Brushless-Motoren, Diagramme und Wirkungen

[Homer]

AW: Pyro 750

Anbei nochmal zwei Logs .
Ich bin kein 3D-Crack , schone den 7HV aber sicher nicht . Man sieht schön trotz des hohen Gewichtes (5,6kg) und viel Pitch hält sich der Stromverbrauch echt in Grenzen . Auch die Drehzahl bricht kaum ein , selbst bei 1370 U/min sind es nur 50 RPM .
Ich werde vermutlich den 7HV abspecken . Nach dem Chronos-Upgrade , dem Jive Pro und anderen Kleinigkeiten habe ich mit den 4000mAh mylipo etwa 800 Gramm weniger . Ich schätze mal , danach wird sich meine Flugzeit auch mit 4000mAh nur unwesentlich verändern .

[dynaudio79]

AW: Pyro 750

Sieht ja alles sehr harmonisch aus auf den ersten Blick.
Wann testest du den jive?

[aspirin4u]

AW: Pyro 750

...warum wickelt Kontronik dann alle Serienmotoren in DD Schaltung und nicht in YY wenn es denn soviele Vorteile und keine Nachteile mit sich bringt???

Anders formuliert: die D Verschaltung erfordert im Motor keine Löt oder sonstige Verbindungen. Der kmpl. Motor wird in der Regle mit 3 Drähten gewickelt und 6 Drahtenden kommen am Motor raus. Diese 6 Drahtenden werden dann zu den 3 Strippen zusammengefasst und fertig. Diese Art von Bewicklung kann maschinell gefertigt werden und ist in der Fertigung preiswert.

Bei der YY sind es 6 Drähte halb so lang und unter der "Motorhaube" müßen über dem "Zwölfzyllinder" 2 Sternpunkte mit je 3 Strippen verschaltet, isoliert und untergebracht werden.
Der manuelle Aufwand wächst mit zunehmender Drahtstärke, zumal das flach anliegende
Verlegen dieser Zusatzbeschaltung immer schwieriger wird.

YY wird immer dann bevorzugt, wenn man mit dem Ri möglichst niedrig werden will. Versuchsweise hatte ich mal einen P750 mit einer 6+6D Wicklung in 1,12mm aufgebaut. Das Teil hatte dann etwa 420KV und ging bei 12S auch noch ganz passabel. Der Leerlaufstrom war phänomenal niedrig mit ca. 0,9A. Solche Wicklungen eignen sich für Flugschulen wobei ein
Akku möglichst 2X 10 Minuten geflogen werden soll.

Gruß, Tablette

[Homer]

AW: Pyro 750

Sieht ja alles sehr harmonisch aus auf den ersten Blick.
Wann testest du den jive?

Wenn die Upgrades für meinen 7HV da sind .
Ende Oktober , vorher nicht .

[dynaudio79]

AW: Pyro 750

Warum hast du keinen Gaswert im log?

[Holle]

AW: Pyro 750

Moin

Hier sind ein paar Dinge etwas durcheinandergeraten, insbesonders im Vergleich YY vs. D,
Wir haben im Vorfeld zu der Competitionline viele Messungen auf dem Großem Teststand gemacht, unter anderem auch YY-Y-D-DD Varianten gegengemessen.

Im Ri, bei gleichem Füllgrad und gleicher KV-Abstimmung gibt es keinen Unterschied.

Im Wirkungsgrad gibt es bei den Pyromotoren keinen Unterschied zwischen den unterschiedlichen Verschaltungen.

Der Unterscheid zeigt sich im Leerlauf, bzw wenn man den Motor von Hand dreht. Der Motor lässt sich im Y/YY leichter drehen, als in den D-Varianten, die Ursache sind hier Kreisströme im geschlossenem Dreieck, diese schlagen negativ zu wenn die Generatorspannung im Motor sich stark der Betriebsspannung nähert, dieses ist im Leerlauf, bei sehr-sehr kleinen Leistungen der Fall, sowie wenn man den Motor von Hand dreht.

Im Lastfall (Heli hebt ab), ist dieses aber nicht mehr der Fall, da bereits hier die Motorgeneratorspannung unter die Betriebspannung durch Drehzahlabfall gerät, andernfalls hätten wir bei den Y-Varianten einen besseren Wirkungsgrad messen müssen.

Hier sitzt aber auch die Crux bei den Programmen die aus dem Leerlaufrstrom eine Wirkungsgradkurve interpolieren, diese geraten bei dieser Betrachtung an ihre Grenze.

Wirkliche Unterschiede zeigen sich bei Motoren die sehr schlecht abgestimmt sind, oder stark asymetrisch aufgebaut sind, wir haben schon früher genauso verglichen, hat der Motor im Stern einen höheren Lastwirkungsgrad als im Dreieck, taugt der Motor und/oder die Wicklung nichts.

Bei "schwierigen" Motoren hat es vor allem der Regler im YY einfacher den Nulldurchgang zu erkennen, bei einem gut abgestimmten Motor macht aber auch das keinen Unterschied.

YY ist halt einfacher zu wickeln, da mehr Windungen bei dünneren Draht, dafür höherer Verdrahtungsaufwand, was sich in etwas wieder ausgleicht, insofern man das passende Werkzeug hat.

Der Leerlaufstrom ist bei den Motoren primär von der KV abhängig !

Gruß Holle

[dynaudio79]

AW: Pyro 750

Holle, dich muss ich noch anrufen bezüglich diesen Themas.
Der Motor ist aber bei einer YY Verschaltung belastbarer oder?

[Holle]

AW: Pyro 750

Wenn alle Werte ausgeglichen sind (KV), nein dann nicht.
Jeh nach Formfaktor geht die Rechnung im kleinem Bereich mal zugunsten der einen, mal zugunsten der anderen Verschaltung aus.

Bei gleicher Windungszahl wäre es so, aber die KV wäre dann ca. 15% höher.
Grundsätzlich sind Motoren mit einer höheren KV höher belastbar.

Gruß Holle

[Holle]

AW: Pyro 750

Ich möchte mich mal zu den Beiträgen des Neu-Users Aspirin-4u äusern, registriert seit 22.09, der Inhalt in den 10Beiträge in den 2Tagen an dem er wütete bereitet mir wirklich Kopfschmerzen, und möchte die Foreumsgemeinde vor dermasen massiven Fehlinfos mit meinem Beitrag schützen.

Bei gleicher Windungszahl und gleicher Drahtstärke hat so ein BLDC Motor mit YY Verschaltung exakt den halben Ri gegenüber der Delta Verschaltung !!! Das ergibt sich zum einen aus der Parallel geschalteten Widerstandsmasche der beiden Stern Wicklungen und zum anderen aus der Tatsache, daß bei jedem Halbmotor jeder Draht nur ein Ankerpaar statt 2 Paare umwindet. Insofert der Ri jeder einzelnen Stern Wicklung bereits den halben Ri hat.

Da mangelt es an den Grundlagen, das ist völlig falsch. Grundlage, die altbewährte Umrechnungstabelle von Peter Rother:

ns, Ri, Im, wenn eine Spule L1 R=1
____ns(KV)__Ri___Im
1D | 1,000 | 1,333R | 1
DD | 2,000 | 0,333R | 4
1Y | 0,578 | 4,000R | 1/3
YY | 1,156 | 1,000R | 4/3

Das beschriebene Tuning mit 5+5YY und 1,32mm Draht hat maximal 7 milli Ohm
und damit noch ein Tick weniger als die CL !!!
Kontronik spezifiziert den Serienmotor mit 13 milli Ohm und die CL Variante mit 7,5 milli Ohm:

Nie-Nicht, einfach nachzurechnen mit Wicklungswiderstand berechnen - Lambertus.info Brushless-Motoren
P750CL, (4+4D)1,6mm / 1p / 1,27Meter ; 7,5mOhm (Ausgabe D)
P750 (5+5YY)1,32mm / 2p / 0,755Meter; 9,82mOhm (Ausgabe Y)
Dieser Wert ist absolut praxisgerecht, real messe ich ca. 9,8mOhm an dieser Wicklung (Fluke Vierleitermessung).

Zu den Eingabedaten; YY besteht aus 2 parallel geschalteten Drähten, benötigt halbe Drahtlänge, für jede weitere Wicklung kommen 6cm hinzu. Im gegenzu wird aber nicht in Dreieck verschaltet, sondern in Y, so das wir den RI bei Y statt bei D auslesen müssen.

Für einen kräftigen Durchzug ist ein möglichst niedriger Ri erwünscht. Bei einer Delta Schaltung ist das nur mit einem extrem dicken Draht möglich.

Der extrem dicke Draht hat aber 2 entscheidende Nachteile: a) er blockiert die Luftkühlung b) durch die mehrlagige Bewicklung entstehen ganz empfindliche Streuverluste. Beides zusammen führt zu einer übermäßigen Erwärmung.

Die YY Schaltung gestattet die Verwendung von einem deutlich dünneren Draht um auf die gleiche Performance zu kommen. 4.8 milli Ohm gilt derzeit als "Schallmauer" für den untersten Wert der noch sicher zu verwenden ist. Es soll aber auch klar sein, daß der Leerlaufstrom fast indirekt proportional zum Ri anwächst.

Die CL wird mit 1,6mm gewickelt. Das entspricht einem Querschnitt von 2.011mm²
In YY (also 4+4YY) geschaltet würde man auf den gleichen RI mit 1,12mm Draht kommen

Wieder absoluter Grundlagenmangel, der Faktor Ri Faktor zwischen YY und D ist 1,333R und nicht 2R (sieht Tabelle), hinzu kommt das der Draht bei YY länger sein muss, um selbige KV zu erreichen.

Nehmen wir wieder den Wicklungswiderstandsrechner:
P750CL, (4+4D)1,6mm / 1p / 1,27Meter ; 7,5mOhm (Ausgabe D)
Nun das Beispiel vom Kopfweh:
P750 (4+4YY)1,12mm / 2p / 0,635Meter ; 11,47mOhm (Ausgabe Y)
Da der Motor damit aber ca. 15% höher drehen würde, fügen wir eine Windung hinzu, um das auszugleichen, also plus 6cm Drahtlänge.
P750 (4+5YY)1,12mm / 2p / 0,695Meter ; 12,56mOhm (Ausgabe Y)
Nun machen wir es mal so wie sich das gehört, für denselbem Ri:
P750 (4+4YY)1,385mm / 2p / 0,635Meter ; 7,5mOhm (Ausgabe Y)
Da dies aber zu hoch drehen würde, wieder eine Windung hinzufügen;
P750 (4+5YY)1,449 / 2p / 0,695MEter ; 7,5mOhm (Ausgabe Y)

Wie man sieht, die Güte des Ri bei gegebener KV ist ausschieslich vom Fällgrad abhängig, die Physik lässt sich nicht austricksen, ansonsten würde man alle Motoren immer mit YY wickeln. Das ßquivalent zum 1,6D wäre etwa ein 1,45mm Draht im YY, und nicht 1,12mm, dies wäre bei DD-Verschaltung der Fall.

Zu der übermäßigen Erwärmung, auch hier wäre ein bissl Grundlagenwissen nicht schlecht:
Bei angenommene 200A 50V 75%eta und besagten 7,5mOhm ergeben sich:
Verlusteistung ges. 2500Watt
Verlustleistung Kupfer: 300Watt (I² x R)
Verlsutleistung sonstiges (primär Eisenverluste): 2200Watt
Wir sehen 2,2KW vs 0,3KW, die primäre Hitze kommt NICHT von der Wicklung, der Fachman sieht; das Feld dreht viel zu hoch, die Eisenverluste fallen und steigen im Quadrat zur Drehzahl.
Hier ist die Abstimmung der Fehler (viele Speed-TDR fliegen diesen Fehler), ein 14Poler mag diese hohen Drehzahlen schlicht nicht.
Wickelt man nun auf 5+5YY oder 5+4D um, sinkt die Drehzahl, die Eisenverluste fallen stark, die Kupferverluste steigen dagegen nur minimal, der Motor bleibt kühler, das hat so rein garnichts mit Kühlluft, Streuverusten, und sonstigen Unfug zu tun, sondern es wurde lediglich eine Fehlabstimmung behoben, das funktioniert sogar mit der normalen Werkstwicklung.

Warum 4,8mOhm als "schallmauer" gilt, kann ich nicht nachvollziehen, wir haben Motoren unter 1mOhm gebaut, ist eine Sache der Spannung, der 320HV kommt auch mit 3mOhm problemlos klar, der Kosmik will laut Menue 4mOhm in der Software, die in der Praxis auch funktionieren, und manch Chinregler brennt umgehend bei 8mOhm schon beim Anstecken.

Auch verhällt sich der Leerlaufstrom nicht proportional zum Ri, sondern im Quadrat, Schuld ist, wiedermal, I²xR.

das wollen wir doch nicht, daß so ein falscher Eindruck entsteht, oder?

Warum verbreitet er dann ein derartiges fehlerhaftes Halbwissen in den Foren ???

Weiter möchte ich nicht zitieren, Die Fehlangaben wiederholt er fortlaufend weiter (diesmal 7 statt 9,8mOhm, u.s.w.)

Wir haben alle möglichen Varianten im Vorfeld zur CL auf dem großem Teststand vermessen, hätte hier YY signifikant Vorteile gehabt, wäre diese Muster in Serie gegangen. Mit Aufwand oder "Preiswert" hat das nichts zu tun, YY ist sogar schneller zu wickeln, und verzinnt werden muß am Ende sowieso. Die Mutmasungen (Schlechterstellung, insb. von K.) warum welche Firma was tut, sind schlicht falsch.

Die Dreieckschaltung war in den Messwerten absolut gleichwertig, dabei schlanker unter dem Statorträger wo die Kühlluft angesaugt wird, sowie standfester, da Lötstellen euch eine potentielle Fehlerstelle sind.


Gruß Holle

[_Dekker]

AW: Pyro 750

Danke Holle, ich mochte gern mehrmals auf "Danke" drucken
Ich hatte auch diese Kopfschmerzen aber mein Deutsch reicht nicht aus eine ganze Diskussion zu führen..

[Oli69]

AW: Pyro 750

Zu der übermäßigen Erwärmung, auch hier wäre ein bissl Grundlagenwissen nicht schlecht:
Bei angenommene 200A 50V 75%eta und besagten 7,5mOhm ergeben sich:
Verlusteistung ges. 2500Watt
Verlustleistung Kupfer: 300Watt (I² x R)
Verlsutleistung sonstiges (primär Eisenverluste): 2200Watt

Hi Holle,
in welcher Größenordnung liegen denn diese Streuverluste, wenn man mal von einer nicht ganz sauberen Wicklung ausgeht?
Viele Grüße & danke
Oli

[Blaichi]

[Holle]

AW: Pyro 750

Danke Bert, geteiltes Leid, ist halbes Leid
Es ist schön auch mal von den Fachleuten hier zu hören, ich denke die meisten hier verstehen auch englisch.

Oli, es ist manchmal einfacher, sich manch Zusammenhänge auch sehr simpel darzustellen, der einfachste Elektromagnet, ein Nagel, umwickelt mit Draht, der funktioniert auch ohen Rückschluss, der einzige Rückschuss ist hier der Streufluss. Den zu berechnen ist extrem schwierig, man kann ihn mit FEMM abschätzen. All dies sind aber Randeffekte wie auch der Skineffekt, Proximiti Effekt, Wirbelströme im Kupfer, die nur sehr wenig Einfluss auf unsere Helimotoren haben, und auf denen wir nur per Wicklung nahezu fast keinen Einfluss haben. Für eine Wicklung sollte man sich da nicht unbedingt den Kopf zerbrechen, insofern man nicht 2mm aufwärts wickelt, für eine Motorkonstruktion an sich, ist das eher schon wichtig. Der Chistian Lukas hatte mal eine schöne Aufstellung der Verlustanteile dieser sonstigen Verluste, ganz groß dabei waren WIrbelströme im Rückschlussring.

Es ist bereits in Wiki toll beschrieben:
Streufluss - Wikipedia

Im Bild quasi die EInlagenwicklung im Trafo dargestellt Streufluss - Wikipedia


@ Blaichi, wir geben uns Mühe, ich habe sogar mal meine Werkstatt aufgeräumt (und finde nun nix mehr)---- siehe unsere Startseite

Gruß Holle

[aspirin4u]

AW: Pyro 750

[Auch verhällt sich der Leerlaufstrom nicht proportional zum Ri, sondern im Quadrat, Schuld ist, wiedermal, I²xR.

Lieber Holle,

jemand der von E-Technik keine Ahnung hat, sollte sich nicht so weit aus dem Fenster hängen !!
I² X R gehört zu der Formel P = I² X R Elektrische Leistung - Wikipedia

Was bitteschön hat denn jetzt die Leistungsformel mit dem Verhältnis zwischen Ri und den Kreisströmen zu tun???

Wenn ich in einem Stromkreis den Widerstand halbiere, verdoppelt sich der Strom. Hier kommt die Antike Formel U = R X I zum Ansatz....... also I = U/R

Das einzige was sich quadratisch verändert ist die Leistung.

Ich finde es ausgesprochen amüsant, wie Du Dich hier im Forum mit mangelhaften Grundwissen in der Elektrotechnik outest. Du beherscht nicht einmal die einfachsten Grundlagen und führst Dich hier auf als ob Du die Weisheit mit goldenen Löffeln gefuttert hättest.

Ich hatte Dich bereits mehrfach dazu aufgefordert mit mir einen Termin bei Kontronik zu machen, damit wir diesen Disput am Kontronik Prüfstand klären können. Du hast bis heute gekniffen und warst nicht bereit die Fakten sachlich zu klären. Erklär uns allen doch bitte warum Du bis heute noch nicht bereit warst die Angelegenheit sachlich am Prüfstand zu klären? Ich habe dich erstmals dazu im Sommer 2013 dazu aufgefordert. Dannach sicherlich noch 10 X

Statt dessen führst Du ein unentwegtes Verwirrspiel mit groteskem Elektrotechnischem Unwissen. Setzen 6 !!!


Gruß, Kopping Tabnlette

[Holle]

Brushless-Motoren, Diagramme und Wirkungen

Hallo Philon Xxxxxxxxx [mod]Nachname geändert[/mod]

Hier kommt die Antike Formel U = R X I zum Ansatz....... also I = U/R

Setzen wir doch die Werte mal ein....
U=50V (typischerweise)
R=7,5mOhm (0,0075Ohm) für den 750-56

[SIZE="4"]I = U / R = 50V / 0,0075Ohm = 6667 Ampere [/SIZE]