Hallo, ist es grundsätzlich möglich einen normalen Drehstrom-Asynchron-Motor auf eine kleinere Spannung (so 50V) umwickeln zu lassen? Wegen Induktivität, Sättigung, etc.... MfG Florian
Klar, aber wozu? Ich fälle doch auch keine Bäume, um ein Streichholz herzustellen...
Hallo, ich denke an ein batteriebetriebenes Fahrzeug, so ~8kW. So einen Motor bekommt man günstig. Ist nur die Frage, ob es geht und ob es sich rentiert. Bzw. wo man was alternatives herbekommt. Ich will erstmal ausloten was geht. MfG Florian
gucke doch mal bei graupner, oder in modellbauforen.. aber 8kW?? entweder ist modell ziemlich groß, oder du willst überschallversuche machen ;-)
Hallo, da soll kein Modell werden, sonder ein richtiges Auto. MfG Florian
>da soll kein Modell werden, sonder ein richtiges Auto.
Klingt interessant.
Wie werden denn die 50V Drehstrom erzeugt?
Gruss,
Edson
> Klingt interessant. > Wie werden denn die 50V Drehstrom erzeugt? Das soll aus 72V Akkuspannung per 3-Phasen-FET/IGBT-Brücke geschehen, mehr steht noch nicht fest. Mich interessiert momentan aber erstrangig die Motorsache.
Hi Flo, genau das gleiche habe ich auch vor: einen vorhandenen 400V Motor auf niedrigere Spannung (bei mir wären es 180V) umzuwickeln. Hast du eventuell mal die Möglichkeit gehabt, bei den neueren Staplermotoren einen Einblick in das Innenleben zu werfen? Das wäre nämlich mal sehr interessant. Die Teile haben circa 11kW und das ganze bei 48V. Gekühlt werden die nur von einem relativ kleinen Lüfterchen, das hinten auf der Welle sitzt und das müssen die auch bei Dauerlast mitmachen!!! Ich nehme an, dass das Maschinen mit einer hohen Anzahl an Polen/Polpaaren sind, die haben ein enormes Drehmoment, aber kaum Drehzahl. Also, falls es hier einen Motorenfachmann gibt, ist es möglich einen vorhandenen Motor (asynchroner Käfigläufer oder permanenterregter Synchronmotor) auf niedrigere Spannung => höheren Strom umzuwickeln?
In Staplermotoren sind üblicherweise Gleichstrom(reihenschluss)motoren verbaut. Einen Drehstrommotor auf so eine Spannung umzuwickeln ist möglich. Je nach jetzigen Daten des Motors kannst du ihn auch so an einer geringeren Spannung betreiben. Angenommen dein Motor läuft an 400V im Stern (bei 8kW ist aber üblicherweise schon 400V Dreieck / 690V Stern angesagt -> für Stern-Dreieck-Anlauf), könntest du diesen in Dreieckschaltung schonmal an 230V betreiben. Im Normalfall (2 oder 4-poliger Motor) sind in der Drehstromwicklung pro Phase zwei Spulen in Reihe geschaltet. An diese Schaltverbindungen kommt man nach lösen der Bandagierung heran, und könnte diese Spulen parallel schalten. Dann wärest du aber erst bei 115V. Das Umwickeln wird ein Elektromaschinenbauer in deiner Nähe sicher gerne vonehmen, bei der Größe aber wohl nicht ganz so günstig denn die Kupferpreise sind hoch...
Betrieb mit niedrigerer Frequenz sollte auch noch was bringen. Falls das mit der Umbastelei auf 115V klappt (habe ich noch nie gehört, klingt aber logisch) könntest du dann mit 30 oder 35Hz fast da ankommen, wo du hin willst. Ohne Umwickeln. Die Drehzahl geht natürlich mit der Frequenz runter (Leistung auch?, hm weiss ich gar nicht, Energietechnik war nie meine Stärke :-)
Hallo, umwickeln ist sicher möglich. Ich habe schon einen Waschmaschinenmotor, der eigentlich gar kein Drehstrommotor ist, auf Drehstrom für ca 40 V umwickeln lassen und mit AVR einen Wechselrichter aufgebaut. Der Strom wurde von einem 4005 Netzgerät von Conrad entnommen und P war ca. 200W. mfg Fritz
Vargiss Asynchron, heute verwendet man Brushless. Asynchron ist muehsam beim Rekupperieren. Brushless hat alle Vorteile auf seiner Seite. Eine 10kW maschine ist nicht sehr gross. Die heute verwendeten Permanentmagneten haben einen hohen fluss bei wenig Gewicht und Volumen. Da hat ein Asynchron keine Chance.
Hallo, den Asynchronmotor konnte ich in einem großen Drehzahlbereich regeln. Leider war das Drehmoment bei kleinen Drehzahlen recht schwach. Bei der Drehzahl Null hat ein Asynchronmotor gar kein Drehmoment mehr, da im Rotor keine Wirbelströme fließen. Das ist tatsächlich beim Brushless nicht der Fall. Vieleicht kann man sich mit einem Brussless tatsächlich das Getriebe ersparen? Das ist natürlich ein unschlagbares Argument. Einen Wechselrichter, beim Brushless mit Sensoren gesteuert, braucht man natürlich trotzdem. Ohne Sensoren ist ain Wechselrichter für Brushless schon auch möglich, wird aber kaum eingesetzt. Ich habe mit einem PWN, mit dem synchron mit einem ADU die induzierte Spannung von Rotor misst, schon einen Umrichter ohne Sensoren aufgebaut. In einem eingeschränkten Drehzahlbereich war das erfolgreich. Gruß Fritz
@ nop() seit wann sind DS Asynchronmotoren, nicht brushless? Jürgen
@thomas gute Idee mit dem Parallelschalten der Wicklungen, aber wie sieht es denn dann mit der Leistung aus, ich kann zwar den doppelten Strom reinschicken, aber die Induktivität (~N²) hat ja (ich hoffe ich liege richtig) im Quadrat abgenommen, oder nicht? Das hat doch dann auch Auswirkung auf Drehmoment und somit Leistung, oder?
Hallo Jürgen,
natürlich haben Asynchronmotoren keine Bürsten. Aber "Brussless-Motoren"
bezeichnet man Motoren mit permanentmagnetischen Rotor. Diese Motoren
haben meistens Sensoren zur Bestimmung der Drehzahlen.
Mit der Leistung sehe ich keine Problem. Da bei halber Wicklungszahl
und doppelten Strom dasselbe Feld zu erwarten ist. Die Induktivität
sinkt tatsäcklich mit dem Quadrat von N. Das kann durch höhere PWM
Frequenz ausgeglichen werden oder durch zusätzliche Drosseln. Bei meinem
Motor, allerdings nur 200 W, war das nicht nötig.
Noch erwähnen möchte ich folgendes. Die FET's der Endstufe sollten eine
nicht sehr viel höhere maximale Spannung aushalten, als benötigt wird.
FET's mit hohen Spannungen haben auch einen große R, falls sie leiten.
z.B. FET für 80 Volt R = 20 mOhm
FET für 600 Volt R = 1 Ohm
Es kann dadurch ein Kühlkörper kleiner gewählt werden. (Ich hatte ein
fertiges Hochspannungsmodul mit 6 FET's und 40 V Betriebsspannung.
Dadurch ist eine Kühlung mit einem Ventilator nötig)
Gruß
Fritz
@ Jürgen, in der Tat ist ein Asynchron ohne Buersten. Wenn man heute von Brushles redet meint man die mit Permanentmagneten. Ein Asynchro ist natuerlich billiger zu fertigen, aber sobald man Ansprueche hat. zB auf Null runter reglen will. Bei Null noch Drehmoment haben will, einen Zusammenhang zwischen Drehzahl und Drehmoment haben will, oder eine hoehere Leistungsdichte haben will, nimmt man einen solchen mit Permanentmagneten. Die haben von Haus aus schom ein Feld, das der Andere noch erzeugen muss.
haben asynchronmaschinen nicht grundsätzlich das höchste M bei n=0??
Bedenkt bitte die hohen Kosten und auch Nachteile von Brushlessmotoren! Will man sehr leistungsfähige Motoren, so werden diese heutzutage mit starken Neodymmagneten gefertigt.Da die Motoren meist luftgekühlt sind, kann es vorkommen, dass man bei niedrigen Drehzahlen und hohen geforderten Momenten schnell hohe Temperaturen erreicht. Neodymmagnete besitzen eine niedrige Curietemperatur, somit verlieren sie schnell ihre magnetischen Eigenschaften. Neodym ist ein Seltenerdmetall, entsprechend teuer. Zudem ist die Ansteuerung solcher Motoren aufwändiger. Für den Einsatz in einem Fahrzeug würde ich hier zu dem schon genannten Reihenschlußmotor aus einem Gabelstapler raten. Diesen kann man mit Gleich- und Wechselstrom betreiben, er hat ein hohes Moment bei Drehzahl Null (sehr gut zum Anfahren), welches dann mit höherer Drehzahl abfällt, er ist billig und verdammt robust. Die Regelung ist denkbar einfach: für eine Drehrichtung reicht eine einfache PWM, für beide Drehrichtungen braucht man ein Brücke, die man auch pulsweitenmoduliert. Nur lastlos darf man sie nicht betreiben, dass sollte einem bei Versuchen klar sein... MfG Barti
http://www.elektrofunkarts.de/img/fotos/antrieb.jpg http://www.elektrofunkarts.de/e-karts.htm gibts alles fertig (wie immer) zu kaufen. Leider finde ich den Hersteller der Motoren auf die Schnelle nicht. Hatte ich mal weggespeichert, naja - wie das immer so ist. Die Motore laufen dort mit 48Volt und haben 11KW. Da fliessen dann allerdings auch richtige Ströme. Sind so um die 300Ampere in den Spitzen. Bei "meinem" Gokart-Projekt hatten wir 2 Motoren á 120Volt mit je 2.5PS parallel auf einer Welle. Ging (bis auf die mangelhafte Strombegrenzung - wegen PWM) ganz gut... Beitrag "vernünftige IGBT Ansteuerung?" http://www.mikrocontroller.net/attachment/7758/PICT0478.JPG Viel Spass AxelR.
Motoren werden heiss wegen der Verlustleistung. Bei Null Drehzahl ist es der Strom mal der Ohmsche Widerstand, plus die Kollektorspannung mal den Strom. Beim Brushless faellt der Kollektor weg. Wenn er heiss wird, war er unterdimensioniert.
Wenn Du ohne Getriebe arbeiten willst, brauchst Du sattes Drehmoment. Das erzielst Du am besten mit einem Außenläufermotor (Wicklung innen). Sehr informative Site: www.powercroco.de und www.rcline.de. Oder google nach LRK außenläufer Ich kann mich an eine Forschungsarbeit erinnern: KFZ-Direktantrieb zum Einbau in eine Felge / Nabe mit eta=98% (kein LRK). Rekuperation ist zwar wünschenswert, doch bei vor-sichtiger Fahrweise bringt es relativ wenig. Frequenzumrichter mit Vektorsteuerung erlauben, auch bei Drehzahl null das maximale Drehmoment zu erzeugen. Zum Testen kannst Du einfach einen hochsetzenden Drehstrom-Trafo zwischen Umrichter und Motor klemmen. Oder: nach USA-FUmrichtern suchen, die mit 110V auskommen. Evtl. die Batteriespannung durch Verdoppeln o.ä. in den Umrichter einspeisen. Beachte: die drehzahlbestimmende Polzahl wird maßgeblich vom Wickelschema beeinflußt.
tschuldigung, eta ist nur 97%. www.tip.csiro.au/Machines/papers/iwscem
Ich habe das jetzt mal durchgerechnet. Hab da ein älteres Buch gefunden in dem wesentlich mehr über die Dimensionierung der Motoren stand als in den neueren. Mann kann die Wicklungen parallel schalten, hat also nun halbe Wicklungszahl aber doppelten Querschnitt zur Verfügung. Die benötigte Hauptinduktivität hängt dann von der Strangspannung und dem Strangwiderstand ab. Heraus kommt dann auch für die Induktivität ein Viertel der ursprünglichen, also genau das, was man durch das Umwickeln erreicht. Ein Problem gibt es aber nun noch, die Kupferverluste im Stator steigen auf das doppelte. Es muss also für noch bessere Kühlung gesorgt werden...
Ich suche für ein Elektrofahrzeug schon seit Wochen einen 15kW 33V Drehstrommotor (für 48V Batteriespannung) der auch 10000rpm noch mitmacht (mind. 6000 erforderlich), bekomme aber bei Motorherstellern überall nur Absagen. Langsam bin ich frustriert, wo ist denn das Problem??? Wenn mir jemand einen Tipp geben könnte, wäre ich sehr dankbar: info@leichtelektromobile.de
Da gibt es doch in der Schweiz eine bekannte Firma: http://www.brusa.biz/ @Autor: Ethan Arnold (Gast) Bei so hohen Drehzahlen sind die Eisenverluste (Eddy läßt grüßen) enorm.
Hallo Ich arbeite im Moment an einen Elektroantrieb für einen Go-Kart. Versorgt wird das ganze aus einem Boostkondensator. Damit habe ich die Möglichkeit die ganze Leistung beim Bremsen wieder zu speichern. Ich setzte (siehe Bild) einen 36V Servomotor ein. Der ist für einen Spitzenstrom von 300A ausgelegt. http://tsh.trilobyte.ch/electrocart/Gallery/index.html Falls interesse an diesen Motoren besteht (ist aber eine Firma aus der Schweiz) einfach mal melden. Gruss Tobias
@ eProfi: Soweit ich weiß, werden bei Käfigläufermotoren keine Eisenkerne verwendet. Nur der Rotorkäfig aus Kupfer oder Alu, und außen die Spulen, aber ohne Kern. Das Gehäuse kann aus Alu sein. @ tobias hofer: Wow, wo hast Du diese Ultracaps her? Die sind ja sau teuer... welche Kapazität hat der Block den Du da hast? @alle: Ich hab endlich ne Firma gefunden (www.elekromotoren.de) die mir ihre Standadmotoren auch auf 48V umwickeln :-) bin nur noch am Beratenlassen was ich genau nehmen soll...
Thread beobachten
Seitenaufteilung abschalten
Bitte 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.