Taajuusmuuttaja-moottoriyhdistelmien tutkiminen ABB ACS800 -taajuusmuuttajia käyttäen

Abstract

Opinnäytetyön tavoitteena oli hahmotella Vaasan ammattikorkeakoululle yleiskuva Technobotnia tutkimuskeskukseen suunniteltavasta taajuusmuuttaja- moottori-testauslaitteistosta. Technobotnia on Vaasan ammattikorkeakoulun, Vaasan yliopiston ja Yrkeshögskolan Novian yhteisessä käytössä oleva korkeatasoinen teknisen alan tutkimus- ja opetuskeskus. Technobotnian tarkoituksena on toimia yhteistyökanavana oppilaitosten, yritysten sekä muiden tutkimuslaitosten ja teknologiakeskusten välillä ja tarjota yrityksille ja yhteisöille tutkimus-, tuotekehitys-, mittaus- ja koestuspalveluita sekä koulutusta.

Työn pääkohtina oli hankkia tietoa tarvittavasta testauslaitteistosta ja sen kustannuksista, tutkia ja suunnitella tilan käyttö testitilalle varatussa huoneiston osassa, selvittää IEC-standardien mukaiset vaatimukset lämpenemäkoestuksille sekä suunnitella ehdotukset testitilan sähkönsyötön, jäähdytyksen ynnä muiden ongelmien ratkaisemiseksi ja hahmotella lay-out -kuvat huoneiston tilankäytöstä sekä moottoritestipenkin rakenteesta.

Testauslaitteiston toteutus on käytännössä mahdollinen, mikäli budjetti sen vain sallii. Testitilan pieni koko aiheuttaa omat ongelmansa, mutta ne voidaan tietyillä kompromisseilla hoitaa menestyksekkäästi. Lopulliset ratkaisut testauslaitteiston komponenteista ja muut mahdolliset vaatimukset yhteistyökumppani ABB:n puolelta tulevat määräämään testauslaitteiston lopullisen kokoonpanon. Mikäli testilaitteisto toteutuu, sitä voidaan hyödyntää monipuolisesti niin oppilas- kuin yri-tyskäytössäkin.

The purpose of this thesis was to make an overview of equipment which is going to be used for testing frequency converter and electric motor combinations. The test room of the equipment will be placed at Technobotnia Research Center in Vaasa. Technobotnia is a massive joint project, involving the Ministry of Education, the city of Vaasa, the University of Vaasa, VAMK University of Applied Sciences and Novia University of Applied Sciences.

In this project ABB Oyj will be a partner with VAMK University of Applied Sciences. ABB is to supply the main components, the load motor and frequency converters. The rest of the components, such as a measuring system, cooling system, test bench for motors and many other things will be supplied by VAMK.

The main points for the thesis were to gather information of the needed equipment and their costs, find out how advantageous the test room would be for test use and on the whole, if it would be feasible to use it. Other points were to examine the heating test of electric motors according to IEC-standards 60034-1 and 60034-2-1, to plan the power supply of the devices and the cooling of the test room.

Carrying out the system will be possible provided that the budget allows it. The final assembly depends on the demands of ABB. If the system is implemented, it can be utilised both by VAMK in instruction and by enterprises.