sandie b. nielsen, danish technological institute, 4e emsa … · 2018-11-22 · sandie b. nielsen,...

25

Upload: truongbao

Post on 30-Nov-2018

219 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Sandie B. Nielsen, Danish Technological Institute, 4E EMSA – DenmarkRR'C Workshop 20181113, Motor Summit ‘18, Zürich – Switzerland

RR’C – Round Robin Converters- Danish test results- Summarizing – preliminary results of phase 1

3RR’C Workshop – November 13, 2018

• Introduction• DTI test setup• Danish phase 1 converters• UTP walkthrough

• Duty points• Calculations

• Summarized measurements• Selected converters• Scheme - overview

• First conclusions

Content

RR’C – Round Robin Converters

4RR’C Workshop – November 13, 2018

Source: CSA 838-13Input & Output: 4 CH. Yokogawa WT3000E – 2 x 3P3W

Cable: EMC shielded 4x2,5mm2

Mechanical output:Lorenz DR-2412, RS-485

RR’C – Round Robin ConvertersDanish test setup

5RR’C Workshop – November 13, 2018

RR’C – Round Robin ConvertersYokogawa screen setup

Input side data

Output side data

“Live” Losses

“Live” Efficiency

6RR’C Workshop – November 13, 2018

RR’C – Round Robin ConvertersDanish converters

02B – Parker 650 0.75 kW1 phase input

02A – Schneider 2.2 kW3 phase input

7RR’C Workshop – November 13, 2018

RR’C – Round Robin ConvertersDanish converters

Four tests performed before shipping

Day 1Brook Crompton IE3 4p 2.2 kW

Day 2Brook Crompton IE3 4p 2.2 kW

Day 3Busck IE2 4p 2.2 kW

Day 4Brook Crompton IE1 4p 2.2 kW02A – Schneider 2.2 kW

3 phase input

8RR’C Workshop – November 13, 2018

RR’C – Round Robin ConvertersDanish converters

02B – Parker 650 0.75 kW1 phase input

Two tests performed before shipping

Day 1Siemens IE3 4p 0.75 kW

Day 2TECO IE2 4p 0.75 kW

9RR’C Workshop – November 13, 2018

RR’C – Round Robin ConvertersPhase 1 overview:

10RR’C Workshop – November 13, 2018

RR’C – Round Robin Converters

UTP measuring sequence

• (1) Warm-up ≈ 30 mins• 100% current at 4 speeds• (5) Temp stability ≈ 15 mins• 75% current at 4 speeds• (9) Temp stability ≈ 15 mins• 50% current at 4 speeds• (17) Stand-by losses

• Possible 25% current for larger motors

UTP measuring sequenceWhat is 100% current?Phase 1 creating the data:

11RR’C Workshop – November 13, 2018

RR’C – Round Robin ConvertersPhase 1 collecting of data:

Averaging all load points:(A,W) x 4

Include stand-by point:(A,W)

Any UTP test provides aquadratic equation as output

Full load lossesUse for classification?

Weighted average?

12RR’C Workshop – November 13, 2018

RR’C – Round Robin ConvertersDK converter 02BParker 0.75 kW

DTI1 DTI2 BFH1 BFH2 AE1 AE2

IE3 IE2 IE3 IE3 IE1 IE11,02 0,76 1,37 1,33 1,73 1,804,26 4,87 2,99 3,03 1,69 1,584,58 4,59 4,56 4,54 4,28 4,271,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00

1,48 13,1 13,4 12,0 11,9 10,6 10,6 11,9 W ± 1,4 W1,60 14,0 14,3 12,9 12,8 11,4 11,4 12,8 W ± 1,4 W1,72 14,9 15,2 13,8 13,7 12,3 12,3 13,7 W ± 1,4 W1,84 15,9 16,1 14,7 14,6 13,3 13,3 14,6 W ± 1,4 W1,96 16,9 17,0 15,7 15,6 14,3 14,3 15,6 W ± 1,4 W2,08 17,9 18,0 16,7 16,6 15,3 15,4 16,6 W ± 1,3 W2,20 18,9 19,0 17,8 17,7 16,4 16,5 17,7 W ± 1,3 W2,32 20,0 20,0 18,9 18,7 17,5 17,6 18,8 W ± 1,2 W2,44 21,1 21,0 20,0 19,9 18,7 18,9 19,9 W ± 1,2 W2,56 22,2 22,0 21,2 21,0 20,0 20,1 21,1 W ± 1,1 W2,68 23,3 23,1 22,4 22,2 21,3 21,5 22,3 W ± 1,0 W2,80 24,5 24,1 23,7 23,5 22,6 22,8 23,5 W ± 1,0 W2,92 25,7 25,2 25,0 24,7 24,0 24,3 24,8 W ± 0,9 W3,04 27,0 26,4 26,3 26,1 25,4 25,7 26,1 W ± 0,8 W3,16 28,2 27,5 27,7 27,4 26,9 27,3 27,5 W ± 0,6 W3,28 29,5 28,7 29,1 28,8 28,5 28,8 28,9 W ± 0,5 W3,40 30,9 29,9 30,6 30,2 30,1 30,5 30,3 W ± 0,5 W3,52 32,2 31,1 32,0 31,7 31,7 32,2 31,8 W ± 0,6 W3,64 33,6 32,3 33,6 33,2 33,4 33,9 33,3 W ± 0,8 W3,76 35,0 33,6 35,2 34,7 35,2 35,7 34,9 W ± 1,1 W3,88 36,5 34,9 36,8 36,3 36,9 37,5 36,5 W ± 1,3 W4,00 38,0 36,2 38,4 38,0 38,8 39,4 38,1 W ± 1,6 W

EquationsMeanvalue

Max/MinspanAbsolute

Current

Absolute value ofoutput current

US Tests – 60 Hz DK & CH Tests – 50 Hz

For each row, the mean value is calculated and also the ± span

Incredible agreementat nominal output!

IE1, IE2 & IE3 motors usedTested at both 50 & 60 Hz

13RR’C Workshop – November 13, 2018

DTI1 DTI2 DTI3 CalTest1 CalTest2 CalTest3 CalTest4 DTI4 DTI5 BFH1 BFH2 AE1 AE2

IE2 IE2 IE3 IE2 IE2 IE2 IE2 IE2 IE2 IR IE3 IE3 IE3 IE30,59 0,61 0,52 0,48 0,43 0,54 0,56 0,61 0,67 0,88 0,87 0,73 0,744,29 4,24 4,61 4,97 5,13 4,70 4,64 4,26 4,06 2,95 2,96 2,97 2,9610,09 10,00 9,93 10,14 10,13 10,16 10,18 9,99 10,03 9,89 9,92 9,59 9,741,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00

2,00 21,0 20,9 21,2 22,0 22,1 21,7 21,7 21,0 20,8 19,3 19,3 18,5 18,6 20,6 W ± 1,8 W2,16 22,1 22,0 22,3 23,1 23,2 22,8 22,8 22,0 21,9 20,3 20,3 19,4 19,5 21,7 W ± 1,9 W2,31 23,2 23,1 23,3 24,2 24,3 23,9 23,9 23,1 23,0 21,4 21,4 20,4 20,5 22,7 W ± 2,0 W2,47 24,3 24,2 24,4 25,3 25,4 25,1 25,1 24,2 24,1 22,5 22,5 21,4 21,5 23,9 W ± 2,0 W2,63 25,4 25,3 25,6 26,5 26,5 26,2 26,2 25,4 25,3 23,7 23,7 22,4 22,6 25,0 W ± 2,1 W2,78 26,6 26,5 26,7 27,7 27,7 27,4 27,4 26,6 26,5 24,9 24,9 23,5 23,7 26,2 W ± 2,1 W2,94 27,8 27,7 27,9 28,9 28,9 28,6 28,7 27,8 27,7 26,1 26,1 24,6 24,8 27,4 W ± 2,1 W3,09 29,0 28,9 29,1 30,1 30,1 29,9 29,9 29,0 29,0 27,4 27,4 25,8 25,9 28,6 W ± 2,2 W3,25 30,3 30,2 30,3 31,3 31,3 31,2 31,2 30,3 30,3 28,8 28,7 27,0 27,1 29,8 W ± 2,2 W3,41 31,6 31,5 31,6 32,6 32,6 32,5 32,5 31,6 31,6 30,1 30,1 28,2 28,3 31,1 W ± 2,2 W3,56 32,9 32,8 32,9 33,9 33,8 33,8 33,8 32,9 32,9 31,6 31,5 29,4 29,6 32,5 W ± 2,2 W3,72 34,2 34,2 34,2 35,2 35,1 35,1 35,2 34,3 34,3 33,0 33,0 30,7 30,9 33,8 W ± 2,3 W3,88 35,6 35,6 35,5 36,6 36,4 36,5 36,6 35,7 35,8 34,5 34,4 32,1 32,2 35,2 W ± 2,3 W4,03 37,0 37,0 36,9 38,0 37,8 37,9 38,0 37,1 37,2 36,1 36,0 33,4 33,6 36,6 W ± 2,3 W4,19 38,4 38,4 38,3 39,3 39,1 39,3 39,4 38,5 38,7 37,7 37,6 34,8 35,0 38,1 W ± 2,3 W4,34 39,9 39,9 39,7 40,8 40,5 40,8 40,9 40,0 40,2 39,3 39,2 36,3 36,5 39,5 W ± 2,3 W4,50 41,4 41,4 41,1 42,2 41,9 42,3 42,4 41,5 41,8 41,0 40,8 37,7 37,9 41,0 W ± 2,3 W4,60 42,4 42,4 42,0 43,1 42,8 43,2 43,4 42,5 42,8 42,1 41,9 38,7 38,9 42,0 W ± 2,3 W4,70 43,3 43,4 43,0 44,1 43,7 44,2 44,4 43,5 43,8 43,2 43,0 39,7 39,9 43,0 W ± 2,3 W4,80 44,3 44,4 43,9 45,0 44,6 45,2 45,4 44,5 44,9 44,3 44,2 40,7 40,9 44,0 W ± 2,3 W4,90 45,3 45,4 44,9 46,0 45,5 46,2 46,4 45,5 45,9 45,5 45,3 41,7 41,9 45,0 W ± 2,4 W5,00 46,3 46,4 45,9 47,0 46,5 47,2 47,4 46,6 47,0 46,6 46,5 42,7 42,9 46,1 W ± 2,4 W

Max/Minspan

MeanvalueAbsolute

Current

Equations

RR’C – Round Robin ConvertersAUS converter 01AABB 1.1 kW DK Tests

Some agreement at nominal output, but not impressive…

IE2 & IE3 motors usedTested at both 50 & 60 Hz

AUS Tests CH USDK

14RR’C Workshop – November 13, 2018

DTI1 DTI2 DTI3 CalTest1 CalTest2 CalTest3 CalTest4 DTI4 DTI5 BFH1 BFH2 AE1 AE2

IE2 IE2 IE3 IE2 IE2 IE2 IE2 IE2 IE2 IR IE3 IE3 IE3 IE30,59 0,61 0,52 0,48 0,43 0,54 0,56 0,61 0,67 0,88 0,874,29 4,24 4,61 4,97 5,13 4,70 4,64 4,26 4,06 2,95 2,9610,09 10,00 9,93 10,14 10,13 10,16 10,18 9,99 10,03 9,89 9,921,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00

2,00 21,0 20,9 21,2 22,0 22,1 21,7 21,7 21,0 20,8 19,3 19,3 21,0 W ± 1,4 W2,16 22,1 22,0 22,3 23,1 23,2 22,8 22,8 22,0 21,9 20,3 20,3 22,1 W ± 1,4 W2,31 23,2 23,1 23,3 24,2 24,3 23,9 23,9 23,1 23,0 21,4 21,4 23,2 W ± 1,4 W2,47 24,3 24,2 24,4 25,3 25,4 25,1 25,1 24,2 24,1 22,5 22,5 24,3 W ± 1,4 W2,63 25,4 25,3 25,6 26,5 26,5 26,2 26,2 25,4 25,3 23,7 23,7 25,4 W ± 1,4 W2,78 26,6 26,5 26,7 27,7 27,7 27,4 27,4 26,6 26,5 24,9 24,9 26,6 W ± 1,4 W2,94 27,8 27,7 27,9 28,9 28,9 28,6 28,7 27,8 27,7 26,1 26,1 27,8 W ± 1,4 W3,09 29,0 28,9 29,1 30,1 30,1 29,9 29,9 29,0 29,0 27,4 27,4 29,1 W ± 1,3 W3,25 30,3 30,2 30,3 31,3 31,3 31,2 31,2 30,3 30,3 28,8 28,7 30,4 W ± 1,3 W3,41 31,6 31,5 31,6 32,6 32,6 32,5 32,5 31,6 31,6 30,1 30,1 31,7 W ± 1,3 W3,56 32,9 32,8 32,9 33,9 33,8 33,8 33,8 32,9 32,9 31,6 31,5 33,0 W ± 1,2 W3,72 34,2 34,2 34,2 35,2 35,1 35,1 35,2 34,3 34,3 33,0 33,0 34,4 W ± 1,1 W3,88 35,6 35,6 35,5 36,6 36,4 36,5 36,6 35,7 35,8 34,5 34,4 35,7 W ± 1,1 W4,03 37,0 37,0 36,9 38,0 37,8 37,9 38,0 37,1 37,2 36,1 36,0 37,2 W ± 1,0 W4,19 38,4 38,4 38,3 39,3 39,1 39,3 39,4 38,5 38,7 37,7 37,6 38,6 W ± 0,9 W4,34 39,9 39,9 39,7 40,8 40,5 40,8 40,9 40,0 40,2 39,3 39,2 40,1 W ± 0,9 W4,50 41,4 41,4 41,1 42,2 41,9 42,3 42,4 41,5 41,8 41,0 40,8 41,6 W ± 0,8 W4,60 42,4 42,4 42,0 43,1 42,8 43,2 43,4 42,5 42,8 42,1 41,9 42,6 W ± 0,7 W4,70 43,3 43,4 43,0 44,1 43,7 44,2 44,4 43,5 43,8 43,2 43,0 43,6 W ± 0,7 W4,80 44,3 44,4 43,9 45,0 44,6 45,2 45,4 44,5 44,9 44,3 44,2 44,6 W ± 0,7 W4,90 45,3 45,4 44,9 46,0 45,5 46,2 46,4 45,5 45,9 45,5 45,3 45,6 W ± 0,7 W5,00 46,3 46,4 45,9 47,0 46,5 47,2 47,4 46,6 47,0 46,6 46,5 46,7 W ± 0,8 W

EquationsMeanvalue

Max/MinspanAbsolute

Current

RR’C – Round Robin ConvertersAUS converter 01AABB 1.1 kW DK Tests

Much better agreement!US motor was too large (double size)

IE2 & IE3 motors usedNow only tested at 50 Hz

AUS Tests CH No USDK

15RR’C Workshop – November 13, 2018

AE1 AE2 CalTest1 DTI1 DTI2

IE3 IE3 IE2 IE2 IE1-0,72 -0,74 -0,79 -0,96 -0,8413,50 13,65 13,58 13,88 13,496,73 6,77 5,80 5,67 5,601,00 1,00 1,00 1,00 1,00

1,80 28,7 28,9 27,7 27,5 27,2 28,0 W ± 0,9 W1,93 30,1 30,4 29,1 28,9 28,5 29,4 W ± 0,9 W2,06 31,5 31,8 30,4 30,2 29,9 30,8 W ± 1,0 W2,20 32,9 33,2 31,8 31,5 31,2 32,1 W ± 1,0 W2,33 34,2 34,5 33,1 32,8 32,5 33,4 W ± 1,0 W2,46 35,6 35,8 34,4 34,0 33,7 34,7 W ± 1,1 W2,59 36,9 37,1 35,7 35,2 34,9 36,0 W ± 1,1 W2,72 38,1 38,4 36,9 36,4 36,1 37,2 W ± 1,2 W2,86 39,4 39,7 38,1 37,5 37,3 38,4 W ± 1,2 W2,99 40,6 40,9 39,3 38,6 38,4 39,6 W ± 1,2 W3,12 41,8 42,1 40,4 39,6 39,5 40,7 W ± 1,3 W3,25 43,0 43,3 41,6 40,6 40,6 41,8 W ± 1,3 W3,38 44,2 44,4 42,6 41,6 41,6 42,9 W ± 1,4 W3,51 45,3 45,6 43,7 42,6 42,7 44,0 W ± 1,5 W3,65 46,4 46,7 44,8 43,5 43,6 45,0 W ± 1,6 W3,78 47,5 47,7 45,8 44,4 44,6 46,0 W ± 1,7 W3,91 48,5 48,8 46,8 45,3 45,5 47,0 W ± 1,8 W4,00 49,2 49,5 47,4 45,8 46,1 47,6 W ± 1,8 W4,30 51,5 51,7 49,5 47,6 48,1 49,7 W ± 2,1 W4,60 53,6 53,8 51,5 49,2 49,9 51,6 W ± 2,3 W4,90 55,6 55,8 53,3 50,6 51,6 53,4 W ± 2,6 W5,20 57,5 57,6 55,0 51,9 53,1 55,0 W ± 2,9 W

EquationsMeanvalue

Max/MinspanAbsolute

Current

RR’C – Round Robin ConvertersUS converter 04AAltivar 212 2.2 kW

Tested to 3.91 A

Good agreement at nominal

IE1, IE2 & IE3 motors All tested at 3 x 460 V 60 Hz supply

AUSUS DK

16RR’C Workshop – November 13, 2018

AE1 AE2 DTI1 DTI2

IE3 IE3 IE1 IE20,04 -0,27 -0,36 -0,3110,44 11,32 11,87 11,656,68 6,74 5,61 5,571,00 1,00 1,00 1,00

1,80 25,6 26,3 25,8 25,5 25,8 W ± 0,4 W1,93 27,0 27,6 27,2 26,9 27,2 W ± 0,4 W2,06 28,4 29,0 28,6 28,3 28,6 W ± 0,3 W2,20 29,8 30,3 29,9 29,7 29,9 W ± 0,3 W2,33 31,2 31,7 31,3 31,0 31,3 W ± 0,3 W2,46 32,6 33,0 32,6 32,3 32,6 W ± 0,3 W2,59 34,0 34,3 33,9 33,7 34,0 W ± 0,3 W2,72 35,4 35,6 35,2 35,0 35,3 W ± 0,3 W2,86 36,8 36,9 36,5 36,3 36,6 W ± 0,3 W2,99 38,2 38,2 37,8 37,6 38,0 W ± 0,3 W3,12 39,6 39,5 39,1 38,9 39,3 W ± 0,4 W3,25 41,1 40,7 40,4 40,2 40,6 W ± 0,4 W3,38 42,5 42,0 41,6 41,4 41,9 W ± 0,5 W3,51 43,9 43,2 42,8 42,7 43,2 W ± 0,6 W3,65 45,3 44,5 44,1 43,9 44,4 W ± 0,7 W3,78 46,7 45,7 45,3 45,1 45,7 W ± 0,8 W3,91 48,1 46,9 46,5 46,4 47,0 W ± 0,9 W4,00 49,1 47,8 47,3 47,2 47,8 W ± 0,9 W4,30 52,3 50,5 49,9 49,9 50,7 W ± 1,2 W4,60 55,6 53,2 52,5 52,6 53,5 W ± 1,5 W4,90 58,8 55,8 55,1 55,2 56,2 W ± 1,9 W5,20 62,1 58,4 57,5 57,7 58,9 W ± 2,3 W

EquationsMeanvalue

Max/MinspanAbsolute

Current

RR’C – Round Robin ConvertersUS converter 04AAltivar 212 2.2 kW

Tested to 5.1 A

Better agreement at nominal

IE1, IE2 & IE3 motors All tested at 3 x 460V 60 Hz supply

US DK

17RR’C Workshop – November 13, 2018

AE1 AE2 CalTest1 DTI1 DTI2 AE1 AE2 DTI1 DTI2

IE3 IE3 IE2 IE2 IE1 IE3 IE3 IE1 IE2-0,72 -0,74 -0,79 -0,96 -0,84 0,04 -0,27 -0,36 -0,3113,50 13,65 13,58 13,88 13,49 10,44 11,32 11,87 11,656,73 6,77 5,80 5,67 5,60 6,68 6,74 5,61 5,571,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00

1,80 28,7 28,9 27,7 27,5 27,2 25,6 26,3 25,8 25,5 27,0 W ± 1,7 W1,93 30,1 30,4 29,1 28,9 28,5 27,0 27,6 27,2 26,9 28,4 W ± 1,7 W2,06 31,5 31,8 30,4 30,2 29,9 28,4 29,0 28,6 28,3 29,8 W ± 1,7 W2,20 32,9 33,2 31,8 31,5 31,2 29,8 30,3 29,9 29,7 31,1 W ± 1,8 W2,33 34,2 34,5 33,1 32,8 32,5 31,2 31,7 31,3 31,0 32,5 W ± 1,8 W2,46 35,6 35,8 34,4 34,0 33,7 32,6 33,0 32,6 32,3 33,8 W ± 1,8 W2,59 36,9 37,1 35,7 35,2 34,9 34,0 34,3 33,9 33,7 35,1 W ± 1,7 W2,72 38,1 38,4 36,9 36,4 36,1 35,4 35,6 35,2 35,0 36,4 W ± 1,7 W2,86 39,4 39,7 38,1 37,5 37,3 36,8 36,9 36,5 36,3 37,6 W ± 1,7 W2,99 40,6 40,9 39,3 38,6 38,4 38,2 38,2 37,8 37,6 38,8 W ± 1,7 W3,12 41,8 42,1 40,4 39,6 39,5 39,6 39,5 39,1 38,9 40,1 W ± 1,6 W3,25 43,0 43,3 41,6 40,6 40,6 41,1 40,7 40,4 40,2 41,3 W ± 1,6 W3,38 44,2 44,4 42,6 41,6 41,6 42,5 42,0 41,6 41,4 42,4 W ± 1,5 W3,51 45,3 45,6 43,7 42,6 42,7 43,9 43,2 42,8 42,7 43,6 W ± 1,5 W3,65 46,4 46,7 44,8 43,5 43,6 45,3 44,5 44,1 43,9 44,7 W ± 1,6 W3,78 47,5 47,7 45,8 44,4 44,6 46,7 45,7 45,3 45,1 45,9 W ± 1,7 W3,91 48,5 48,8 46,8 45,3 45,5 48,1 46,9 46,5 46,4 47,0 W ± 1,8 W4,00 49,2 49,5 47,4 45,8 46,1 49,1 47,8 47,3 47,2 47,7 W ± 1,8 W4,30 51,5 51,7 49,5 47,6 48,1 52,3 50,5 49,9 49,9 50,1 W ± 2,4 W4,60 53,6 53,8 51,5 49,2 49,9 55,6 53,2 52,5 52,6 52,4 W ± 3,2 W4,90 55,6 55,8 53,3 50,6 51,6 58,8 55,8 55,1 55,2 54,6 W ± 4,1 W5,20 57,5 57,6 55,0 51,9 53,1 62,1 58,4 57,5 57,7 56,8 W ± 5,1 W

EquationsMeanvalue

Max/MinspanAbsolute

Current

3.91 Amps 5.1 Amps

RR’C – Round Robin ConvertersUS converter 04AAltivar 212 2.2 kW

All together

Nice agreement at nominal

IE1, IE2 & IE3 motors All tested at 3 x 460 V 60 Hz supply

18RR’C Workshop – November 13, 2018

AE1 AE2 DTI1 CalTest1 AE1L AE2L

IE3 IE3 IE1 IE2 2p IE3 IE30,07 0,05 0,08 0,13 0,11 0,125,31 5,55 5,51 5,66 4,99 4,946,24 6,31 5,24 5,25 6,31 6,271,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00

4,20 29,8 30,5 29,9 31,3 29,3 29,1 30,0 W ± 1,1 W4,48 31,5 32,2 31,6 33,2 30,9 30,7 31,7 W ± 1,2 W4,76 33,1 33,8 33,3 35,1 32,6 32,4 33,4 W ± 1,3 W5,03 34,8 35,5 35,1 37,0 34,3 34,1 35,1 W ± 1,5 W5,31 36,5 37,2 36,9 39,0 36,0 35,8 36,9 W ± 1,6 W5,59 38,2 38,9 38,7 40,9 37,8 37,5 38,7 W ± 1,7 W5,87 39,9 40,6 40,5 42,9 39,5 39,3 40,4 W ± 1,8 W6,15 41,6 42,3 42,3 44,9 41,3 41,0 42,2 W ± 1,9 W6,43 43,3 44,0 44,1 46,9 43,1 42,8 44,0 W ± 2,1 W6,70 45,1 45,7 45,9 49,0 44,9 44,6 45,9 W ± 2,2 W6,98 46,8 47,5 47,8 51,0 46,7 46,4 47,7 W ± 2,3 W7,26 48,6 49,2 49,6 53,1 48,5 48,3 49,6 W ± 2,4 W7,54 50,3 51,0 51,5 55,2 50,4 50,1 51,4 W ± 2,6 W7,82 52,1 52,7 53,4 57,4 52,2 52,0 53,3 W ± 2,7 W8,09 53,9 54,5 55,3 59,5 54,1 53,9 55,2 W ± 2,8 W8,37 55,7 56,2 57,2 61,7 56,0 55,8 57,1 W ± 3,0 W8,65 57,5 58,0 59,1 63,9 58,0 57,7 59,0 W ± 3,2 W9,70 64,5 64,8 66,5 72,3 65,4 65,1 66,4 W ± 3,9 W10,70 71,3 71,4 73,8 80,6 72,7 72,4 73,7 W ± 4,6 W11,70 78,2 78,0 81,1 89,1 80,2 80,0 81,1 W ± 5,5 W12,70 85,3 84,8 88,7 97,9 88,0 87,8 88,7 W ± 6,6 W13,70 92,5 91,6 96,4 107,0 96,0 95,8 96,5 W ± 7,7 W

EquationsMeanvalue

Max/MinspanAbsolute

Current

RR’C – Round Robin ConvertersUS converter 04BAltivar 212 3.0 kW

Tested to8.65 A &13.7 A

Nominal agreement… so so

IE1, IE2 & IE3 motors All tested at 3 x 208 V 60 Hz supply

AUSUS DK US (L)

19RR’C Workshop – November 13, 2018

AE1 AE2 DTI1 CalTest1 AE1L AE2L

IE3 IE3 IE1 IE2 2p IE3 IE30,07 0,05 0,08 0,11 0,125,31 5,55 5,51 4,99 4,946,24 6,31 5,24 6,31 6,271,00 1,00 1,00 1,00 1,00

4,20 29,8 30,5 29,9 29,3 29,1 29,7 W ± 0,7 W4,48 31,5 32,2 31,6 30,9 30,7 31,4 W ± 0,7 W4,76 33,1 33,8 33,3 32,6 32,4 33,1 W ± 0,7 W5,03 34,8 35,5 35,1 34,3 34,1 34,8 W ± 0,7 W5,31 36,5 37,2 36,9 36,0 35,8 36,5 W ± 0,7 W5,59 38,2 38,9 38,7 37,8 37,5 38,2 W ± 0,7 W5,87 39,9 40,6 40,5 39,5 39,3 39,9 W ± 0,7 W6,15 41,6 42,3 42,3 41,3 41,0 41,7 W ± 0,6 W6,43 43,3 44,0 44,1 43,1 42,8 43,5 W ± 0,6 W6,70 45,1 45,7 45,9 44,9 44,6 45,2 W ± 0,7 W6,98 46,8 47,5 47,8 46,7 46,4 47,0 W ± 0,7 W7,26 48,6 49,2 49,6 48,5 48,3 48,8 W ± 0,7 W7,54 50,3 51,0 51,5 50,4 50,1 50,7 W ± 0,7 W7,82 52,1 52,7 53,4 52,2 52,0 52,5 W ± 0,7 W8,09 53,9 54,5 55,3 54,1 53,9 54,3 W ± 0,7 W8,37 55,7 56,2 57,2 56,0 55,8 56,2 W ± 0,7 W8,65 57,5 58,0 59,1 58,0 57,7 58,1 W ± 0,8 W9,70 64,5 64,8 66,5 65,4 65,1 65,3 W ± 1,0 W10,70 71,3 71,4 73,8 72,7 72,4 72,3 W ± 1,2 W11,70 78,2 78,0 81,1 80,2 80,0 79,5 W ± 1,6 W12,70 85,3 84,8 88,7 88,0 87,8 86,9 W ± 2,0 W13,70 92,5 91,6 96,4 96,0 95,8 94,4 W ± 2,4 W

EquationsMeanvalue

Max/MinspanAbsolute

Current

RR’C – Round Robin ConvertersUS converter 04BAltivar 212 3.0 kW

Tested to8.65 A &13.7 A

Much better!Removal of the 2p motor

IE1, IE2 & IE3 motors All tested at 3 x 208 V 60 Hz supply

AUSUS DK US (L)

20RR’C Workshop – November 13, 2018

BFH1 BFH2 AE1 AE2 CalTest1

IE3 IE1 IE3 IE3 IE20,27 0,33 0,26 0,25 0,096,56 5,85 6,50 6,65 10,786,54 6,58 7,93 7,83 7,051,00 1,00 1,00 1,00 1,00

5,70 52,7 50,8 53,5 54,0 71,2 56,5 W ± 10,2 W6,05 56,2 54,2 56,9 57,3 75,4 60,0 W ± 10,6 W6,40 59,6 57,8 60,3 60,8 79,5 63,6 W ± 10,9 W6,75 63,2 61,3 63,8 64,3 83,7 67,2 W ± 11,2 W7,10 66,8 65,0 67,3 67,8 87,9 71,0 W ± 11,4 W7,45 70,5 68,8 70,9 71,4 92,1 74,7 W ± 11,7 W7,80 74,2 72,6 74,6 75,1 96,3 78,6 W ± 11,8 W8,15 78,0 76,5 78,3 78,9 100,5 82,5 W ± 12,0 W8,50 81,9 80,5 82,1 82,7 104,8 86,4 W ± 12,1 W8,85 85,9 84,6 86,0 86,5 109,1 90,4 W ± 12,3 W9,20 89,9 88,8 89,9 90,5 113,4 94,5 W ± 12,3 W9,55 94,0 93,0 93,9 94,5 117,7 98,6 W ± 12,4 W9,90 98,1 97,3 98,0 98,5 122,1 102,8 W ± 12,4 W10,25 102,3 101,7 102,1 102,6 126,5 107,1 W ± 12,4 W10,60 106,6 106,2 106,3 106,8 130,9 111,4 W ± 12,3 W10,95 111,0 110,8 110,5 111,0 135,3 115,7 W ± 12,4 W11,30 115,4 115,5 114,9 115,3 139,7 120,1 W ± 12,4 W11,65 119,8 120,2 119,2 119,7 144,2 124,6 W ± 12,5 W12,00 124,4 125,0 123,7 124,1 148,6 129,2 W ± 12,5 W12,50 131,0 132,0 130,1 130,6 155,1 135,8 W ± 12,5 W13,00 137,8 139,2 136,7 137,1 161,6 142,5 W ± 12,4 W13,50 144,6 146,6 143,5 143,8 168,1 149,3 W ± 12,3 W

EquationsMeanvalue

Max/MinspanAbsolute

Current

RR’C – Round Robin ConvertersCH converter 03ALenze i550 5.5 kW

Tested to 12.0 A

Very poor agreement at nominal…

IE1, IE2 & IE3 motors Tested at both

3 x 400 V 50 Hz &3 x 460 V 60 Hz

21RR’C Workshop – November 13, 2018

BFH1 BFH2 AE1 AE2 CalTest1

IE3 IE1 IE3 IE3 IE20,27 0,33 0,26 0,256,56 5,85 6,50 6,656,54 6,58 7,93 7,831,00 1,00 1,00 1,00

5,70 52,7 50,8 53,5 54,0 52,8 W ± 1,6 W6,05 56,2 54,2 56,9 57,3 56,2 W ± 1,5 W6,40 59,6 57,8 60,3 60,8 59,6 W ± 1,5 W6,75 63,2 61,3 63,8 64,3 63,1 W ± 1,5 W7,10 66,8 65,0 67,3 67,8 66,7 W ± 1,4 W7,45 70,5 68,8 70,9 71,4 70,4 W ± 1,3 W7,80 74,2 72,6 74,6 75,1 74,1 W ± 1,3 W8,15 78,0 76,5 78,3 78,9 77,9 W ± 1,2 W8,50 81,9 80,5 82,1 82,7 81,8 W ± 1,1 W8,85 85,9 84,6 86,0 86,5 85,7 W ± 1,0 W9,20 89,9 88,8 89,9 90,5 89,8 W ± 0,8 W9,55 94,0 93,0 93,9 94,5 93,8 W ± 0,7 W9,90 98,1 97,3 98,0 98,5 98,0 W ± 0,6 W10,25 102,3 101,7 102,1 102,6 102,2 W ± 0,4 W10,60 106,6 106,2 106,3 106,8 106,5 W ± 0,3 W10,95 111,0 110,8 110,5 111,0 110,8 W ± 0,2 W11,30 115,4 115,5 114,9 115,3 115,3 W ± 0,3 W11,65 119,8 120,2 119,2 119,7 119,7 W ± 0,5 W12,00 124,4 125,0 123,7 124,1 124,3 W ± 0,7 W12,50 131,0 132,0 130,1 130,6 130,9 W ± 0,9 W13,00 137,8 139,2 136,7 137,1 137,7 W ± 1,2 W13,50 144,6 146,6 143,5 143,8 144,6 W ± 1,6 W

EquationsMeanvalue

Max/MinspanAbsolute

Current

RR’C – Round Robin ConvertersCH converter 03ALenze i550 5.5 kW

Tested to 12.0 A

Removal of strange measurementMuch better!

IE1, IE2 & IE3 motors Tested at both

3 x 400 V 50 Hz &3 x 460 V 60 Hz

22RR’C Workshop – November 13, 2018

RR’C – Round Robin ConvertersPhase 1 overview:

Converter sizes sorted Amps & lossesAt full load

Statistics fromall measurements

ComparisonUTP – IEC

23RR’C Workshop – November 13, 2018

RR’C – Round Robin Converters

• Repeatability seem to be quite high!• Independency of:

• IE class of load motor (Do suggest only IE2 & IE3?)• Supply grid: Voltage / frequency

• Restrictions:• Only 4p motors• Only motor adapted to the converter size

• We see a great need for well defined nominal output current for any given size converter (1 & 3 phase)

• Full load duty point used for classification? More duty points?

First conclusions

24RR’C Workshop – November 13, 2018

RR’C – Round Robin Converters

• For this exercise “only” 13 points were calculated• Experience with magnetizing current troubles going lower

• Point 13 – Stand-By• With or without fan? Needs to be defined

• Quadratic regression curve seems to be equal to 50 % speed curve• Should we reduce measurement sequence?

• Measured losses are much lower than ref losses in IEC 61800-9-2

First conclusions

25RR’C Workshop – November 13, 2018

Thank you

Sandie B. NielsenSenior [email protected]

Danish Technological InstituteKongsvang Allé 298000 Aarhus – Denmark http://www.dti.dk

Floor is now open for discussions