12s brushless für Schleppmaschine

[thomasr]

O.k., es geht also um Vermeidung von Abwärme, gar nicht primär um Leistung oder Flugdauer.
Das verstehe ich. Aber was genau wird jetzt für meine Situation besser, wenn ca. 800€ investiere?

 

[flymaik]

welche praktische Auswirkung hat es, ob der Wirkungsgrad 85 oder 91% ist

Paraktisch wird dann dein Motor mit über 50% mehr Leistung aufgeheizt.....

 

[lastdownxxl]

O.k., es geht also um Vermeidung von Abwärme, gar nicht primär um Leistung oder Flugdauer.
Das verstehe ich. Aber was genau wird jetzt für meine Situation besser, wenn ca. 800€ investiere?

Hallo Thomas,

wenn dein Motor mit 5000 Watt elektrischer Leistung betrieben wird und er einen Wirkungsgrad Eta von 85 % oder 91 % besitzt,
dann werden jeweils folgende Heizleistungen innerhalb vom Motor wie an der Lötspitze eines Lötkolbens verbraten.

P91% = 5000*(1-0.91) Watt
P85% = 5000*(1-0.85) Watt

P91% = 450 Watt
P85% = 750 Watt

Der Rest der 5000 Watt wird zum Antrieb des Propeller aufgebracht.
Jetzt könnte man auf die Idee kommen, dass die 300 Watt Unterschied bezogen auf die 5000 Watt Eingangsleistung keine große Rolle spielen.

Ein LC700 wiegt laut Hersteller 433 Gramm. Stellvertretend für das Alu, Kupfer, Neodym und Stahlgemisch des LC700 nehmen wir
vereinfacht die spezif. Wärmekapazität C [J/(g*K)] von Stahl für den Motor an:

C = 0.477 J/(g*K)

Um eine Masse von 1 Gramm Stahl um ein Kelvin zu erwärmen benötigt man eine Energie E von einem Joule (Ws).
Folglich kann man also auch die Temperaturerhöhung vom LC700 ohne Wärmetransport an die Umgebung abschätzen.

dTemp = E/(m*C) [K]

Nehmen wir eine 1 Minute für die Motorlaufzeit an. Dann würde die Motortemperatur nach 60 sec folgende Werte annehmen.

dTemp85 = 218 K
dTemp91 = 131 K

Die Permanentmagnete als auch der Isolierlack der Motorwicklung können nur bestimmte maximale Betriebstemperaturen abhängig von ihrer
Temperaturklasse ab, mehr muss ich jetzt wohl nicht dazu sagen. Die möglichen Einsatztemperaturen z. B. der Magnete ist sebstversändlich einen Preisfrage.

Our motor magnets are custom manufactured from a select premium supplier to be able to withstand the high temperatures associated with high performance applications. The copper wire we use to wind the stators is covered in an imported enamel coating which is rated to 250+ degrees C (482 F), so it can take the heat and keep on performing.

Quelle: https://www.scorpionsystem.com/info/brushless_outrunner_motors/

Gruss
Micha

clc
C = 0.477; % Wärmekapa. Stahl [J/(g*K)]
m = 433; % Gewicht LC700 [g]
Pel = 5000; % [W]
% Eta_LC700 = 0.85
% Eta_LC700 = 0.91
Pv85 = 5000*(1-0.85) % [w]
Pv91 = 5000*(1-0.91)  % [w]
% Motorlaufzeit 60 sec
dTemp85 = Pv85*60/(0.477*433) % [K]
dTemp91 = Pv91*60/(0.477*433) % [K]

PS: Der Isolierlack altert mit der Zeit zunehmend und wird porös, und das umso schneller, je höher die Temperaturbelastung ist.

 

[thomasr]

Danke, toll erklärt.
Der Unterschied von 300 Watt Wärme bei einem Unterschied von 6% eta ist eindrucksvoll.
Gruß Thomas