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Archiv verlassen und diese Seite im Standarddesign anzeigen : doppelte sps- wicklung



Christian Lucas
17.05.2010, 17:29
Hi,
würdet Ihr mit zweimal SPS Wickeln und den Motor dann an zwei Stellern mit halber Belastbarkeit betreiben ,könntet Ihr Euch eine Windung zb. bei 6/7 YY SPAREN. Hat nur noch keiner ausprobiert ,wird aber Langsam Überfällig.

nexus665
17.05.2010, 17:34
Hi Christian,

klingt ja mal interessant - wäre hier ein funktioneller Unterschied bis auf die etwas niedrigeren KV bei gleicher Windungszahl zu z.B. YY oder anderen Parallelmotoren, die man ja auch an 2 Stellern betreiben kann?

Ralph hatte ja mal erwähnt, daß er das noch probieren will, wenn ich mich nicht irre...

lG,
Simon.

gast_15994
17.05.2010, 17:39
christian,

die jungs arbeiten am heli im reglerbetrieb - für den einstieg würde ichs doch lieber erstmal mit stellen versuchen.

der wim ist immernoch dran, jezt hat er 2 identische 120er yges und gewickelt ist das testteil auch schon.

simon, die motoren würden mit 60° phasenversatz arbeiten.
die theorie sagt, da ginge noch was.

vielleicht wickel ich mal so einen und schick den dem heino -der hat ja genug steller , falls einer dabei abbrennen sollte. :)

es könnte auch sein, dass es in die hose geht - die umagnetisiererei würde dabei evtl. deutlich öfter stattfinden müssen.

Christian Lucas
17.05.2010, 17:45
OK ,dann mal einem zum Heino .Aber Ummagnetisieren tuts nur so oft wie sich die Glocke Dreht mal Anzahl der Magnetstreifen.

Christian Lucas
18.05.2010, 07:21
Moin Ralph,
Kauderwelsch sehen nur die Wicklungen ,die eine Phase auf mehrere nebeneinanderliegende Zähne verteilen .Einzelzahn pro Phase hat klare Ströme und 360 / 12 = 30° Phasenversatz.

gast_15994
18.05.2010, 07:28
jou, aber für gleiche drehzahl eine 2-schicht wicklung.
das bringt bei hohen leistungen wieder das problem, was den (vergossenen) 12N8P 4225 YYYY gekillt hat.
die obere lage ist eben schwer im nachteil hinsichtlich wärmeabfuhr.

die theoretische wicklungsverlängerung wird wohl durch die niedriger generierte ns aufgefangen.

ein anderes problem ist, dass 2 "halbe" steller eben nicht die hälfte eines großen wiegen, sondern deutlich mehr.



vg
ralph

Christian Lucas
18.05.2010, 08:55
Aber Ralph,
du darfst auch Einlagig.Draht 1,4 mit 6 Windungen auf Zahn 1 und 6 Windungen auf 7 usw. und für den zweiten Steller 6 W auf Zahn 2 und 6 auf 8 usw. .Für Einsteller SPS müste man mit 2,0er Draht wickeln wenn man nicht parallel Verschaltet.
Das Gewicht ist aber nur bei den großen mehr ein YGE 60 wiegt 57g und der 120ziger 121g .Preis ist zuviel beim Doppel,dass war mal anders ,weis ich aber nicht wie das bei anderen Herstellern jetzt so ist.

gast_15994
18.05.2010, 09:20
christian,

nicht LV und HV steller vergleichen!
mein 160LV wiegt 78g und kostet deutlich weniger als der HV :)
der 120LV wird noch ein bissel weniger wiegen, ca. 5-6g.

für die aktuell aufgerufenen drehzahlen habe ich ca 6-7wd je zahn.
das ist ja egal - sps wäre immer knapp das doppelte. also 12-13.
oder hab ich da jetzt nen denkfehler drin?
ich muss doch jeden sps-motor für sich auf die zieldrehzahl auslegen.

vg
ralph

FamZim
18.05.2010, 10:07
Hi

Da ist der 2 Steller-Motor !!
http://www.powercroco.de/18N12Pparallel.html

Gruß Aloys.

Christian Lucas
18.05.2010, 14:17
Hi Aloys,
der Ralph wickelt eh dauern 2 Stellermotoren ,nur verschaltet er die zwei Hälften parallel miteinander. Die Teilmaschinen laufen ja auch einzeln ,hat er ja oft genug so gezeigt.
Bei der doppel SPS sind halt nicht die nebeneinanderliegenden Zähne in Reihe verschaltet sondern die gegenüberliegenden Zähne ,eben die die auch genau Zeitgleich die Magnete sehen und nicht Zeitlich versetzt wie es bei der verteilten Wicklung der Fall ist.

Rein Theoretisch könnte man auch nur 3 Windungen pro Zahn wickeln und dann der Reihe nach alle Zahne die zur einer Phase gehören durchwickeln,das ginge sogar mit den Verteilten Zähnen,aber dickeren Draht mag keiner.

Ralph,
bei deiner Wicklung wird die Spannung pro Phase von 13 Windungen erzeugt ,die auf zwei Zähne verteilt ist mit 6/7 Windungen. Die andere Seite des Motors schaltest du ja Parallel dazu und nicht in Reihe.

FamZim
18.05.2010, 16:09
Hi

Da war doch die Rede von 60° versetzt für mehr Durchzug !
Das geht mit SPS und AabBCc nicht weil immer parallel oder in reie, die Steller Synkron sind.
Beim 18/12 er aber, hat ralph alle (in Laufrichtung) Erstspulen und die Zweitspulen je in Reie!!!!!
Und diese Gruppen werden dann von den Stellern 60° nacheinander angesteuert, wie je eine ABC Wicklung .
Das ist der ? entscheidende Unterschied denk ich!
Die reichen das Magnetfeld durch zum 2 ten Steller, der dann auch voll durchschaltet, da kann das Drehmoment bei sonst gleichem Motoraufwand grösser sein.
Jede Spule hat so das richtige Timing was bei AabBCc immer eine der Spulen benachteiligt!
Da hat jede Sinuswelle ja eine "Doppelwelle" die den Steller stören kann!

Gruß Aloys.

Gruß Aloys.

Christian Lucas
18.05.2010, 23:23
Hi Aloys,
da hast du leider einen Denkfehler.Die Spulen einer Doppel SPS Maschine wären überhaupt nicht miteinander Verschaltet sondern völlig Unabhängige Motoren die mit 30° versatz zueinander Arbeiten.Man kann auch zwei seperate Motoren bewickeln ,wie ganz normale LRK Motoren bewickelt und sie dann um 30° versetzt miteinander Kuppeln.Sie laufen dann zwar Synchron aber nicht mit dem gleichen Phasenwinkel.
Ich hab mal von Ralphs Seite die LRK Bewicklung geklaut ,die ja nur jeden zweiten Zahn bewickelt.Man kann jetzt Original bewickeln so dass die Nuten voll gefüllt werden oder man kann die selbe Anzahl Windungen jetzt aber nur mit einem Draht mit halben Querschnitt bewickeln.Dann sind die Statorzähne bzw. die Nuten nur zur Hälfte gefüllt. Jetzt kann man auf die Leeren Statorzähne die ja um 30° versetzt stehen genau die Selbe Wicklung aufbringen und verschalten .Jeden dieser Motoren kann man jetzt mit einem Eigenen Steller versorgen die dann auch Synchron (durch die Glocke) arbeiten , aber eben mit 30° Versatzt.Das nennt sich dann 6 Phasiger Betrieb und je mehr Phasen desto Leistungfähiger kann ein Motor ausfallen.Bestes Beispiel sind die Modularen Magnet Motoren die sogar je Spule einen separaten 2Phasen Steller haben.Mit 30 Spulen hat man dann einen 60 Phasen Motor und ist nicht mehr an die Üblichen Statorzahn zu Magnetpolanzahl Systeme gebunden.Da gehen dann auch 31 Statorzähne zu 30 Magnetpolen usw.

FamZim
19.05.2010, 16:51
Halo Christian

Wir meinen beide das gleiche!
http://www.powercroco.de/18N12Pparallel.html
Dieses Bild meine ich!
Ein Steller auf rot und der Zeite an blau.
Na gut nur 30° versatz, aber das sehe ich auch so!
Die Steller schalten kurz nacheinander voll ein, und bringen dadurch ein runderes Drehfeld.
Dadurch ist etwas mehr an Drehmoment möglich.
Bei Einsteller-Betrieb mit AabBCc Wicklung führen beide Spulen auch den gleichen Strom, was nicht so obtimal ist.
Bei Ralph s Versuch, wurden beide Stränge sogar parallel geschaltet (so hab ich es verstanden), und das führte zu hohen Lehrlaufströmen, durch Kreisströme !
Darum hab ich mal eine Erklärung versucht:
http://www.rc-network.de/forum/showthread.php?t=199970
Das Thema scheint aber uninterressant zu sein !

Gruß Aloys.

Christian Lucas
19.05.2010, 17:28
Bingo Aloys,
ja die Leut verschalten halt gern ungleiche Zweige ,wie sie auch gern mit Dreieck verschalten ,auch wenn die Zweige völlig ungleich sind .Wundern sich dann über die Leerlaufströme aber da der Steller nicht Meckert wird damit geflogen.

Christian Lucas
20.05.2010, 19:10
Warum bringt doppel SPS mehr Drehmoment !
Bei einem normalen Verteilt bewickelten Motor sind die Phasen nur immer über 120° angeschaltet und dabei sind von der 3er Brückenschaltung immer nur 2 Transistoren durchgeschaltet.Bei doppel SPS sind pro Steller auch immer 2 Transistoren durchgeschaltet aber in der Summe sind hier immer 4 Schalter für die Stränge durchgeschaltet,es sind somit mehr Zähne richtig am Schieben und Drücken beteiligt.Dazu kommt noch das durch die 30° versetzt stehenden Phasen die Drückenden und Ziehenden Statorzähne Zeitrichtig geschaltet werden und das sich so zu den 120° der ersten Phase die 30° der auch ersten Phase des zweiten Stellers der Winkel auf 150° einer Phase erhöht ,was mit einem 3 Phasigen Steller mit 3 Brückenschaltung nicht möglich ist.
Noch besser wäre wenn sich ein Stellerhersteller unseren Leistungswünschen annehmen würde und einen Hochleistungssteller mit 3 Doppelbrücken aufbauen würde ,damit könnte dann sogar jede Phase über 180° bestromt werden mit nochmal der Option der doppel SPS auf +30° erweiterung. Alles zusammen kann bis zu 60% mehr Drehmoment bei sonst gleichen Motorenabmessungen erbringen.Aber auch ohne Doppelbrückenendstufe sind 24-30% mehr Moment zu hohlen um die sonst ein Motor mit einem Steller größer ausgeführt werden müste.
Dazu kommt noch ,dass für die SPS bewicklung weniger Windungen bei gleicher n/Volt benötigt werden ,wodurch der dadurch frei werdende Platz für dickere Kupferquerschnitte genutzt werden kann ,der wiederum eine höhere Strombelastbarkeit des Motors zu läst oder es wird bei gleichen Drahtdurchmesser und gleicher Windungzahl mehr Drehmoment bei kleinerer n/Volt abgegeben.

FamZim
21.05.2010, 10:23
Moin

Nun hab ich es endlich geschnallt was Christian damit meint !!
Es ist genau das,
http://www.powercroco.de/18N12Pparallel.html
eben mit 2 Stellern die hintereinander arbeiten!
Nur mit dem höheren möglichen Drehmoment hab ich wieder ein Problem.
30 % mehr bedeuten auch 30 % mehr Strom !!! dafür brauche ich auch mehr CU !!
Oder gar 60 % ????
Wenn die Nuten vorher schon voll waren geht es doch nicht.
Das bei Motorbetrieb das Magnetfeld stärker wird, und die Drehzahl sinkt wärend das Moment steigt, ist mir schon aufgefallen.
Die Spulen von Aa nebeneinander, sind aber auch voll bestromt, nur nicht 30° versetzt!
Das bring sicher nicht 30 " % " mehr Drehmoment, sonder 30% von 30%, aber auch nur durch die harmonischerer Zusammenarbeit.
Mehr Moment muß durch höheren Strom erkauft werden, der auch CU braucht.
Durch die bessere Harmonie kann das Magnetfeldsystem aber höher belastet werden, denk ich !

Ein " Normaler " Motor, an Wechselstrom betrieben, bring auch nicht das Moment wie bei Drehstrom Betrieb !!!! mal als Denkanstoß zu 3 Phasen und 6 Phasen !

Aber runder als rund wird kein Motor laufen !

Gruß Aloys.

wws2000
21.05.2010, 10:57
Hallo,
ich verfolge die Diskussion schon von Anfang an, und bin mir immer noch nicht sicher ob ich alles richtig verstanden habe.

In der verteilten LRK Wicklung werden doch auch alle Zähne angesteuert?
Durch den 2 Stellerbetrieb ändert sich doch "nur" das Timming für die Ansteuerung der einzelnen Zähne.

Wenn das Timming für jeden Zahn optimiert wird müßte außer mehr Drehmoment und Laufkultur (runderer Lauf) auch weniger Verluste auftreten.


Ich bin ganz neu in der Materie und versuche nur alles nachzuvollziehen.

Gruß Werner

P.S. Wenn ich komplett falsch liege, bitte steinigt mich nicht:)

FamZim
21.05.2010, 23:33
Hi
Schon spät !
Trotzdem wenn 30 ° Timing für Aa richtig ist, ist doch -15° für die eine, und + 15° für die andere Spule ? richtig ? .
Wäre dann nicht konsequenterweise " in doppel SPS " mit gleichem positivem Timing für beide die bessere Lösung ???????? Die Rundlauflösung ??
Wie denkt zB Heino darüber ?
MMMM erst mal sacken lassen !!

Gruß Aloys.

Christian Lucas
22.05.2010, 08:44
Hi,
last das Timing erst mal weg. Betrachte einen Zahn .Der muss immer dann Umgepolt werden wenn er genau unter einem Magneten steht.OK .Die Magnete stehen bei 10 Pol im Winkel von 36° auseinander .Die Statorzähne bei 12 Nut stehen 30° auseinander.Die Magnete und Statorzähne stehen nie gleichzeitig unter den Magnetstreifen,bzw. es stehen halt nur(bei 10P12N) die gegenüberliegenden Statorzähne und Magnete Zeitgleich und nur die gehören auch wirklich zueinander.Nebeneinanderliegende sind nur eine So LA La Lösung.

wws2000
22.05.2010, 10:09
Hallo,
ich steh jetzt wieder auf der Leitung:confused:

Ich fasse jetzt mal zusammen wie ich es verstanden habe:

Normaler LRK SPS:
Wenn der Magnet über einem Zahn steht ist doch der Arbeitstakt zu ende und die Phase wird nicht mehr bestromt.
Jetzt kommt doch die nächste Phase ins Spiel die geschaltet wird.
Der nächste Arbeitstakt beginnt. Allerdings ist der Drehwinkel zum nächsten relativ groß.

Verteilter LRK
Wann wird hier weitergeschaltet?
Wenn der erste Zahn der Doppelwicklung übereinandersteht oder die Mittelstellung der 2 Zähne zu 2 Magneten.
Eigentlich egal denn aus meiner Sicht ist es für einen der beiden Zähne immer suboptimal. Dafür ist der Drehwinkel zum nächste relativ klein.


Bei der doppelten SPS wird wie bei der Normalen LRK dann jeder Zahn Optimal angesteuert und der Drehwinkel zum nächsten Zahn ist relativ klein

Ich sehe das so als wenn ich ein Verbrennermotor bei gleichem Hubraum mit 4Zylinder oder 8 Zylinder baue ohne den größeren mechanischen Aufwand zu haben.

Jeder Arbeitstakt muß eine geringere Kraft aufbringen die aber in der Summe dann doch größer ist.

Also hat man bei der doppelten SPS den Vorteil der LRK SPS und den der verteilten LRK zusammen ohne deren Nachteile:)


Gruß Werner

FamZim
22.05.2010, 20:29
Hallo
Ja das erfordert wieder nachdenken, und das:

"Also hat man bei der doppelten SPS den Vorteil der LRK SPS und den der verteilten LRK zusammen ohne deren Nachteile"

kann ich nur bestätigen!
Aber bevor die erste Phase auf null geht, mit einer oder beiden Systemspulen, hat die Phase 2 schon das Drehmoment übernommen, und die 3 te mischt auch noch mit !!!!
Insgesammt sehe ich es zwar als Komplizierte (2 Steller), aber runde Lösung .
Ich plädiere ja für die ABC Wicklungen, obwohl sie, zumintestens die niedrigpoligen Stärker Rasten .
Beim Lehrlaufstrom ist er aber der Stromspaar-Motor !
Das hab ich DA :
http://www.rc-network.de/forum/attachment.php?attachmentid=414484&d=1267111431
selbst gemessen.
Links ist ja noch keine Schrägnut, und der 16 Poler läst sich am leichtesten drehen (niedriger Lehrlaufstrom).
Danach der 20 Poler und die andern beiden.
Bei ABC wird ja jede Spule gesteuert wie beim doppel SPS ! und der rastet ja sehr wenig!

Gruß Aloys.

wws2000
22.05.2010, 21:36
Hallo Aloys,

Das ABC -Schema funktioniert doch beim 12 Nuter nur mit 16 Polen.
Bei den Motoren für einen Heli werden aber überwiegend 10 Poler eingesetzt auch die Mechaniken sind darauf ausgelegt.

Wenn aber die Drehmomentsteigerung so hoch ist das man sich eine Getriebestufe einsparen kann ist dies allerdings eine Überlegung wert.
Man hätte aber in diesm Fall nur die Leistungsverluste der Getriebestufe eingespart.

Gruß Werner

Christian Lucas
22.05.2010, 22:33
Hi Werner,
beim 12 Nuter geht ABC auch mit 8 Polen,das rastet aber sehr stark.
Da nicht alle heutzutage die Herkunft der SPS wicklung kennen habe ich die Seiten von Peter Rother hier als link, http://www.aerodesign.de/peter/2001/LRK350/Paper_aus_Breslau.html .
Auf dieser Seite ist die erste Seite des Artikels von Peter übersetzt worden.So ganz nur in Warschau ist das Konzept nicht entstanden.Die wirklichen Ursprünge wurden von Ingenieuren die am Transrapid und anderen Magnet Bahnen entwickelt haben erdacht.Da sind Prof.Weh und Dr.Heidelberg wie auch Zielinski und Schoepp mit beteidigt gewesen aber nix genaues weis man da nicht.MagnetMotor hat diese Bewicklungen in den Radnabenantrieben für Panzer ,Omnibusse und Trucks eingesetzt,wie auch noch die Vorteile des Aussenläufers .In dem Artikel sind auch die Zeichnungen des Stators ,die die eigentliche SPS Bauart zeigt.Der Blechschnitt ist nicht Equidistant als Gleichmässig rundherum sondern die einzelnen Phasen trennen unterschiedlich breite Statorzähne bzw.Winkel.Damit hatten die ersten Steller die die Motoren Komutieren musten schwer zu schaffen.Auch gab es nur ein paar Steller von Lehner ,Kontronik und Schulze die Sensorlos 3 PhasenMotoren drehten.Wird mit einem gleichmässigen Stator so ein Motor gebaut muss eigentlich mit 2 Stellern gefahren werden. Die SPS braucht die wenigsten Windungen wodurch je nach Motor ein bis zwei Windungen eingespart werden ,die entweder in eine niedrigere kv oder in mehr Kupferquerschnitt eingesetzt werden kann.Mehr Kupfer bringt einen Drehmomentsteiferen Motor ,niedrigere Drehzahl braucht kleinere Untersetztungverhältnisse . Bei einem Einsteller SPS würde die Windungsanzahl auf einem Zahn gleich sein aber der Drahtquerschnitt würde doppelt so dick sein.Bei Doppelsteller SPS kann die Drahtstärke wieder auf zwei Zähne verteilt werden,womit bei den Powermotoren auch nur eine Einlagige Wicklung auszuführen wäre ,die Kühltechnisch günstig ist.Bennefeet wäre weniger Windungen mit mehr Querschnitt mit höheren Drehmoment .

balsawurst
06.06.2010, 14:31
In Klein funktionierts: Mit zwei 10A Steller und mit zweiter SPS mit dem Sternpunkt "gegenüber". Anlauf ist nicht so dolle mehr soein zufälliges miteinander "Anlaufen".
Die Drehzahl muß ich noch mit dem optischen Sensor ermitteln. Scheint genau die Hälfte von der Einfach -SPS zu sein.Bei Vollgas ist der Strom bei ca.3A eine Wicklung hat jedoch schon "Rauchzeichen" gegeben !
Strombegrenzer bei der Aktion ist ein Unitest mit Schaltmodul bei 11,xxA .
Motor ist ein Scorpion 2503 12 Nut 10Pol mit 20x0,4Cul..