Guten Tag, ich würde gern, zumindest näherungsweise die Temperatur der Motorwicklungen eines Drehstromsynchronmotors bestimmen. Meine einfachste Idee ist es es die Verlustleistung zu bestimmen unter der Annahme, dass diese proportional zum Strom in den Wicklungen und zur Temperatur ist. Es stellen sich dabei aber aus meiner Sicht zwei Dinge in den Weg. Zum Einen nimmt mMn der Wicklungwiderstand mit steigendem Strom zu, daraus resultierend kommt weniger Moment raus. Anders ausgedrückt nimmt die Motorkonstante mit Erwärmung ab. Das heißt der Strom müsste der sein, welcher eingeregelt wird, nur der Widerstand verändert das resultierende Moment. In dem Fall wäre das Moment proportional zur Temperatur, nicht aber der Strom. Und wie kann ich mir die aktuelle elektrische Leistung des Motors bestimmen, wenn ich die Sollspannung nicht kenne? Ich habe gegeben, die Werte wie Motorkonstante bei Raumtemperatur. Wie kann man alternativ die Temperatur über die thermische Zeitkonstante bestimmen? ZB unter Annahme konstanter Umgebungstemperatur? Gruß Holger
Selbst kleine Drehstromsynchronservomotore haben in den Stator mit eingewickelte Temparaturfühler. Warum geht das hier nicht, die Wicklungstemperatur direkt zu messen?
Christian K. schrieb: > Selbst kleine Drehstromsynchronservomotore haben in den Stator mit > eingewickelte Temparaturfühler. Warum geht das hier nicht, die > Wicklungstemperatur direkt zu messen? Meines Wissens nach wird ein PTC verwendet. Ich brauche doch dann zumindest Auskunft über den verwendeten PTC
Dazu gibts Infos von dem Motorhersteller. Selbst Wenn Du keine Info hast, kannst Du den PTC mit Motor in deinem Backofen ausmessen.
Holger schrieb: > Meines Wissens nach wird ein PTC verwendet. Ich brauche doch dann > zumindest Auskunft über den verwendeten PTC wenn man wirklich kein Datenblatt hat, könnte man das ja einfach ausmessen. Einfach nach länger Standzeit messen, dann sollte das der Raumtemperatur entsprechen. Und dann mit in die Sauna nehmen und dann noch mal messen.
Entweder ist ein KTY verbaut. Tabellenbeispiel siehe hier: http://www.reissmann.com/fileadmin/templates/_media/produkte/pdf/st_kty-fuehler_en.pdf oder ein PT1000 Beides viel genauer als eine Modellierung mit unsicheren Parametern.
Hi WICHTIG: Diese eingearbeiteten Sensoren vertragen nahezu keinen Strom! Mit einem billig Durchgangsprüfer aka Testboy (die Dinger mit Summer und Taschenlampe) wird der Temp-Sensor zerlegt sein, bevor das Lämpchen aufgeblitzt oder der Summer die ersten Zuckungen von sich gegeben hat. Diese Teile darf man nur mit wenig Strom betreiben/messen, was das Testboy-Teil nicht bietet. (also auch ein Fahrrad-Birnchen taugt hier nicht dazu, um die ordnungsgemäße Funktion durch zu prüfen - für die 'jetzt ist es kaputt' ja, hat aber, zugegeben, wenig bis keinen Sinn) MfG
Die mittlere Temperatur der Wicklung könnte man über den DC Widerstand des Drahtes abschätzen. Der TC von Kupfer ist bekannt (ähnlich zum PT100). Die Zeitkonstante für den Ausgleich nach dem Abschalten könnte man in 1. Näherung messen für etwas Spätere Zeiten, wenn man ein passendes Ohmmeter mit Ausgabe / Speicher hat. Der Strom durch die Wicklungen wird i.A. nicht so sehr durch den Ohmschen Widerstand bestimmt, sondern mehr durch induktive Anteile. D.h. für die Stromberechnung kann man den mit der Temperatur ansteigenden Widerstand noch vernachlässigen. Für die Verluste ist der Steigende Widerstand dagegen ggf. schon wichtig. Die Verlustleistung steigt daher etwas schnelle als Quadratisch mit dem Strom.
Genau so macht man das: mit einem Milliohmmeter oder indirekt über Strom und Spannung den Widerstand der Wicklung bestimmen. Und zwar im kalten und im warmen Zustand. Daraus kann man sehr genau die mittlere Wicklungstemperatur berechnen.
eProfi schrieb: > Genau so macht man das: mit einem Milliohmmeter oder indirekt über Strom > und Spannung den Widerstand der Wicklung bestimmen. Und zwar im kalten > und im warmen Zustand. Daraus kann man sehr genau die mittlere > Wicklungstemperatur berechnen. und wie macht man das wenn die Maschine läuft? Durch die Induktionsspannung kann man doch schlecht den Widerstand messen.
Messungen an einem stehenden Motor sind ein Witz. Aber keinen interessiert es. Erst wenn das Teil in Betrieb ist, wird es richtig spannend. Die Temperatur macht jede Widerstandsvorhersage zunichte. Die magnetischen Aktivitäten machen das elektrische Messen problematisch. Ist dann auch noch die Last wechselnd, so wird es richtig schwierig. Also nichts mit nur...
Holger schrieb: > Wie kann man alternativ die Temperatur über die thermische > Zeitkonstante bestimmen? ZB unter Annahme konstanter > Umgebungstemperatur? 1. Paar Sensoren dran, für Drehzahl, Strom, Spannung und Frequenz, Gehäuse- und Umgebungstemperatur 2. Ein venünftiges Modell des Motors erstellen und validieren 3. Anhand dessen rechnen Einfacherer Weg: Einen Temperatursensor einwickeln lassen.
Das wird bei einem fertigen Motor nicht so einfach möglich sein und bei
den Sensoren greift dann die Bemerkung von weiter oben, dass man kaum
einen Strom einspeisen kann, ohne dass sie kaputtgehen oder merklich
warm werden, was die Messung verfälscht. Da muss man mit mehr Grips ran.
Das Einfachste ist, die Leistung und den Wärmeübergangswiderstand des
Systems zu kennen. Dann braucht man nur die Aussentemperatur.
Und dann:
>Temperatur eines Motors bestimmen
heisst, die T an unterschiedlichen Stellen zu kennen.
Sebastian S. schrieb: > Messungen an einem stehenden Motor sind ein Witz. Drehstrommotore haben so große Masse dass ihre Temperaturänderungen mit Zeitkonstanten mindestens im Minutenbereich verlaufen. Motor anhalten und innerhalb weniger Sekunden deanach den Wicklungswiderstand zu messen ist da kein Problem. Messbare Temperaturänderungen gibts da erst nach Minuten. Außerdem: man kann den Motor anhalten und eine Messreihe durchführen (je Minute eine Messung) Damit kann man extrpolieren, welche Temperatur im Abschaltmoment herrschte. Denn schließlich verlaufen Abkühlvorgänge meist anch einer e-Funktion. Manch das mal, und wenns kein Minimotor ist,wird das Messergebnis kein Witz sein. Dass wirst Du alleine an der Größe der dabei bestehenden Zeitkonstanten erkennen.
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