Brushlessmotor als Generator

[Famzim]

Grübel grübel----

Hallo Volker.

Also der Magnet hat kurzgeschloßen 1,4 T
Nach dem , oder im Luftspallt sind ~ 0,7 T
Das Feritt schaft sinnvolle 0,3 Teslar --------- dann muß "der Steg" 0,7 durch 0,3 ??? = 2,33 mal so breit sein wie der Magnet.
Dann ist aber kein Wickelraum, oder die Mags sind seeehr weit auseinander
Ich kanns auch nicht ändern .

Gruß Aloys.

[vm]

also müsste die die halbe Magnet breite locker reichen dadurch hätte ich mehr Platz

mfg.Volker

[Famzim]

Hallo

Es ist schwierig da etwas zu verbessern.
Dickere Stege wäre für höhere Spannung das wichtigste.
Die Polschuhe brauchen nicht breiter zu sein wie der Steg, da das Feld im Luftspallt schon stärker ist.
Dann kann die Wicklung bis zum Luftspallt nach oben gewickelt werden.
Schmalere Magnete machen auch weniger Kaos, da nicht N und S immer gleichzeitig vor dem Steg ist.
Ob die 80 schmalen besser sind als 40, könnte man mal mit einer maßstäblichen Zeichnung vergleichen.
Wie hieß er doch gleich ? Versuchsgenerator
Die Magnete kürzer machen würde ich nicht, da im Feritt so viel Luftspallt versteckt ist.

Gruß Aloys.

[vm]

Hallo Allerseits und ein gesundes und erfolgreiches neues Jahr

Ich bin gestern wieder etwas zum testen gekommen und habe auch prompt 2 Zähne abgebrochen

daraufhin habe ich den Stator bei 300°C für eine 3/4 Stunde in den Muffelofen gestellt ,und habe jetzt wieder viele Einzelteile auf dem Tisch liegen (muss sie nur noch etwas sauber kratzen )

ich dachte daran das ganze noch mal mit 24 Nuten und doppelt so breiten Stegen aufzubauen ,wenn jemand eine bessere Idee hat nur raus damit

mfg.Volker

[Famzim]

Hallo Volker

Die Stege doppelt so dick ist erstmal das wichtigste.
Dann würde ich auf den Polschuh verzichten, und mit 28 Magneten arbeiten.
Es kann dann mit nur 12 Spulen gewickelt werden, (auf Vorrichtung vorwickeln) die jeweils 2 Nuten komplett füllen.
Die 90° versetzten Spulen sind dann eine Phase, und werden Ende an Ende und Anfang an Anfang geschaltet.
Das ist eine SPS Wicklung = Spule-Pol(Steg)-Spule.
Die Magnete mit höchstens 50 % Abdeckung im Luftspallt einkleben (weiß ja nicht wie breit alles ist).
Die dürfen ruhig etwas schmaler wie die Stege sein.

Gruß Aloys.

[vm]

Hallo Aloys

mit der SPS -Wicklung haben wir uns einige Seiten vorher bei der Eisenversion beschäftigt (im direkten Vergleich),dabei hat sie schlechter abgeschnitten (etwa Seite 8 )

der Grund dafür war, daß das der Ursache entgegenwirkende Magnetfeld pro Zahn dann doppelt so hoch ist und die Spannung unter Last entsprechend schneller zusammenbricht als beim komplett bewickelten Stator

Dafür war die Leerlaufspannung und der Füllungsgrad etwas besser ,aber nicht ausreichend

ich denk mal das das nur bei Motoren Sinn macht das sich dort beide Magnetfelder addieren wogegen sie sich beim Generator mit zunehmender Last subtrahieren

Dazu kommt dann auch noch der etwas höhere Widerstand und die schlechtere Kühlung


mfg.Volker

[Famzim]

Hallo

Ja der CU Widerstand stört die Motorbauer am meisten, da 30 A pro 1mm² noch normal ist, und 50 A keine Seltenheit.
Ich denke Eure Messungen waren meist nur mit "einer" belasteten Spule, was nicht dem belasteten Generator entspricht.
Durch die Belastung nur einer Spule kann das Feld besser auf Stege der anderen Phasen ausweichen.
Bei Belasstung aller Spulen stützen sich die Phasen aber gegenseitig etwas besser.
Ich will das jetzt nicht neu aufrollen da ich auch beide Stege bewickeln würde, es ist nur einfacher zu schalten!
Wenn es trotzdem noch zu stark rastet kann ja der Luftspallt grösser werden, das Feritt ist ja schon fast wie Luft sobalt es über 0,3 T geht.

Gruß Aloys.

[vm]

Hallo Aloys

wie schon gesagt auf Seite 8 ist der Versuch , Motoren und Generatoren scheinen sich da gegensätzlich zu verhalten (Test war mit jew. 3 benachbarten Spulen)



mfg.Volker

[Famzim]

Hallo Volker

Ich habe ja schon Messungen gemacht mit und ohne Last, die stelle ich mal rein hier :

Nichts desto trotz

Hab ich eben Messungen gemacht um dem "Magnetfeldschwund" auf die Spur zu kommen.
Die Messspule ist im 28 poler geblieben, nur hab ich den auch mal als Motor laufen lassen und den 32 poler als Generator.
Erste reie mit 32 pol Motor und 28 pol Generator (mit Messspule).

.....Generator 28 pol...................................................Motor 32 pol
..Drehzahl....Spannung....Strom....Messspulenspannung---Spannung....Strom
...3470...........21,7V.........0...............3,189V.-----------33,4V........1,7A
...2840...........14,7V.......10,5A...........2,260V.-----------30,5V.......12,7A
Nur durch den Drehzahlverlust sollten Diese Werte heraus kommen!
....................17,7V..........................2,600V
Die Feldstärke liegt bei dieser Belastung also nur noch bei ~87% !

Dann der 32 pol Generator mit 28 pol Antriebsmotor.

.....Generator 32 pol....................................................Motor 28 pol
..Drehzahl....Spannung....Strom----Messspulenspannung...Spannung....Strom
...3840...........26,3V........0....---------3,545V.................33,3V.........1,9A
...3150...........16,6V......11,0A---------3,263V.................30,2V........15,5A
Nur durch den Drehzahlverlust sollten Diese Werte herauskommen!
.....................21,6V............----------2,900V
Die Feldstärke ist aber bei Motorbetrieb noch gestiegen um 12,5 %

Ich sehe das als Beweis, das bei Generatorbetrieb das Feld stark abnimmt, und bei Motorberieb zunimmt. Der Unterschied ist immerhin bei dieser "geringen" Last schon 25 %
Das ist eventuel auch nicht Linear ? ! ?
Das deutet auf einen grösseren Generator hin als anfangs gedacht!
Dickere Magnete mildern es bestimmt, ändern aber am System nichts.

Ich denke da wird schon deutlich das das Magnetfeld sich sehr ändert, was die Feldstärke angeht.
Das geht soweit bei steigender Last das es fast zusammenbricht bei Kurzschluß, da müsste ich auch was haben.
Ahh da ist es ja :

Nochmal Messungen:
Motor nun der 32 Poler und Generator 28 Pole.
Darum die etwas niedrigeren Drehzahlen!
Drehzahl--- Moment--- Motor V--- Motor A--- Gen.V (Y)- Gen.Strom- Mess Spule
3500 --------20 -------34,4------3,3---------22,6------------0------3,25
3370 --------40 -------33,9------5,5---------21,0------------0------3,09
3010 -------120--------32,6-----13,6---------15,2-----------11,4----2,41
2930 -------140--------32,0-----15,7---------14,0-----------13,7----2,21
2870 -------160--------31,6-----17,9---------11,9-----------17,1----1,9
2860 -------164--------31,5-----18,4---------10,0-----------19,4----1,62
2880 -------160--------31,7-----17,7----------8,5-----------21,0----1,41
3070 --------97--------32,5-----11,2----------2,9-----------24,0----0,75
U/min-------Ncm---------V--------A------------V-------------A-------V

Ich denke man kann die untereinander stehenden Werte auch gut ohne Kurve sehen!
Das höchste Drehmoment mit 164 Ncm bei 2860 U/min.
Generatorspannung schon unter 50 %.
Motor max Leistung.
Auch die Messspule zeigt 50 % Spannung.
Danach sinkt die Antriebsleistung bei wieder steigender Drehzahl.
Das Drehmomend sinkt auf 97 Ncm trotz steigendem Generatorstrom.
Bei Kurzschluß am Gleichrichter zeigt das V Meter 2,9 V am Y Phasenausgang.
Messspule auch nur noch 0,75 V für das wirksame Magnetfeld, im gegensatz zu 3,25 V im "fast" Lehrlauf.

Ja so sieht es aus am BL Generator.
Dann noch ein paar Kurzschlüsse:

Ich habe den Motorgenerator noch ein mal gequält und folgendes heraus gefunden .

Drehzahl--Kurzschlußstrom-- Drehmoment !
1000 U/min-----43 A-------------164 Ncm
2000 U/min-----66,2A-----------146 Ncm
3000 U/min-----71 A------------111 Ncm
4000 U/min-----72,3A-----------88,8 Ncm
5000 U/min-----72 A------------75,2 Ncm
6000 U/min-----72 A------------65,8 Ncm

Wie man sieht, steigt der Strom nicht weiter an, auch bei erheblich höherer Drehzahl.
Wobei "erheblich", das DREIFACHE ist, und nicht einzelne Prozente !!!!!!
Das Drehmoment sinkt aber fast so stark wie die Drehzahl zu nimmt .

Ich sehe somit auch erwiesen an, das ein Motor, der durch den Steller ganz kurz geschlossen wird sich nicht selbst zerstören kann.
(Der gemessene Strom ist Gleichstrom hinter dem 3 Phasen Gleichrichter am Generator.)

Daran kann man erkennen das ein Generator seinen "durchgehenden" Repeller nicht bändigen kann, da das Drehmoment sinkt !

Hat schon mal jemand von Euch solche Messungen mit anderen Generatoren gemacht ? oder nur gerechnet ?

Gruß Aloys.

[Ekofun]

Hallo Aloys,

habe eine Frage,bei 30 A die durch Motor jagen haben wir bei 0,1 Ohm Innenwiederstand 90 Wat Verlustleistung,im Vergleich,man lötet schon mit 25 W,bei 50 A wie Sie schreiben haben wir 250 W Verlustleistung(0,1 Ohm) in Wicklung.Wie lange darf so eine frisierte Motor im Betrieb sein das er nicht verkohlt??

Viele Motoren die größere Stromaufname haben sind NICHT für dauer Betrieb vorgesehen,auf Schild steht S1,S2,S3 und so weiter.Das bedeutet Betrieb in Minuten jenachdem welche Zahl hinter S steht.

Laut Tabellen in Motoren und Genis ist eine Stromdichte bis max.6A pro 1mm^2 erlaubt,mann kann aber das doppelte nehmen aber nicht in Dauerbetrieb.

M.f.G.

Ekofun