motors und
2. durch die geringere zu beschleunigende Eigenschwungmasse des Motors.
Da entsprechend den bekannten Konstruktionsrichtlinien bei
verringertem Kraftbedarf Motore mit kleinerem Rotordurchmesser
gebaut werden, sind die sich insgesamt ergebenden Energieeinspar
vorteile sehr beachtlich bei gleichzeitig verringerten Her
stellkosten für die Motoren.
Claims (1)
- Antriebseinheit für eine Wäschebehandlungsmaschine Zusatz zu Patent (Aktenzeichen P 41 19 902.2-32) dadurch gekennzeichnet, daß der für die Motorberechnung (bzw. -ausführung) zugrunde liegende Eckwert "c" mit dem der Frequenzumrichter-Einstellung für die Eckfrequenz "d" in ihren Werten bezüglich Spannung und Frequenz mehr als die übliche Nennspannungstoleranz voneinan der abweichen, wobei unter Eckwert bzw. Eckfrequenz der Arbeits punkt verstanden wird, an dem bei weiter steigender Frequenz kein weiterer Spannungsanstieg möglich ist.
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4131048A DE4131048A1 (de) | 1991-06-17 | 1991-09-18 | Antriebseinheit fuer waeschebehandlungsmaschinen |
SE9201761A SE9201761L (sv) | 1991-06-17 | 1992-06-09 | Foerfarande foer varvtalsreglering av induktionsmotorer |
BE9200554A BE1006848A3 (fr) | 1991-06-17 | 1992-06-16 | Dispositif de commande electrique pour une machine. |
JP4181645A JPH05276793A (ja) | 1991-06-17 | 1992-06-17 | 洗濯機などの非同期電動機の駆動ユニット及び誘導電動機の回転数制御方法 |
US07/899,784 US5378952A (en) | 1991-06-17 | 1992-06-17 | Machine drive system and method |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4119902A DE4119902A1 (de) | 1991-06-17 | 1991-06-17 | Antriebseinheit fuer eine waeschebehandlungsmaschine |
DE4131048A DE4131048A1 (de) | 1991-06-17 | 1991-09-18 | Antriebseinheit fuer waeschebehandlungsmaschinen |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4131048A1 true DE4131048A1 (de) | 1993-03-25 |
Family
ID=25904596
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE4131048A Ceased DE4131048A1 (de) | 1991-06-17 | 1991-09-18 | Antriebseinheit fuer waeschebehandlungsmaschinen |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE4131048A1 (de) |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE9013638U1 (de) * | 1990-09-28 | 1990-12-06 | Siemens AG, 8000 München | Motor-Überwachungsanordnung |
-
1991
- 1991-09-18 DE DE4131048A patent/DE4131048A1/de not_active Ceased
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE9013638U1 (de) * | 1990-09-28 | 1990-12-06 | Siemens AG, 8000 München | Motor-Überwachungsanordnung |
Non-Patent Citations (3)
Title |
---|
BROSCH,Peter F.: Stromrichterantriebe. In: elektrotechnik, 71,H.1,23.Feb.1989,S.53-56 * |
DE-Prospekt: SIMOVERT P, Best.Nr.A 19100- E319-A339, d.Fa. SIEMENS AG, 1988 * |
NIEDERMEIER,K: Geregelte Antriebe in der Wasch- technik. In: VDI-Berichte, Nr.482,1983,S.119-123 * |
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