Hallo, ich habe eine Frage zu dem Zusammenhang zwischen den Phasenstrom und dem Gesamtstrom. Wie kommt es zustande das der Phasenstrom doppelt so hoch sein kann wie der Strom in der Zuleitung (Gesamtstrom) der B6-Brücke. Bzw. welchen maximalen Wert kann der Phasenstrom in Bezug zu dem Gesamtstrom denn anehmen?
> kommt es zustande das der Phasenstrom doppelt so hoch > sein kann wie der Strom in der Zuleitung Wo steht denn sowas?
Vergessen zu sagen, dass die B6-Brücke mit MOSFET's realisiert wird und diese mittels PWM angesteuert werden.
Meinst du vielleicht die Rückinduktionsspannung der Wicklungen die sich mit der Vcc addiert und den daraus resultierenden Strom???
Das wurde mir so geasgt und ich konnte mir das bisher noch nicht erklären. Wobei das der Strom in der Phase unterschiedlich zu dem Gesamtstrom ist, ist mit klar nur das er doppelt so hoch sein kann ist noch unklar. Bisher dachte ich das es nur ein kleiner unterschied ist.
Ob es an der Gegen-EMK liegt weiß ich leider nicht kommen da so hohe Ströme zusammen? Motor ist in Dreick geschalten.
Das Verhältnis Phasenstrom zu Gesamtstrom kann theoretisch gegen Unendlich gehen. Der Strom der in die Brücke hinein- oder hinausfließt bei einer bestimmten Zwischenkreisspannung entspricht der Wirkleistung die der Antrieb umsetzt (inklusive Verlusten im Umrichter / Antrieb). Der Phasenstrom kann und wird unter Umständen eine hohen Anteil "Blindstrom" oder auch Magnetisierungsstrom tragen. Die Frage nach BLDC ist leider etwas pauschal, da es ganz unterschiedliche Derivate mit unterschiedlichen Feldverläufen gibt, die sich jeweils etwas anders verhalten. (z.B. ist ein BLDC Antrieb mit sinusförmigem Verlauf eher ein Synchronmotor, mit einem rechteckförmigen Verlauf eher ein Schrittmotor oder Reluktanz) Der Verlauf der Phasenströme hängt von den Maschinenparametern und dem Arbeitspunkt ab. Läuft der BLDC-Motor als Generator und bekommt soviel mechanische Leistung eingespeist das exakt alle Verluste gedeckt werden, wird der Zwischenkreisstrom zu null. Nun, ein Anhaltspunkt für eine Grenze ist der Phasenstrom der am blockierten Motor auftritt (oder bei schneller beschleunigung) und keine Strombegrenzung in der Regelung hast. Im Extremfall legst Du die volle Zwischenkreisspannung an den Motor über die MOSFETs und hast nur den DC-Widerstand der Windung. Im Motorischen Fall reduziert die Gegenspannung deine angelegte Zwischenkreisspannung und somit den Strom. Im Generatorschen Fall addiert sich die Gegenspannung zu der Zwischenkreisspannung und der Strom steigt noch!!!
Im Dreieck ist die Strangspannung gleich der Leiterspannung. Im Stern wären die Strangspannung nur Leiterspannung/Wurzel 3. Zur EMK findeste hier im Absatz 2.2 was: http://de.wikipedia.org/wiki/Elektromotorische_Kraft
Moin, im Grunde ist doch so eine Schaltung wie ein Buck-Converter zu sehen. Der mittlere Strom der durch das System "Antrieb" fließt sagt gar nichts über den Strom auf den Phasen aus. In der off-time der PWM fließt durch die Spulen (Induktivitäten) der Strom weiterhin und erhöht somit den mittleren Stromfluss im Motor. Richtig(er) wäre hier die Betrachtung der Leistung. Was meiner Ansicht nach möglich ist, ist den Strom kurz vor dem Ende der ON-time der PWM zu messen und davon auszugehen, dass dieser während der OFF-time konstant bleibt. Nimmt man nun einen Motor mit sehr niedrigem Wicklungswiderstandes, dann wird schnell deutlich, dass die ON-Time nur sehr kurz sein kann (ohne gegen-EMK betrachtet) bis der Induktivität der Nennstrom von, sagen wir, 5A eingeprägt wurde. Wenn man sich das mal für 60V und 10mH ausrechnet wird man sehen, was ich meine.... Gruß, Olof
Angehängte Dateien:
-
Strangstrom1.png
8,9 KB
Konstant? nicht wirklich... Hier mal ein Bild des Strangstroms Motor im Leerlauf, halbe Drehzahl, Schaltfrequenz 65khz(!). ist ein Modellbaumotor. (Neumotor irgendwas...)
Vielen Dank schonmal für die Hilfe von euch allen :) Der Zusammenhang ist mir zwar noch nicht klar aber scheint kein einfaches Thema zu sein. Das Oszilloskop Bild find ich schonmal super kannst du dazu auch gleichzeitig den Gesamtstrom in der Zuleizung messen?
Noch eine Frage wie würdet ihr dann Vorgehen bei der Messung der Phasenströme. Wenn ich dieses über einen Shunt-Widerstand machen möchte. Bei der Auslegung des Shunts muss ich doch den maximalen Strom kennen?
Andreas R. schrieb: > Konstant? nicht wirklich... > > Hier mal ein Bild des Strangstroms > > Motor im Leerlauf, halbe Drehzahl, Schaltfrequenz 65khz(!). > ist ein Modellbaumotor. (Neumotor irgendwas...) Moin! Ja klar, konstant ist er natürlich nicht. Aber so für das Verständnis. Während der Strom der Aus dem Netz gezogen wird in der OFF-time der PWM zu null werden sollte fließt innerhalb eines Stranges vom Motor der Strom weiterhin getrieben durch die Induktivität und über die Freilaufdioden. Leider stehen mir keine derart schönen Messgeräte zur Verfügung. Aber evtl. hilft da mal eine Simulation! Gruß, Olof
Noch mal zum Zusammenhang Gesammtstrom zu Strangstrom unter der Voraussetung, daß im Block kommutiert wird: Mit dem Tastverhältnis der PWM verringert man die effektive Spannung über den Motorsträngen. Beispiel: Uzk = 24V, DutyCycle=0.5 ==> Ustrang = 24V*0.5 = 12V Jetzt kommt das Prinzip DC/DC-Wandler ins Spiel. Die eingehende Leistung ist Pein=24V*Igesammt Da die Leistung nicht verloren geht, ergibt sich ein Spulenstrom von Istrang=Igesammt/DutyCycle Die Gegenrechnung zeigt Ustrang*Istrang=Pein Die maximale Größe von Istrang ist der Blockierstrom. Die Rechnung für Istrang gilt dabei Unabhängig von der Verschaltung im Stern oder Dreieck. Istrang ist der Strom, der in einer der Zuleitungen der Motors fließt. Zur Messung: Entweder mit zwei Shunts in zwei Motorstängen (der dritte berechnet sich über die Knotenpunktregel) oder Messung in der Zuleitung zur B6-Brücke jedoch hinter den Kondendsatoren. Voraussetzung: PWM muss im Stromverlauf erkennbar sein. Beispiel: Bei DutyCycle=0.5 ist der Strom 50% der Zeit Null und 50% der Zeit maximal. Dann entspricht der maximale Strom dem Strangstrom. Gruß mo
Angehängte Dateien:
-
Batteriestrom.png
6,2 KB
Ich habe leider kein Bild des Stromes in der Zuleitung zur Brücke, kommt man auch kaum ran, da das ja auf der Platine ist. Man kann sich die Stromform aber leicht herleiten: Sie entspricht dem gemessenen Strom in den "ON"-Phasen (Ch1 = 50V), und ist 0 in den Off-Phasen(Ch1 = 0V). Das Blaue ist übrigens das Kommutierungsignal, low-high kurz nach Beginn des Sektors, high-low bei einem Rotorwinkel von 30° (Sensorlose Kommutierung). Man erkennt auch, wenn man genau hinsieht, dass einige ° vorkommutiert. Das einzige, was ich noch bieten kann, ist der Strom zwischen Zwischenkreis und der Spannungsquelle.(im Anhang, gleicher Betriebspunkt wie das erste Bild) Bez. Verlauf des Strangstroms in der Off-Phase der PWM: Es ist nicht nur ein einfacher Freilauf (L und D) sondern es kommt noch die vom Motor induzierte Gegenspannung, die den Strom abbaut (Drehzahl*Drehzahlkonstante). In meinem Fall habe ich aktiven Freilauf (die intrinsische Diode der FETs wird durch einschalten des FETs kurzgeschlossen), so dass der Strom - verursacht durch eben diese Gegenspannung - sogar die Polarität wechselt. (siehe Bild oben)
Wenn man die Strommesswerte noch ein wenig glättet kannst man daraus die Strangströme über o.g. Formel Istrang=Igesammt/DutyCycle berechnen. Das ganze funktioniert auch bei aktivem Freilauf. Gruß mo
sorry das ich solange nicht geschrieben habe. Danke nochmal für die ganze Hilfe habe es nun verstanden :) Grüße
Thread beobachten
Seitenaufteilung abschaltenBitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.