Powercroco
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um in dieser sache ein wenig licht ins dunkle zu bringen, braucht man nur einen einzigen kennwert:
den linearen temperaturkoeffizient des spezifischen widerstandes.
der beträgt für kupfer 0,0039 /K
erhitze ich also den draht um 1° dann erhöht sich sein widerstand auf das 1,0039-fache, sprich um 0,39%
10° = 3,9%
20° = 7,8%
30° = 11,7%
40° = 15,6%
50° = 19,5%
100° = 39%
200° = 78%
bei 256° habe ich dann eine verdoppelung des widerstandes im draht. allerdings werden da 90% aller drähte bereits aufgegeben haben, da die isolierung bereits zerstört ist.
silber hat btw. 0,0038/K - also wären die effekte bei verwendung einer silberdrahtwicklung nur unwesentlich geringer.
und das alles betrifft im motor nicht die aussen gefühlte temperatur, sondern die direkt an der wicklung gemessene.
wenn ich also rein nach dem ohmschen wicklungswiderstand gehe, kann ich eine um 30° höhere wicklungstemperatur durch einen zuwachs des querschnittes des verwickelten Drahtes um eben diese 11,7% auffangen:
das entspräche einer Verdickung eines 1,06er Drahtes auf 1,1205er. also eine Drahtstärke mehr im durchmesser.
die annahme einer 30° höheren wicklungstemperatur ist natürlich willkürlich gewählt - sie erfolgte per rückrechnung aus der dickenzunahme um die eine "normstufe" von 1,06 auf 1,12mm durchmesser.
bei den realistischen 10-max. 15° unterschied in der wicklungstemperatur liegt der effekt der höheren temperatur beim "verlust" einer "halben drahtstärke".
insgesamt wird das "aua-thermometer" also massiv überbewertet.
solange alle verbauten komponenten in der lage sind, mit der höheren betriebstemperatur umzugehen, sind dadurch keine probleme zu erwarten.
die möglichen problemstellen:
die magnete
normale billigmagnete beginnen bei 80°C ihre magnetisierung zu verlieren. in guten motoren (plettenberg, rs-e, k, skorpion etc.) ist mindestens die temperaturklasse SH verarbeitet. diese magnete sind bis 150°C temperaturbeständig. dabei ist zu beachten, dass die magnete im aussenläufer ziemlich gut gekühlt werden und eine solche temperatur kaum erreichen werden.
die drahtisolation
normaler einschichtdraht gibt u.U. schon bei 150° auf.
guter motorenwicklerdraht ist meist bis 200°C spezifiziert.
eine polyimid 2-schchtlackierung kann 300°C aushalten.
der kleber
gute klebesysteme sind bis 200°C spezifiziert.
die lager
hier sind nicht die lager selber betroffen, sondern das fett in ihnen. zumeist werden icht hochtemperaturfeste lager verarbeitet, das fett wird flüssig und läuft aus dem lager.
wird dann nicht n geeigneten abständen nachgeschmiert, werden sie aufgeben und festgehen.
die mechanische umgebung.
es wäre interessant, mal die ritzeltemperatur an einem heli im einsatz zu messen. ein temperaturbeständiger kunststoff am hzr ist sicher von vorteil, wenn im hochlastbereich geflogen wird.
was habe ich vergessen?
vg
ralph
den linearen temperaturkoeffizient des spezifischen widerstandes.
der beträgt für kupfer 0,0039 /K
erhitze ich also den draht um 1° dann erhöht sich sein widerstand auf das 1,0039-fache, sprich um 0,39%
10° = 3,9%
20° = 7,8%
30° = 11,7%
40° = 15,6%
50° = 19,5%
100° = 39%
200° = 78%
bei 256° habe ich dann eine verdoppelung des widerstandes im draht. allerdings werden da 90% aller drähte bereits aufgegeben haben, da die isolierung bereits zerstört ist.
silber hat btw. 0,0038/K - also wären die effekte bei verwendung einer silberdrahtwicklung nur unwesentlich geringer.
und das alles betrifft im motor nicht die aussen gefühlte temperatur, sondern die direkt an der wicklung gemessene.
wenn ich also rein nach dem ohmschen wicklungswiderstand gehe, kann ich eine um 30° höhere wicklungstemperatur durch einen zuwachs des querschnittes des verwickelten Drahtes um eben diese 11,7% auffangen:
das entspräche einer Verdickung eines 1,06er Drahtes auf 1,1205er. also eine Drahtstärke mehr im durchmesser.
die annahme einer 30° höheren wicklungstemperatur ist natürlich willkürlich gewählt - sie erfolgte per rückrechnung aus der dickenzunahme um die eine "normstufe" von 1,06 auf 1,12mm durchmesser.
bei den realistischen 10-max. 15° unterschied in der wicklungstemperatur liegt der effekt der höheren temperatur beim "verlust" einer "halben drahtstärke".
insgesamt wird das "aua-thermometer" also massiv überbewertet.
solange alle verbauten komponenten in der lage sind, mit der höheren betriebstemperatur umzugehen, sind dadurch keine probleme zu erwarten.
die möglichen problemstellen:
die magnete
normale billigmagnete beginnen bei 80°C ihre magnetisierung zu verlieren. in guten motoren (plettenberg, rs-e, k, skorpion etc.) ist mindestens die temperaturklasse SH verarbeitet. diese magnete sind bis 150°C temperaturbeständig. dabei ist zu beachten, dass die magnete im aussenläufer ziemlich gut gekühlt werden und eine solche temperatur kaum erreichen werden.
die drahtisolation
normaler einschichtdraht gibt u.U. schon bei 150° auf.
guter motorenwicklerdraht ist meist bis 200°C spezifiziert.
eine polyimid 2-schchtlackierung kann 300°C aushalten.
der kleber
gute klebesysteme sind bis 200°C spezifiziert.
die lager
hier sind nicht die lager selber betroffen, sondern das fett in ihnen. zumeist werden icht hochtemperaturfeste lager verarbeitet, das fett wird flüssig und läuft aus dem lager.
wird dann nicht n geeigneten abständen nachgeschmiert, werden sie aufgeben und festgehen.
die mechanische umgebung.
es wäre interessant, mal die ritzeltemperatur an einem heli im einsatz zu messen. ein temperaturbeständiger kunststoff am hzr ist sicher von vorteil, wenn im hochlastbereich geflogen wird.
was habe ich vergessen?
vg
ralph