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Thema: BL-Drehzahlsteller am Netzteil

  1. #1
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    Standard BL-Drehzahlsteller am Netzteil

    Hi zusammen,
    was macht ein Netzteil geeignet dafür, einen BL-Drehzahlsteller samt Motor dran zu befeuern?
    Gerd hat mir schon den Hivolt.de GEN3300 genannt, mir reichen aber 750 Watt.
    Gibt's hier noch den Ralph gast_15994? Vor einigen Jahren hat der mal davon berichtet.
    Hat jemand von euch noch sowas rumfliegen?
    Was ist bei einem ungeeigneten NT falsch? Restwelligkeit oder sowas?
    Fragen über Fragen ...

    Grüße

    Karsten
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  2. #2
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    Hallo Karsten,

    ein Netzteil begrenzt (aus dem Stromnetz) den Zufluss von Energie an seinen Klemmen, d.h. der Verbraucher zieht sich dann den Saft ab und wenn die Spannung zu niedrig ist, macht das Netzteil den "Hahn" etwas weiter auf (sehr vereinfachte Darstellung).

    Ein Elektromotor ist ein Energiespeicher. Beim Ausschalten wirkt er als Generator und speist Energie in das Gleichstromnetz (normalerweise Akku) zurück.
    Dieses Rückspeisen tritt aber auch im Teillastbetrieb auf.

    Weil jetzt in diesem Moment die Spannung an den Netzteilklemmen am Sollwert ist, bleibt der "Hahn" zu, aber der Motor erhöht die Spannung weiter, weil ja niemand diese Energie abnimmt. Das wird sowohl für den Steller ein Problem (Überspannung -> Mosfetkiller) und kann auch ein Problem für das Netzteil sein, weil es einfach nicht dafür ausgelegt ist.

    Was dann auch noch ein Problem ist, dass das Netzteil einen Spannungsregler enthält und sich auf pulsförmige Laständerungen (PWM vom Brushlessteller) nicht sofort reagieren kann. Im schlimmsten Fall schaukelt sich das auf: Motor will Strom, Spannung sinkt ab, "Hahn" geht auf, Steller schaltet ab (PWM-Frequenz) -> Spannung schießt genauso in die Höhe.

    Ein Akku (mit kurzen Leitungen) hat eine hohe Kapazität und einen niedrigen Innenwiderstand und kann in beiden Richtungen wirksam werden (Entladen und Laden), deshalb funktioniert das dann ganz gut.

    Man kann mit ein paar Kunstgriffen natürlich auch ein Netzteil dagegen absichern. Dazu braucht es erstmal eine Parallellast (Widerstand parallel zu den Klemmen), die überschüssige Spannung abbauen kann. Und einen zweiten Energiespeicher (z.B. dicker Elko oder eben Akku), damit auch kurzfristige Peaks nicht in das Netzteil zurückschlagen können. Wobei dicker Elko natürlich dann für eine schnelle Regelung im Netzteil wieder kontraproduktiv ist...

    Was relativ sicher funktionieren dürfte, ist ein ungeregeltes Netzteil mit Ringkerntrafo, fettem Brückengleichrichter und noch fetteren Elkos. Ist aber schwer, groß und wird heiß...

    Wenn Du genauere Angaben zu Spannung bei den 750W hast, lässt sich evtl. was passendes finden.

    Grüße Stefn
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  3. #3
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    Wow, jetzt bin ich aber platt. Ich dachte, ich kenn mich mit Strom aus, rot ist schwarz und plus ist minus , U=I*R und so ...
    Danke schon mal für die ausführliche Antwort!
    Eins weiß ich aber: wie aus gewöhnlich gut informierten Kreisen verlautet, sollen schon mehrfach Leute gesichtet worden sein, die sowas machen!
    Z.B. das GEN3300 von Hivolt.de geht. Ich brauche aber keine 3,3kW, mir reichen 12,5V und 60A oder 15V, 50A.
    Da gibt es z.B. das GEN750 von Hivolt.de. Frage ist: geht das auch?

    Oder hat jemand sowas noch zuhause rumfliegen?

    Grüße

    K.
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  4. #4
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    Hallo Karsten,

    Der 3kW Klotz ist schon ein ordentlicher Brummer und entsprechend teuer (4000€) weil als Labornetzteil ausgelegt. Wird an 16A einphasig eh etwas knapp... Und wenns nur da drum geht, einen Brushless stationär zu betreiben technisch overkill. Oder willst Du Antriebe praxisnah vermessen (inkl. Akku Entladekurve simulieren und Datenerfassung)?

    Die Spannungen sind klare Ansage. Wenn sie nicht regelbar sein müssen, wirds noch mal einfacher.
    Bei 12V wäre ja durchaus ein entsprechend großes PC Netzteil oder Server-Netzteil (z.B. HP DPS 1200 - gebraucht ebay) ein Versuch wert.

    Wenn oft Drehzahl geändert wird und große Massen gedreht werden (z.B. Luftschrauben oder Messerköpfe an einer CNC-Fräse) sicherheitshalber noch eine Grundlast parallel, z.B. 50W 12VHalogenlampe(n).


    Grüße Stefan
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  5. #5
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    Cool.

    Hab gerade ein Delta DPS 800 RB A geschossen und ne Umbauanleitung für das Delta DPS-750EB gefunden. Hoffentlich passt sie auch bei dem 800er.

    Und woran merke ich, dass das NT nicht für BL Motoren Betrieb geeignet ist? Kann es mir bei Volllast die Steller zerschießen ("MOSFET-Killer")?

    Danke
    K.
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  6. #6
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    Harsten,
    da hilft nur sachtes Anfahren und dabei mit Oszilloskop die Spannung am Ausgang/Reglereingang beobachten.
    Also erst mal kleinen Motor oder ohne Last mit ausreichend dimensionierten Regler (nicht gerade nur einen 3S) ranhängen.
    Wenn bei Teillast bereits kräftige Überschwinger (mehrere Volt) erkennbar sind, mit parallelen Lastwiderständen versuchen. Oder noch ein paar gute 4700uF parallel.

    Volllast ist nicht so das Problem, eher Teillast oder beim Abschalten muss die Energie wohin.


    Grüße Stefan
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  7. #7
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    Und am ESC die aktive Motorbremse abschalten, wenn du das ESC direkt an einem NT betreibst.
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  8. #8
    User Avatar von Wattsi
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    Zitat Zitat von S_a_S Beitrag anzeigen

    in Elektromotor ist ein Energiespeicher. Beim Ausschalten wirkt er als Generator und speist Energie in das Gleichstromnetz (normalerweise Akku) zurück.
    Dieses Rückspeisen tritt aber auch im Teillastbetrieb auf.

    Grüße Stefn
    Wo hast Du denn diese Aussage her?
    Aber nur wenn seine Spannung höher ist als die Akkuspannung, dazu müsste aber seine Spannung höher als die Spannung des NT sein, was nur bei höherer Drehzahl als zuvor möglich wäre
    Das mag für einen DC Motor stimmen, bei einem BL-motor ist noch der Regler dazwischen, der müsste dann aus dem 3-Phasen des BL wieder Gleichspannung machen und die müsste auch noch höher sein als die vom Netzteil, was ich mir bei abnehmender Drehzahl nicht vorstellen kann...
    Was passiert denn dann bei einem 400V Kraftstrommotor wenn ich den ausschalte, oder wenn die Last plötzlich weg ist z.B. der Balken durchgesägt ist??? Läuft dann der Stromzähler rückwärts?
    Wolfgang
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  9. #9
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    Zitat Zitat von Wattsi Beitrag anzeigen
    bei einem BL-motor ist noch der Regler dazwischen, der müsste dann aus dem 3-Phasen des BL wieder Gleichspannung machen
    MOSFETS haben parasitäre Freilaufdioden. Die sind ein wunderbarer Brückengleichrichter, allerdings mit höherer Verlustleistung als ein durchgeschalteter MOSFET.

    Zitat Zitat von s.nase Beitrag anzeigen
    Und am ESC die aktive Motorbremse abschalten, wenn du das ESC direkt an einem NT betreibst.
    Eine Motorbremse (wenn richtig gemacht) kann den Kurzschluss innerhalb des Reglers machen. Also Motorphasen nach Masse durchgeschaltet verhindert, dass der Strom durch die hochohmigeren Freilaufdioden in Richtung Akku fließt. Allerdings wird dabei die komplette Energie aus dem Motor innerhalb des Reglers "vernichtet".

    Zitat Zitat von Wattsi Beitrag anzeigen
    Was passiert denn dann bei einem 400V Kraftstrommotor wenn ich den ausschalte
    Wenn Du den Kraftstrommotor vom Netz trennst, siehst Du wunderbare Lichtbögen am Schalter. Wenn kein Strom mehr fließt (Lichtbogen zusammengebrochen), bremst sich der Motor nur noch über die Lagerreibung ab.
    Industrieumrichter haben ja auch keinen großen Pufferspeicher, sondern nur einen Kondensatorzwischenkreis. Und der ist durch den Gleichrichter tatsächlich entkoppelt. Die brauchen deshalb bei häufigen An-Aus-Vorgängen oder bei großen Energiespeichern am Antrieb einen zusätzlichen Bremswiderstand, um die Anlage gezielt (wenige Sekunden anstat minutenlanges Nachlaufen eines Sägeblatts) herunter zu fahren.


    Grüße Stefan
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  10. #10
    User Avatar von Wattsi
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    Ein Elektromotor ist ein Energiespeicher. Beim Ausschalten wirkt er als Generator und speist Energie in das Gleichstromnetz (normalerweise Akku) zurück.

    Ich habe das so verstanden, dass der Motor solange Spannung liefert (GegenEMF), solange der Rotor noch rotiert. das würde stimmen. Jedoch kann nur Strom zum Akku/Netzteil zurückfließen, solange die Generatorspannung höher als die Akkuspannung ist. Die Generatorspannug kann aber nie größer als die Akkuspannung sein, es sei denn der Motor/Generator würde von aussen mit höherer Drehzahl angetrieben.

    Dioden im Motorsteller nennt man auch Freilaufdioden, sie dienen dazu die beim Abschalten (PWM) entstehenden Spannungsspitzen abzuleiten um die Transistoren zu schützen.
    Diese geringe Energie wird üblicherweise in den Elkos im Regler aufgefangen.
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  11. #11
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    Lächeln Es geht!!

    Mein DPS-800RB A funzt!! Ich freu mich gerade wie ein Kind!

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    Als ich alle pins ausgeschlossen hatte, die nicht in Frage kommen, sind nur noch drei pins übriggeblieben. Schon nachdem ich den einen auf der Oberseite zu Minus gebrückt hatte, hat das NT sich eingeschaltet! Ich hab zwar keine Ahnung, ob da jetzt PSon oder PSkill gebrückt ist, aber das ist mir erstmal egal, Hauptsache, es läuft! Kurzer Test: Scheinwerferlampe mit 60 + 55 Watt, gut 8 Ampere, brennt.

    Klicken Sie auf die Grafik für eine größere Ansicht 

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    Für die beiden 4mm-Buchsen hab ich die Platine durchbohrt. Besser als der 5mm-Bohrer, den ich genommen hab, wäre ein 4,7mm-Bohrer gewesen, dann würden die Buchsen auch von selbst gerade stehen:

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    Stefan, dein Tip mit dem Server-NT war der Tip des Monats für mich! Danke!

    Kaum mit dem löten fertig, konnte ich es natürlich nicht abwarten und hab mit Todesverachtung einfach den Steller

    Klicken Sie auf die Grafik für eine größere Ansicht 

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    angeschlossen und langsam bis Vollgas aufgezogen. Zieht 20 Ampere. Der Motor natürlich. Spannung stabil, kein auffälliges Laufverhalten, nix kaputt gegangen. Ha! Die nächsten Tage kommen ein paar Kleinteile, dann wird der neue Propeller an meiner 2Mot vermessen.

    Also, Server-NT gehen anscheinend nicht nur für Ladegeräte, auch direkt für BL-Motoren!

    Servus

    Karsten
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  12. #12
    User Avatar von Wattsi
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    Standard Rückstrom

    Das freut mich sehr.
    Die Befürchtungen des Rückstromes haben sich also als unbegründet erwiesen.
    Ein Punkt bzgl. des Rückstromes wurde nicht erwähnt:
    Der BLM ist ein 3-Phasenmotor! Während eine Phase abgeschaltet wird, sind 2 andere Phasen ingeschaltet und "schlucken" sozusagen (neben der Kondesatoren) die für den kurzen Moment des Abschaltens abgegebene Induktionsenergie. Sie muss daher nicht vom Netzteil "verdaut" werden!
    Grau ist alle Theorie...

    Wolfgang
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  13. #13
    User Avatar von eifeljeti
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    Ich habe auch schon Leistungen bis 500 Watt an Server-NT abgerufen und in ESCs gedrückt, war auch immer meine Sorge,
    bisher keine Probleme.

    Anders wird es wohl mit Stellern aussehen, die ab Werk oder nach Flash damped/damping light , also regeneratives Bremsen aktiv haben.

    Schade dass die bekannten Steller-Hersteller hier nicht mal offen mit diskutieren und Wahrheiten kund tuen !
    Gruss Rudi ! -Eifeljeti- aus den Highlands der Eifel.
    Du fliegst hoch,mit viel Strom, oder gar sehr schnell ? VERDACHT ;-) !
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  14. #14
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    Avatar von Gerd Giese
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    Standard

    Ich kenne nur Steller bei denen sich die Bremse deaktivieren lässt!
    Deshalb handhabe ich es von Anbeginn so, am NT grundsätzlich ohne Bremse!

    Ich teste Motoren bis zu 5,5 KW auf meinem Prüfstand (NT: SM6000) und füttere die Daten in den DC.
    Tipp: Kurz vor dem Hochstromstecker ist eine Platine mit zwei LOW-ESR Kondensatoren (2 x 1 mF/60V)
    eingelötet weil die NT-Zuleitung (AWG 8) bei mir ca. 1 m lang ist.
    Geändert von Gerd Giese (18.09.2019 um 08:05 Uhr)
    Gruß Gerd und alles Watt ihr Volt
    -------------------------------------------------------------
    www.elektromodellflug.de - LiPo-ABC
    Was in einem Internetforum gesagt werden darf
    Tipps zur Beitragsgestaltung
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  15. #15
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    Standard Kondensatoren??

    Zitat Zitat von Gerd Giese Beitrag anzeigen
    Tipp: Kurz vor dem Hochstromstecker ist eine Platine mit zwei LOW-ESR Kondensatoren (2 x 1 mF/60V)
    eingelötet weil die NT-Zuleitung (AWG 8) bei mir ca. 1 m lang ist.
    Interessant. Ich kann mir nicht genau vorstellen, wie das aussieht. Kannst du mal ein Foto davon posten?
    Und was passiert, wenn man das nicht macht?

    Und was ich schon immer wissen wollte, aber mich nie zu fragen traute, nämlich was AWG ist, hab ich eben selbst gegoogelt.
    Aber, sag mal, da fallen ja auf 2 Meter Kabel insgesamt 0,4 V pro 100 Ampere ab, ist das nicht etwas viel?

    Spässle!

    K.
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