Verlustleistung & Temperaturentwicklung in BLDC-Motoren

RAK

User
Dazu möchte ich auch mal meinen Senf dazu geben,
Hatte mal alte Keller motoren im Boot gefahren, erst mit schroff+ritzer Reglern danach mit schulze.

Was war zu messen?

Die ganz alten Keller100/6 motoren, noch in hammerschlagblau, über 30 Jahre alt.
motoren sicherlich nicht gerade im Magnetwert gesteigert durch den Jahrelangen Einsatz der Schroff+ritzer Regler ,
Hatte die nun im boot im Einsatz auf 52mm Jets wirkend,

Jetzt geregelt mit einem grossen Schulze dino Regler, 24volt , 77A in der Spitze.

Dann ist mir leider der Schulze Regler plötzlich abgefackelt, den Tag bedauere ich noch heute.

Nun wollte ich mal etwas in die Zukunft investieren und habe auf BL umgerüstet,
Beide Keller raus, Hacker Turnigy 520U/min mit Hacker Reglern rein, ---1000€ investiert,

Und, das Ergebnis?

Nichts , gar nichts, gespart habe ich gerade mal 2, in Worten zwei Ampere unter Vollast.
Und ich denke wären die Keller Teile nicht so alt gewesen wären die wahrscheinlich noch besser gewesen, als dieser neueste china Kram.

SOWAS nenne ich mal Fortschritt nach 35 Jahren!!!

Dazu kam noch das ein Lager des china Böller nach 20 Stunden Laufzeit aufgegeben hat, und sich hacker nichts mehr Garantiemäßig davon angenommen hat, weil auf dem Aussenring Rost erkennbar war, war tatsächlich so, hatte aber nichts mit dem Lager zu tun, was Kugeln von einem Aussendurchmesser von 1,5mm inne hatte. Den motor habe ich dann durch einen Kontronic ersetzt, hoffe mal, dass der china noch nie gesehen hat , noch nicht mal von aussen.
 
Nachdem ich unterrichtet wurde das CL Schenks n/n0 Motoregel in vollem Umfang bestätigt hatte, will ich es auch gut sein lassen, ich hatte es leider nicht mit bekommen, sorry.

Somit ist auch bestätigt das mein Torqstar 7050/6 niemals den versprochenen Wirkungsgrad von 91% bei 24kW haben kann da an diesem Arbeitspunkt von 84V und 285A das n/n0 Verhältnis bei 81% liegt und somit der Wirkungsgrad nicht höher als 81% sein kann!
Die Leerlaufdrehzahl beträgt 290U/V bei 24° Fixtiming und die Lastdrehzahl bei 285A beträgt 235U/V, macht nun mal 81%.

Um nicht mehr oder weniger ging es mir, denn dazwischen liegen schließlich Welten, danke.
VG Schmiddi
 
Die Vorteile der neuen Bauweseise zeigen sich eben vor allem im Teillastbereich. Gerade bei den heutigen Teillastfrequenzen von bis zu 40kHz.
Im Vollastbetrieb ist der Gewinn offenbar sehr überschaubar (bis nicht vorhanden).
 
Also bewiesen ist es ja noch nicht ob der Aufwand tatsächlich messbar einen Vorteil bei Teillast bringt.
Das ließe sich aber recht einfach messen :

Man nehme einen Übermotor und ein altes Eisenschwein ähnlicher spezifischer Drehzahl und Gewicht.
Dann immer den selben Prop mit gleicher Drehzahl bei z.B. 80% PWM einstellen und die Eingangsleistung am besten mit einem Unilog messen, die Regler Telemetrie ist nicht immer perfekt.

Dann nochmal beide Motoren mit 100% PWM bei der selben Drehzahl messen, dafür muss diese mit entsprechender Spannung eingestellt werden und wieder die Eingangsleistung messen.

Somit erhält man 4 mal die Eingangsleistung für die selbe Ausgangsleistung, damit hätte die größte Enttäuschung seit es Motoren gibt die Chance doch noch einen Pluspunkt einzufahren.
 
  • Like
Reaktionen: aue
Hi !

Gibts bei NaNu NaNa

Außen 35, innen 32, Länge ist 38mm
Eine einzelne Windung ist 0,3mm dick

Mit dem Magneten getestet - wird eher stark angezogen

Da könnte man mal eine Testglocke für einen 28mm Stator bauen...

Zum verkleben würd ich mir so etwas wie auf dem Foto aus diesem Thread bauen..

IMG_20230318_100734.jpg
 
Hallo Sebastian,

was hat das Foto #65 und #66 mit dem Threadtitel zu tun. :mad:

Zurück zum Thema Verlustleistung & Temperaturentwicklung in BLDC-Motoren:

Eine detailliertere thermische Modellbildung eines Innenläufers als Beispiel. Die Motorwicklung beim Innenläufer liegt aussen am Motor
eingebettet im Statorgehäuse. Die thermische Zeitkonstante Tau (7) der Motorwicklung ist gegenüber der vom Statorgehäuse klein.
Die Eisenverluste U*Io (2) wirken haupsächlich nur auf den Stator, die Kupferverluste in der Motorwicklung sind bei den geringen Leerlaufströmen
vernachlässigbar. Die Temperatur der Motorwicklung im inneren vom Stator ändert sich aufgrund der kleinen Zeitkonstante Tau
sehr schnell. Sie überschreitet die Gehäusetemperatur deutlich. Dieses Verhalten gilt auch bei einem Außenläufer.
Die Wicklungstemperatur ist im Motorbetrieb immer deutlich höher als die Gehäusetemperatur. Dieses Verhalten sollte immer bedacht werden.
Bei einer Gehäusetemperatur von 100 °C kann je nach Motor die Wicklungstemperatur daher schon bei 150 °C liegen.


Das Simulationsbeispiel ist angelehnt an einen B20-40-17L Keda Inrunner mit einem Ø16 mm Maxon 4.4:1 Getriebe.
Der Motor treibt einen kleinen Voll-GFK Segler mit 1.5 m Spannweite bei ca. 15 A @ 3S im Flug an.

max1500-jpg.12165197


B20-40-17L:
Kv = 3400 rpm/V
R = 77 mOhm
Io = 0.7 A @ 11 Volt
Gewicht: 60 Gramm ohne Getriebe

1679816980338.png

Motoreinschaltdauer jeweils 15 sec, Pause 45 sec
Grüne Kurve: Wicklungstemperatur
Blaue Kurve: Gehäusetemperatur

Gruss
Micha
 
Zuletzt bearbeitet:
was hat das Foto #65 und #66 mit dem Threadtitel zu tun.
Hallo Micha !
Siehe hier :

Das wird eine geblechte Glocke mit segmentierten Magneten und reduziert dann (hoffentlich) die Verlustleistung.
Da der Motor ja die Originalglocke mitbringt, kann man da schön gegenmessen..

Viele Grüße,
Sebastian
 

Gerd Giese

Moderator
Teammitglied
So ... aufgeräumt - und dann noch - Ich bin nicht Euer "Ausputzer"!
Also, bleibt ihr jetzt bitte einfach "nur" beim Thema und schon braucht auch keiner mehr eine Kiste Bier ausgeben - obwohl ... 🤔

... Nicht weiter kommentieren! ;)
 
Zuletzt bearbeitet:

RAK

User
Verlustleistung, Teillast,

Die beiden Motoren
Keller 100/6 und Turnigy von Hacker, habe ich doch auch nur im Teillastbetrieb bewegt und gemessen,

Die sind beide gross genug um das locker doppelte an Leistung abzugeben, wenn nicht das Dreifache,

die sind bei mir beide ganz gemütlich mit je 1 Kw unterwegs.
 
Ansicht hell / dunkel umschalten
Oben Unten