Moin zusammen,
ich habe die folgende Frage schon bei der FPV Community gestellt, aber da konnte mir keiner helfen.
Wäre nett wenn hier mal jemand drübergucken könnte:
Nachdem ich ein kleineres Quad gebaut habe welches ganz hervorragend fliegt, wollte ich mich nun an einen etwas größeren Oktokopter wagen.
Komponenten:
3s2200er LiPos bzw 4s A123 Zellen in beliebiger Menge parallel, wahrscheinlich 4 oder so.
30er HK Regler mit Simonk drauf.
Diese Motoren mit 650kV:
http://www.rctimer.com/product_709.html
Bislang geplant: 12" Props APC MR
Allerdings, so dachte ich mir, ist es der Flugzeit bestimmt zuträglich, weniger kV und dafür größere Propeller zu haben.
Die genannten Motoren sind im Dreieck verschaltet.
Würde ich sie auf Stern umlöten, käme ich bei 375kV raus. Propeller müsste ich nochmal ausrechnen, aber größer als 14" wahrscheinlich.
Die Frage ist, würde dies generell funktionieren, oder gibt es irgendwas, das den Erfolg verhindert?
Als Max-Strom peile ich so 10A pro Motor an,d enn 80A insgesamt sind schon ne gute Menge.
Danke,
Julian
[Antwort die ich für nicht ganz schlüssig halte]
Hallo xxx,
danke für deine Antwort!
Allerdings bin ich mir ziemlich sicher, dass Stern- und Dreiecksschaltung im Normalfall keine prinzipiellen Wirkungsgradunterschiede haben.
Angenommen, man hat 2 bis auf die Wickelungen identisch aufgebaute Motoren:
1) Sternschaltung, n Wickelungen, x Drahtquerschnitt.
2) Dreiecksschaltung, n * 1,73 Wickelungen, x / 1,73 Drahtquerschnitt.
Diese Motoren hätten die gleiche kV-Zahl, und den gleichen Wirkungsgrad, wenn man von Kleinigkeiten wie Wickelköpfen, Wirbelströmen im Draht und Kreisströmen in der Wickelung absieht.
Meine Frage zielte also nicht auf die Unterschiede zwischen den Wickelungsarten ab, sorry, wenn ich das nicht klar genug herausgestellt habe.
Vielmehr wollte ich herausfinden, ob es eine generelle Drehzahluntergrenze gibt, in deren Nähe ein jeder Motor anfängt, ineffizient zu arbeiten, egal wie er verschaltet ist.
Leistung ist ja Drehzahl * Drehmoment. Senkt man die Drehzahl, muss das Drehmoment für gleiche Leistung steigen. Stärkeres Drehmoment bekommt man nur durch stärkere tangentiale Magnetkräfte, welche die Statorzähne auf die Rotormagneten ausüben. Ab einen bestimmten Punkt allerdings sind die Eisenbleche magnetisch gesättigt, und mehr Strom macht kein größeres Magnetfeld. Dieser Punkt ist nach meinem Verständnis der Punkt, wo der Motor überlastet wird und der Wirkungsgrad rapide abfällt.
Kann man abschätzen, wo dieser Punkt ungefähr liegt?
Und könnte es sein, dass in diesem Grenzbereich die Sternschaltung mit mehr gleichzeitig durchstromten Spulen Vorteile hat, da die erforderliche Magnetkraft so von mehr Zähnen aufgebracht wird, und somit die Gefahr der magnetischen Sättigung weniger groß ist?
Hm, mir fällt gerade auf, dass ich meine Frage villeicht schon selbst beantwortet habe:
Angenommen, man postuliert, dass der abfallende Wirkungsgrad bei geringen Drehzahlen durch magnetische Sättigung der Statorzähne hervorgerufen wird.
Man bestromt den Motor mit 10A in der Dreiecksschaltung bei normalem Wirkungsgrad.
Jede Spule sieht also 10A Strom, und ist magnetisch nicht gesättigt.
Schaltet man den Motor jetzt auf Stern um, und bestromt ihn wiederum mit 10A, sieht jede Spule wieder 10A, genau wie vorher. Und da sie vorher nicht magnetisch gesättigt war, düfte sie es jetzt auch nicht sein.
Dementsprechend sollte man nun einen Motor mit identischem Wirkungsgrad im gleichen Leistungsbereich haben, aber mit einer um den Faktor 1 / 1,73 reduzierten spezifischen Drehzahl (kV).
Kann das so stimmen?
Danke,
Julian
ich habe die folgende Frage schon bei der FPV Community gestellt, aber da konnte mir keiner helfen.
Wäre nett wenn hier mal jemand drübergucken könnte:
Nachdem ich ein kleineres Quad gebaut habe welches ganz hervorragend fliegt, wollte ich mich nun an einen etwas größeren Oktokopter wagen.
Komponenten:
3s2200er LiPos bzw 4s A123 Zellen in beliebiger Menge parallel, wahrscheinlich 4 oder so.
30er HK Regler mit Simonk drauf.
Diese Motoren mit 650kV:
http://www.rctimer.com/product_709.html
Bislang geplant: 12" Props APC MR
Allerdings, so dachte ich mir, ist es der Flugzeit bestimmt zuträglich, weniger kV und dafür größere Propeller zu haben.
Die genannten Motoren sind im Dreieck verschaltet.
Würde ich sie auf Stern umlöten, käme ich bei 375kV raus. Propeller müsste ich nochmal ausrechnen, aber größer als 14" wahrscheinlich.
Die Frage ist, würde dies generell funktionieren, oder gibt es irgendwas, das den Erfolg verhindert?
Als Max-Strom peile ich so 10A pro Motor an,d enn 80A insgesamt sind schon ne gute Menge.
Danke,
Julian
[Antwort die ich für nicht ganz schlüssig halte]
Hallo xxx,
danke für deine Antwort!
Allerdings bin ich mir ziemlich sicher, dass Stern- und Dreiecksschaltung im Normalfall keine prinzipiellen Wirkungsgradunterschiede haben.
Angenommen, man hat 2 bis auf die Wickelungen identisch aufgebaute Motoren:
1) Sternschaltung, n Wickelungen, x Drahtquerschnitt.
2) Dreiecksschaltung, n * 1,73 Wickelungen, x / 1,73 Drahtquerschnitt.
Diese Motoren hätten die gleiche kV-Zahl, und den gleichen Wirkungsgrad, wenn man von Kleinigkeiten wie Wickelköpfen, Wirbelströmen im Draht und Kreisströmen in der Wickelung absieht.
Meine Frage zielte also nicht auf die Unterschiede zwischen den Wickelungsarten ab, sorry, wenn ich das nicht klar genug herausgestellt habe.
Vielmehr wollte ich herausfinden, ob es eine generelle Drehzahluntergrenze gibt, in deren Nähe ein jeder Motor anfängt, ineffizient zu arbeiten, egal wie er verschaltet ist.
Leistung ist ja Drehzahl * Drehmoment. Senkt man die Drehzahl, muss das Drehmoment für gleiche Leistung steigen. Stärkeres Drehmoment bekommt man nur durch stärkere tangentiale Magnetkräfte, welche die Statorzähne auf die Rotormagneten ausüben. Ab einen bestimmten Punkt allerdings sind die Eisenbleche magnetisch gesättigt, und mehr Strom macht kein größeres Magnetfeld. Dieser Punkt ist nach meinem Verständnis der Punkt, wo der Motor überlastet wird und der Wirkungsgrad rapide abfällt.
Kann man abschätzen, wo dieser Punkt ungefähr liegt?
Und könnte es sein, dass in diesem Grenzbereich die Sternschaltung mit mehr gleichzeitig durchstromten Spulen Vorteile hat, da die erforderliche Magnetkraft so von mehr Zähnen aufgebracht wird, und somit die Gefahr der magnetischen Sättigung weniger groß ist?
Hm, mir fällt gerade auf, dass ich meine Frage villeicht schon selbst beantwortet habe:
Angenommen, man postuliert, dass der abfallende Wirkungsgrad bei geringen Drehzahlen durch magnetische Sättigung der Statorzähne hervorgerufen wird.
Man bestromt den Motor mit 10A in der Dreiecksschaltung bei normalem Wirkungsgrad.
Jede Spule sieht also 10A Strom, und ist magnetisch nicht gesättigt.
Schaltet man den Motor jetzt auf Stern um, und bestromt ihn wiederum mit 10A, sieht jede Spule wieder 10A, genau wie vorher. Und da sie vorher nicht magnetisch gesättigt war, düfte sie es jetzt auch nicht sein.
Dementsprechend sollte man nun einen Motor mit identischem Wirkungsgrad im gleichen Leistungsbereich haben, aber mit einer um den Faktor 1 / 1,73 reduzierten spezifischen Drehzahl (kV).
Kann das so stimmen?
Danke,
Julian