3.3 モータ運転の留意点ギヤモータをインバータで運転する場合ギヤモータをインバータで運転する場合以下のような注意事項があります出力軸トルク特性に対する注意事項ギヤモータの出力軸トルク 9544 モータ出力 (kw) SI 単位系 T G = (N m) 出力軸回転数 (r/min) < ギ

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としみのじま
5 years ago
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1 3.3 モータ運転の留意点ギヤモータをインバータで運転する場合ギヤモータをインバータで運転する場合以下のような注意事項があります出力軸トルク特性に対する注意事項ギヤモータの出力軸トルク 9544 モータ出力 (kw) SI 単位系 T G = (N m) 出力軸回転数 (r/min) < ギヤで回転数を変えた場合 > トルクモータ出力軸トルク 9544 モータ出力 (kw) SI 単位系 T M = (N m) 回転数モータ出力軸回転数 (r/min) したがってギヤモータ出力軸トルクは <インバータで回転数を変えた場合 9544 モータ出力 (kw) トルク T G = (N m) モータ出力軸回転数 (r/min)/ ギヤ比 (n) =T M ギヤ比 (n) N m) 974 モータ出力 (kw) 従来単位系 T = (kgf m) 出力軸回転数 (r/min) 回転数ギヤモータで回転数を変えた場合ギヤ比分だけトルクがアップし面積 ( 出力 :kw) は変わりませんがインバータで回転数を変えるとトルクが一定で面積 ( 出力 :kw) が変化します潤滑方式による使用範囲の制限ギヤ部分の潤滑方式により使用範囲に制限があります < グリース潤滑機種 > グリースの潤滑能力はモータの回転数が低下してもあまり変らないため低速での使用には制限がありません < オイル潤滑機種 > オイル潤滑方式の場合はモータの回転数が低下すると潤滑能力が低下しますのでギヤの仕様を確認ください特に立形サイクロ減速機のオイル潤滑機種 ( プランジャーポンプ使用 ) を選定される場合潤滑する部品が異なるためインバータ駆動 (AP) と指定する必要があります 3-8

2 ブレーキ付ギヤモータをインバータで運転する場合ブレーキ部のブレーキ部のはインバータの一次側 ( 側 ) から給電してくださいインバータの二次側 ( モータ側 ) は周波数の変化とともに電圧が変化するため使用しないでくださいまた制動時はインバータの一次側電磁接触器をにした後ブレーキ回路を動作させてくださいメカブレーキソフトストップ SW ( 運転停止スイッチ ) Mg1 ( ) Mg2 ( フレーキ ) BS ( スイッチ ) MCB FU Mg 2 Mg 1 BSS R S T ES BS Mg 1 BC インハータ +V VRF COM (FR) (RR) (FRQ) (BC) U V W RY 2 +V VRF COM FR RR FRQ BC Mg1 - 用 SW Mg2 RY 2 ( 急停止 ) モータ - 用 THRY ( 注 ) フレーキモータ ( 注 ) サーマルリレーは必要に応じて設置してくださいインバータの電子サーマル機能でもモータ過負荷保護が可能です 3-9

3 耐圧防爆形モータをインバータで運転する場合耐圧防爆形モータ耐圧防爆形モータをインバータで運転する場合はモータとインバータが 1 対 1での組み合わせによる検定 ( 公益社団法人産業安全技術協会の耐圧防爆検定 ) が必要ですそのため既設の耐圧防爆形モータ用のインバータで型式認定されていない機種に交換することは認められていませんので注意してくださいなおインバータ本体は非防爆構造ですので非防爆場所に設置してください耐圧防爆形モータとインバータをセットで発注される場合には次の事項も合わせて照会ください仕様 : 電圧 (200V 400V) 周波数(50Hz 60Hz) モータ仕様: 出力容量回転数範囲出力特性適用機械 : 機械仕様周囲条件 : 設置環境などインバータ:HF-X20(0.2~3.7kW) HF-430 HF-430α(5.5~55kW) 単相モータをインバータで運転する場合単相モータはインバータで可変速運転することができませんので三相モータを使用くださいコンデンサ始動の単相モータはコンデンサに高周波電流が流れるためコンデンサが破損する恐れがあります分相始動の単相モータは内部の遠心力スイッチが動作しないため始動コイルが焼損する場合があるためです 3-10

4 1 台のインバータで 1 台のモータを運転する場合インバータ定格出力電流モータ定格電流となるように選定してくださいただし次のような加減速運転の場合はインバータ ( モータも含めて ) の容量アップを検討する必要があります負荷慣性モーメント ( 負荷 GD 2 ) の大きい負荷を短時間で始動する場合加減速運転を頻繁に行う場合プレミアム効率 IE3 モータ 200V 5.5kW 4 極の場合モータの定格電流 If(60Hz) が 21.8(A) の場合はインバータ仕様の定格出力電流より以下の選定となります HF-430α 型式 :HF4312-5A5 ( 定格出力電流 24A) HF-430 型式 :HF4302-5A5 ( 定格出力電流 24A) 3-11

5 1 台のインバータで 2 台以上のモータを運転する場合同時始動の場合低周波数から徐々に加速する同時始動の場合はインバータ定格出力がモータの定格電流 IM の合計の 1.1 倍以上の電流となるように選定してください 1.1 (IM1 +IM2+ )< I ただし加減速時の電流でインバータの過電流過負荷アラームが発生しないように加減速時間を調整してください ~ インバータ電格出力電流 I IM1 THRY モータ 1 IM2 モータ2 IM3 モータ3 図台以上の電動機の同時始動順次始動の場合インバータがある周波数で運転しているときにモータを順次始動すると直入れの状態と同等になりますしたがってインバータの定格電流がモータ直入れ ( 始動 ) 電流に耐えられるように容量を検討する必要がありますモータ2の始動電流電流 I0 モータ 3 の始動電流 ~ インバータM M モータ 1 モータ 2 IM3 IM2 IM! インバータの定格電流は I0 以上必要 M モータ 3 IM1: モータ 1 の定格電流 IM2: モータ 2 の定格電流 IM3: モータ 3 の定格電流時間モータの始動電流は定格電流の約 5~10 倍程度流れますのでモータ容量 ( 合計 ) に比べこの場合のインバータ容量は大きくなりますそのためできるだけ同時始動できるグループに分けて ( 複数台のインバータで制御する方法 ) 使用ください 3-12

6 加速時間 < 加速時間の設定 > モータの加速時間を下式に示しますインバータの加速時間は ta より大きくなるように設定してください ΣJ N SI 単位系 t a= ( 秒 ) 9.55(T M-T L) ΣGD 2 N 従来単位系 t a = ( 秒 ) 375(T M -T L ) ΣJ: モータ+ 負荷 ( モータ軸換算 ) の慣性モーメント kg m 2 (ΣGD 2 : モータ+ 負荷 ( モータ軸換算 ) のはずみ車効果 kgf m 2 ) N : モータの回転速度差 r/min rpm TM: 加速トルクモータの定格トルク 1.5~2 (HF シリース ) N m (T M : 同上 kgf m ) TL: モータ軸換算負荷トルク N m (T L : 同上 kgf m ) また加速時間を短くする場合は加速時間 ta の式より TM を大きくする必要があります TM を大きくすることはモータの容量アップとなるためインバータもアップする必要があります ( 注 1) 加速時間 ta より短くインバータの加速時間を設定すると過電流によりトリップすることがあります ( 注 2) 加速時間が短い (1 秒以下 ) 場合運転指令及び速度指令に対する立上りの遅れ時間が問題となる場合がありますのでご注意ください 3-13

7 減速時間 < 減速時間の設定 > モータの減速時間は下式 t b となりますインバータの減速時間を t b より大きくなるように設定してください ΣJ N SI 単位系 t b = ( 秒 ) 9.55(T B-T L) ΣGD 2 N 従来単位系 t b = ( 秒 ) 375(T B -T L ) ΣJ: モータ+ 負荷 ( モータ軸換算 ) の慣性モーメント kg m 2 (ΣGD 2 : モータ+ 負荷 ( モータ軸換算 ) のはずみ車効果 kgf m 2 ) N : モータの運転速度差 r/min(rpm) T B: ブレーキトルクモータ定格トルク α N m ( 注 1) (T B : 同上 kgf m ) T L: モータ軸換算負荷トルク N m (T L : 同上 kgf m ) ( 注 1) 制動ユニットを使用しない場合の T B(T B ) はインバータとモータとの組合せ運転時の損失をトルクに換算した値です 0.2 ~ 3.7kW :α=0.15~0.3(15~30%) 5.5 ~ 11kW :α=0.1~0.15(10~15%) 15 ~ 55kW :α=0.1(10%) ( 注 2) 減速時間を短くしたい場合は外部に制動ユニットや制動抵抗器を設置します制動ユニットを使用した場合の T B は制動ユニットの放電抵抗値により算出できます (HF-430 は 15kW 以上 HF-430αは 30kW 以上で制動ユニットが必要となります ) 制動ユニット制動抵抗値の選定方法は 4 章用途別モータインバータの選定例や取扱説明書を参照してください ( 注 3) 制動ユニットを設けると T B は大きくできますが (αを大きく) インバータの許容電流以上になると回生制動電流が増大し過電流によりトリップする場合があります ( 注 4) 減速時は回生エネルギーがインバータの直流回路に帰還し内部のコンデンサに蓄積されるため減速時間が短い場合はコンデンサの許容電圧を超えるためインバータの過電圧保護動作が働きます 3-14

H4

機種構成一覧表 3 4 56 GA GA 57 58 59 60 端子箱ブレーキ不付きブレーキ付き 0.4 2.2 0.4 0.75 1.5 3.7 3.7 5.5 7.5 5.5 11 11 ブレーキ仕様表出力 () 定格制御許容制動ライニング寿命電磁石ストローク (mm) 電源電圧概略電流 (A) ブレーキ慣性整流ユニットモーメント型式トルク仕事率 ( 総制動仕事量 ) 単相 (V) J:k