Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Spaltpolmotor neu wickeln


von Marco G. (stan)


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Hallo,

einer der Lüftermotoren unseres Wintergartens ist kaputt: Die 
Primärwicklung ist durchgebrannt.

Der Hersteller hat leider keinen Ersatz und auch sonst konnte ich keinen 
vergleichbaren Motor finden.

Nun die Frage:
wenn ich den Motor neu wickle, muss ich etwas besonderes beachten?

Momentan bin ich gerade dabei die Wicklungen aufzuschneiden um die 
Drahtstärke messen zu können und die Wicklungen zu zählen (zumindest 
näherungsweise).

Der Aufbau entspricht ziemlich genau diesem Bild:
http://de.wikipedia.org/wiki/Datei:Spaltpolmotor2.jpg

Technische Daten:
230 V AC
35 Watt
0,3 A
maximale Drehzahl: 2400 /min


Viele Grüße
Marco

von May (Gast)


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jo dann mach doch einfach.
Für die ausgebohrten Nieten gehen dann auch Schrauben.

von oszi40 (Gast)


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Dann besorge lieber gleich einen neuen Lüfter! (z.B. Rohrlüfter)

Es werden auch noch Lagerprobleme vorliegen? Oft ist die Wicklung nur 
eine Folgeerscheinung. Nach 20 Jahren ist dan normal.

von Marco G. (stan)


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Ein anderer Lüfter kommt leider nicht in Frage, weil er in der Decke 
zwischen den Glaselementen eingebaut ist.

Und der Lüfter war nur 2 Jahre in Betrieb (nicht durchgehend, sondern 
etwa 20% ED), aber scheinbar lange auf Lager, denn laut Hersteller ist 
er alt.

Die Lager sind einwandfrei soweit ich das erkennen kann.


Mir geht es nur darum ob beim Wickeln besondere Techniken zu beachten 
sind?
Also immer eine Lage, hin und her oder so? So wie beim Gartenschlauch 
aufwickeln? ;)

von Bernd (Gast)


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Denke an die Kupferkurzschlüßdrähte,
Diese sind wichtig.

Versuchs hiermit
http://www.puetzundsohn-shop.de/Warengruppe-Heizgeraete-Querstromluefter-Zugehoeriges?id=405

Gruss Bernd

von oszi40 (Gast)


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1.Es gibt verschiedene Sorten Kupferlackdraht: z.B. temperturbeständig 
od. lötfähig

2.Schau mal in die gelben Seiten, ob in Deiner Nähe eine Ankerwickelei 
oder eine Trafowickelei zu finden ist. Die könnten Dir bestimmt helfen.

3.Die Anzahl der Windungen wird wohl irgendwo bei >1000 liegen? Dafür 
braucht man auch den richtigen CuL und eine geeignete Wickelvorrichtung 
damit der dünne Draht nicht zerreißt.
Das Isolationsmaterial muß ausreichend temperaturbeständig sein !

4.Anschließend muß der Eisenkern wieder fachgerecht montiert werden 
sonst brummt der Motor erbärmlich.

von May (Gast)


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Also noch mal:
Dieser Motor Ist am einfachsten zu wickeln von allen möglichen 
Motorsorten.
Natürlich wieder genauso zusammenbauen wie er war.
Einen Tropfen (nicht zu dünnes) Öl in jedes Lager und dann geht das Teil 
wieder Jahre.

von Marco G. (stan)


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So, ich bin auf etwa 1000 bis 1200 Windungen gekommen, mit einer 
durchschnittlichen Länge von 12-14 cm.

Drahtdicke ist 0,3 mm (hab 10 nebeneinander gemessen) ohne Lack. Der ist 
nämlich beim Abwickeln teilweise abgebröselt. Große Teile waren voll mit 
Grünspan, scheinbar ist da Wasser reingekommen.

Insgesamt sind es also etwa 120 bis 168 Meter.

Bei Reichelt habe ich 2 Sorten gefunden:

CUL 100/0,35
Durchmesser: 0,35mm
Länge: 112m
Gewicht: 100g
I (A): 0,35

oder
CUL 100/0,28
Durchmesser: 0,28mm
Länge: 175m
Gewicht: 100g
I (A): 0,22


Beide sind für Transformatorenwicklungen geeignet:
Isolierlack: min. Polyurethan, mod.
Dauerwärmebeständigkeit: 155°C
Verzinnbarkeit: >350°C

von Marco G. (stan)


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Den Draht gibt es direkt beim Hersteller [1] auch in 200g, also CUL 
200/0,035. Das sind dann 224 Meter, sollte reichen.

140 Meter hätten einen Widerstand von 25 Ohm.


Am zweiten, baugleichen Lüfter messe ich aber 75 Ohm, und mein 
Zangenamperemeter zeigt Werte zwischen 1,8 und 2,2 Ampere an!


Ich bin verwirrt, das liegt doch weit über der Belastbarkeit des 
Drahtes?


[1] www.block-direkt.de

von Marco G. (stan)


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Diese Kurzschlussdrähte sind natürlich drin geblieben, die halten noch 
das Paket zusammen.

Und die örtlichen Motorwicklerleien haben bei dem Mini-Motor abgewunken, 
weil keine Zeit, keine Lust, kein Personal :(

Die Sache mit dem "Eisenkern fachgerecht montieren" könnte schwieriger 
werden, weil das eine Päckchen hat sich schon etwas verschoben.

von Marco G. (stan)


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Guten Morgen,

hat keiner eine Idee woher dieser Widerstandsunterschied kommt?

Mir ist klar dass mein gemessener Strom ein großen Blindanteil hat und 
das Zangenamperemeter (kleinster Messbereich ist 40 A) da nicht so 
sonderlich genau misst.

Außerdem verwundert mich warum der CuL von Block für einen so geringen 
Strom ausgelegt ist, rein vom ohmschen Widerstand aber ein viel höherer 
Strom fließen würde? Übersehe ich da etwas?

Viele Grüße
Marco

von Trafowickler (Gast)


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> Am zweiten, baugleichen Lüfter messe ich aber 75 Ohm, und mein
> Zangenamperemeter zeigt Werte zwischen 1,8 und 2,2 Ampere an!


230V mal 2 A = 460 VA !

Da stimmt wohl was nicht ...

von Trafowickler (Gast)


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> Außerdem verwundert mich warum der CuL von Block für einen so geringen
> Strom ausgelegt ist, rein vom ohmschen Widerstand aber ein viel höherer
> Strom fließen würde? Übersehe ich da etwas?

Ja:

Würde genau dieser höhere Strom fliessen, würde die gesamte elektrische 
Leistung nur in Wärme umgesetzt, nix davon in mechanische Leistung.

Sinn der Sache ist natürlich, die zugeführte Leistung mit möglichst 
gutem Wirkungsgrad an der Welle abzugeben und eben nicht die Wicklung zu 
heizen !

Der Draht ist zu Spulen gewickelt, es kommt daher ( bei der vorgesehenen 
Betriebsfrequenz von hier 50 Hz ) noch ein induktiver Anteil hinzu.

von Marco G. (stan)


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Danke für die Erläuterung!
Bei genauerer Überlegung ist klar dass der komplexe Gesamtwiderstand 
höher ist als der ohmsche Anteil.

Aber mein Multimeter misst doch nur den ohmschen Anteil? Oder kann der 
Draht so altern dass sich der Widerstand verdreifacht?

Und soll ich lieber den 0,35 oder den 0,28 mm Draht nehmen?

von Helmut L. (helmi1)


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>Aber mein Multimeter misst doch nur den ohmschen Anteil?

Ja , denn induktiven Anteil kannst du nur mit einer RLC Messbruecke 
ausmessen.

> Oder kann der Draht so altern dass sich der Widerstand verdreifacht?

Nein du machst wahrscheinlich einen Messfehler , Kontaktierungsfehler


Ausserdem ist die Messung des Stromes mit einem Zangenamperemeter 
ziemlich ungenau oder schlaegst du kleine Naegle mit dem Vorschlaghammer 
ein ?
Mess da ganze mal mit eine Multimeter mit einem vernueftigen angepassten 
Strommessbereich nach.

von Schwups... (Gast)


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Und soll ich lieber den 0,35 oder den 0,28 mm Draht nehmen?
0,28mm und den Spulenkörper vollwickeln.
Im Betrieb sollte der Motor nach 10 Min. Betrieb bei
normaler Last nur etwas über Handwarm werden.
Die Windungszahl sollte schon etwas genauer sein.
20% Unterschied ist zu viel.
Viel Spaß beim wickeln.

von Marco G. (stan)


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Helmut Lenzen schrieb:
> Mess da ganze mal mit eine Multimeter mit einem vernueftigen angepassten
> Strommessbereich nach.

Hab ich leider nicht hier :(
Dass das Magnetfeld dieses geringen Stroms nur zum Schätzen taugt ist 
mir klar, mir war aber nicht bewusst dass es so weit daneben liegt. 
Vermutlich habe ich auch noch das Feld des Motor mitgemessen.


Schwups... schrieb:
>> Und soll ich lieber den 0,35 oder den 0,28 mm Draht nehmen?
> 0,28mm und den Spulenkörper vollwickeln.
>
> Die Windungszahl sollte schon etwas genauer sein.
> 20% Unterschied ist zu viel.
Danke.
Ich zähle die abgeschnittenen Drähte nachher noch mal.
Leider dreht meine Bohrmaschine (siehe Foto) zu schnell, also über 
2/sekunde. Und mitzählen kann sie auch nicht :(

von Schwups... (Gast)


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haste kein Zählwerk aus einem alten Cassettenrecorder?
Gummiband (oder auch das Original-Gummiband vom Laufwerk
auf die Bohrmaschinenwelle montieren und dann kannste wickeln
wie die Profis. Wenn kein altes Laufwerk bei dir rumfliegt,
schau mal auf dem Wertstoffhof oder in der Bucht
http://cgi.ebay.de/DDR-Zaehlwerk-Diessner-Gera_W0QQitemZ130320950048QQcmdZViewItemQQptZDDR_Ostalgie?hash=item1e57bbe320&_trksid=p3286.c0.m14

von Marco G. (stan)


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Schwups... schrieb:
> haste kein Zählwerk aus einem alten Cassettenrecorder?

Zählwerk! Auf das Naheliegendste bin ich natürlich nicht gekommen :(
Ich gehöre leider zu der Generation die da zuerst an Hall-Switch und 
Mikrocontroller denkt.

Und ich hab die ganze Nacht überlegt wie ich mir meine 
Spulenwickelmaschine baue. Wahrscheinlich doch mit Handkurbel, die 
Bohrmaschine ist mir zu schnell. Aber dem Inschenör ist ja nichts zu 
schwör ;)

von oszi40 (Gast)


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Der Draht sollte nicht abreißen! Entweder schwächlicher Akkuschrauber 
und Zählwerk oder besser Metallbaukasten und Handbetrieb.

von oszi40 (Gast)


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Cul 0,28= 870 Wdg/cm²
Cul 0,35= 580 Wdg/cm²

von Marco G. (stan)


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@oszi40:
ist das ein Vorgabewert oder hast du das aus der Drahtdicke berechnet?

Momentan denke ich an Handkurbel und Hallswitch zum Zählen, bisher hab 
ich noch keinen alten Kassettenrecoder aufgetrieben, den ich schlachten 
darf.

von Stefan W. (wswbln)


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Marco G. schrieb:

> Zählwerk! Auf das Naheliegendste bin ich natürlich nicht gekommen :(

Ich hatte bei einem ähnlichen Projekt einfach einen 
DreiEuroFuffzich-Taschenrechner mit einer Anzapfung an der "+"-Taste 
versehen und dort über einen Reedkontakt (Magnet am Spulenkörperträger) 
bei jeder Umdrehung immer 1 draufaddieren lassen...

Viel Spass beim Kurbeln!

von oszi40 (Gast)


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Cul 0,28= 870 Wdg/cm²
Cul 0,35= 580 Wdg/cm²
Werte sind aus alter Tabelle als Orieintierung gedacht, damit Du vorher 
prüfen kannst ob der Wickelraum überhaupt reicht!
Be kreuz und quer wird erheblich ungünstiger.

von Michael (Gast)


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Es ist ja beachtlich, wenn Du so einen Motor selbst reparieren willst.
In der DDR und jetzt bei den Russen wird sowas gemacht. Eine Suche hat 
Bauteile gebracht, die ähnlich aussehen (Mellor Electric ca. 15 EUR).
Und was ist, wenn es durch so ein repariertes Teil brennt?

von Flow (Gast)


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Einen Motor reparieren zu wollen, wo schon ohne Mikrometer der Draht 
bestimmt wird ist arg.

von Marco G. (stan)


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Mellor Electric hat tatsächlich nur ähnlich aussehende Motoren im 
Programm, die sich aber nicht an meine Lüfterwalze montieren lassen.

Und eine Mikrometerschraube habe ich tatsächlich nicht, aber was spricht 
dagegen, mit einem Messschieber 10 Windungen zu messen und damit auf die 
Dicke zu schließen?

Zu aller Beruhigung: ich habe bei eBay einen vermutlich exakt passenden 
Motor gefunden, die Eigenreparatur ist damit zu Plan B geworden ;)
Versuchen will ich es trotzdem, dann hab ich zumindest etwas dabei 
gelernt, auch dank des Forums.

von oszi40 (Gast)


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Man kann Achsen auch abdrehen oder Löcher aufbohren in der 
Drehmaschine...

von Marco G. (stan)


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So, die Freude war leider nur von kurzer Dauer :(

Der Motor wurde im Betrieb nach ein paar Stunden zu heiß und musste 
abgeschalten werden.
Ich hatte noch mal gezählt und dann 1400 Windungen aufgewickelt (siehe 
Foto), der ohmsche Widerstand war 52 Ohm. Stromaufnahme war 430 mA 
(Multimeter, nicht Zangenamperemeter).

Vermutlich hätten es noch ein paar Windungen mehr sein müssen um auf die 
75 Ohm des zweiten Lüfters zu kommen.

Jetzt überlege ich ob ich nicht gleich 2 Axiallüfter nebeneinander 
montiere. Die Öffnung ist etwa 49x11 cm groß, daneben würde ich 
abdichten.

Das Motörchen von eBay hatte leider nur einen Bruchteil der Leistung :(

von oszi40 (Gast)


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Erfahrung macht klug. (siehe Datum: 31.07.2009 14:06 )

von Schwups... (Gast)


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>Vermutlich hätten es noch ein paar Windungen mehr sein müssen um auf die
>75 Ohm des zweiten Lüfters zu kommen.

Überschlägig etwa 1/3 mehr, also ca.1800 Wdg.
Dann hätte das wahrscheinlich nicht mehr auf den
Wickelkörper gepasst, oder?
Welchen Draht (Durchmesser?)haste denn nun genommen?

430mA sind auch zu viel. Mit ca. bis 100mA sollte man rechnen.

von Marco nicht eingeloggt (Gast)


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doch, 400 Windungen hätten noch draufgepasst, momentan ist es weniger 
Volumen als original.
Genommen hab ich den 0,28 mm Draht.

von Schwups... (Gast)


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Dann würde ich eben noch ca. 400 -500 Wdg draufmachen und
prüfen ob das Teil dann immer noch zu heiß wird.
Ist doch eigentlich klar. Kleinerer Widerstand bedeutet höherer
Strom und damit höhere Verlustleistung und damit mehr Wärme.

von Marco G. (stan)


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Hmm, soll ich den Draht einfach zusammenlöten und weiterwickeln?

Die Sache mit dem Widerstand ist mir auch klar, nur haben meine 
Berechnungen nicht zu den Messwerten des zweiten Motors gepasst.

von Schwups... (Gast)


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>Hmm, soll ich den Draht einfach zusammenlöten und weiterwickeln?

Natürlich, allerdings würde ich die Lötstelle gutisoliert nach
außerhalb des Spulenenkörpers führen (zwei kleine LÖcher vorsichtig
bohren und Draht durchführen) weil sonst eine Buckel in der
Wicklung nur störend für den RUNDLAUF beim wickeln ist. In etwa
so wie ein Trafo mit mehreren Anzapfungen, nur eben ohne Lötzunge.
Haste Schrumpfschlauch zum isolieren?

>Die Sache mit dem Widerstand ist mir auch klar, nur haben meine
>Berechnungen nicht zu den Messwerten des zweiten Motors gepasst.

Das ist ja auch nicht so einfach. Ist eben Wechslstrommathematik.

Noch was, wenn du jetzt das obere Drittel des Spulenkörpers wickelst
werden die dabei auftretenden Kräfte vermutlich die Seitenwände
den Körper unschön zur Seite verformen. Da mußte dir was ausdenken
um das zu verhindern.z.B. ein paar Holzstücke zur Unterstützung.
Gewöhnlich hat man ja eine Welle wo man zwei Holzscheiben mit
Bohrungen in der Mitte draufstecken könnte aber mit dem Joch
in der Spule mußte eine andere  Lösung suchen.


Gruß Schwups

von Marco G. (stan)


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Hi Schwups,

so eine "Mittenanzapfung" ist eine gute Idee, und natürlich habe ich 
Schrumpfschlauch in verschiedensten Größen :)

Ich hatte versucht den Widerstand des Drahtes auszurechnen, der liegt 
aber unter dem gemessenen Wert. Und beim ohmschen Widerstand hat der 
Wechselstrom ja keinen Einfluss ;)

Beim Wickeln sehe ich kein Problem, das ist ja in feiner Draht und der 
Kunststoffkörper ist ziemlich stabil.

von Schwups... (Gast)


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>Ich hatte versucht den Widerstand des Drahtes auszurechnen, der liegt
>aber unter dem gemessenen Wert.
Hast du dabei bedacht das die wdg. bei unterschiedlichen Lagen auch 
unterschiedliche Leiterlängen /Wdg. haben?
In der Praxis wird nur näherungsweise mit der mittleren Windungslänge 
gerechnet. Dementsprechend sind auch die Rechenfehler.
Man kann verlässlich nur die Drahtlänge rechnerisch ermitteln.

R= spez.Widerstand x Leiterlänge/ Leiterquerschnitt.

Wie viele Windungen das sind, sagt dir diese Gleichung aber nicht.

>Beim Wickeln sehe ich kein Problem, das ist ja in feiner Draht und der
>Kunststoffkörper ist ziemlich stabil.

Unterschätz das mal nicht, gerade weil das feiner Draht ist, drückt der
sich zwischen die bereits gewickelten Lagen und damit die Spule in der
Länge auseinander. So stabil sind die Spulenkörper nämlich nicht.
Was spricht dagegen vorsichtshalber die Seiten irgendwie auszusteifen.
Ansonsten kann es passieren das es Murks wird und dann für die Tonne 
ist.

von oszi40 (Gast)


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Wenn es genau der Typ Spaltpolmotor sein sollte, den ich kenne, dann 
bleibt der garantiert nicht kalt. Wahrscheinlich heizen schon 
irgendwelche Eisenverluste noch zusätzlich.

Hast Du Deinen kranken Motor mit einem gesunden Motor bei gleicher 
Belastung. Temperatur=? Wicklungswiderstand ? Strom ? usw. verglichen ?

von Marco G. (stan)


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Stimmt, kalt bleibt der andere auch nicht, aber man kann ihn noch 
anfassen ohne dass die Rillen in den Fingern wegbrennen :D

Am Montag nehme ich das Thema nochmal in Angriff, bis dahin schon mal 
danke für eure Ratschläge und Infos.

von Schwups... (Gast)


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>Stimmt, kalt bleibt der andere auch nicht, aber man kann ihn noch
>anfassen ohne dass die Rillen in den Fingern wegbrennen :D
Deshalb müssen die Motoren trotzdem mit Luft gekühlt werden.
Bei einem Lüfter erledigt der Luftstrom das gleich mit.
Aber auch hier sind Grenzen gesetzt(z.B. wenn die Verlustleistung
zu groß ist).
Bedrohlich wird es meist wenn die Bandage der Wicklung sich dunkel
verfärbt. Dann ist der Ausfall nur eine Frage der Zeit.

von Michael_ (Gast)


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Wenn du schon so verbohrt bist, den Motor selbst zu wickeln, noch einige 
Hinweise.
Kupferlackdrähte werden in der Bezeichnung nicht nach dem 
Außendurchmesser, sondern nach dem Kupferdurchmesser benannt. Je nach 
dem Lackaufbau kann der Außendurchmesser unterschiedlich ausfallen.
Die Wickeltechnologie wurde jahrzentelang von Ingenieuren, Technologen 
und pfiffigen Arbeitern optimiert. Das ist in der Hobbywerkstatt nicht 
zu realisieren. Dies betrifft vor allem die Verluste, also die Abwärme! 
Es wird durch die Wickelautomaten Windung neben Windung, und Lage auf 
Lage gelegt. Dies ist wichtig für den Füllfaktor. Deine Spule wird immer 
wesentlich fetter und hat höhere Verluste. Trotzdem, viel Erfolg!

von Gwodcz (Gast)


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Hallo zusammen,

erstmal vorneweg: ich finde euer forum ja richtig klasse, zu allem 
findet man was! nun meine Frage: ich muss in meiner bachelorarbeit eine 
wickelvorrichtung für kleine Spulen konstruieren. wie wickelt ihr denn 
eure spulen auf, wenn es nicht mit dem akkuschrauber passiert? hat sich 
vielleicht schon jemand was gebaut? wäre toll wenn ihr paar 
bilder/skizzen reinstellt als anregung. auch gerne vom noch nicht 
aufgewickelten draht selbst. und habt ihr schon berechnet wie schnell 
man den Kupferdraht maximal aufwickeln kann? also erstmal eine ganze 
reihe von Fragen! thx und Grüße Gwodcz

von Einer (Gast)


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Haben mal eine mit 2 Schrittmotoren gebaut.
Einer für das Wickeln und einer für die Drahtführung mit Gewindestange.

von Stefan W. (wswbln)


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...wäre für dieses zwar verwandte, aber doch unterschiedliche Thema 
nicht ein eigener Thread (mit aussagekräftigem Titel) angebracht?

von Gwodcz (Gast)


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Stimmt da hast du recht. Wird gemacht^^

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