Motorwahl

[P300pilot]

Moin,

Ich habe eine Frage zum Motorwahl: was ist besser, niedriger kV und anderes Ritzel oder mehr kV mit passendes Ritzel - möchte mein anstehendes 700er Projekt in Drehzahlbereich 1200 - 1700 nutzen und beides erreich ich mit 450 kV Motor oder mit ein 550 kV Motor, muss nur das passendes Ritzel dazu verwenden. Was sind die Vor und Nachteile von den beiden

Danke für Eure feedback

Cees

[tc1975]

AW: Motorwahl

--> je mehr KV desto weniger Wicklung auf dem Motor - niedrigerer Innenwiderstand
--> je mehr KV desto kleiner (bei gleicher Drehzahl) das Motorritzel - Motor hat weniger "Last" und ist Drehzahlsteifer

[P300pilot]

AW: Motorwahl

Danke, wenn ich es richtig verstehe ist also den 550 kV mit kleineren Ritzel besser wie ein 450 kV mit grosseren Ritzel ?

Was ist eigentlich besser: Wicklungen mit ein dicken Draht (wie zB den Savox 5065-500) oder Wicklungen mit mehrere dünne Drähte (wie zB Scorpion)

Cees

[elmar]

AW: Motorwahl

Solange die Eisenbleche nicht im Bereich der magnetischen Sättigung betrieben werden: Mehr Kupfer also üblicherweise dickerer Draht und damit weniger Lack und mehr Kupfer. Rechteckiger Draht!

[Holle]

AW: Motorwahl

Hi
Das kommt aber auch das an, was man machen will.

Den Löwenanteil der Verluste sind die Verluste im Kupfer durch den Widerstand, und im Eisen durch das ständige Umagnetisieren.

Hohe KV hat geringere Kupferverluste. die Kupferverluste sind primär für Drehzahleinbrüche verantwortlich, darum ist für höhere Drehazahlsteifigkeit die höhere KV besser. Da eine höhere Drehzahl aber auch höhere Eisenverluste mit sich bringt, haben die hochdrehenden meist einen etwas schlechteren Wirkungsgrad.

Geringe KV hat höhere Kupferverluste, brechen in der Drehzahl darum stärker ein, aber dafür weniger Eisenverluste, und darum innerhalb des Arbeitsbereiches meist einen etwas bessere Wirkungsgrad. Wenn Flugzeit wichtiger ist, als Drehzahlsteifigkeit, ist die geringere KV die bessere Wahl.

-

Dickere Drähte haben den Vorteil des besseren Füllgrad, und damit weniger Kupferverluste, und der besseren Kühlung.
Mulitfilar (viele Dünne Drähte parallel) haben lediglich den Vorteil der geringen Produktionskosten.

-
Nicht zu unterschätzen ist die Qualität der Statorbleche,
zum einen gibt es eine optimale Dicke, die da bei den typischen 600-800er Helimotorn ca.0,15-0,2mm beträgt (es gibt Ausnahmen) zu dick = höhere Eisenverluste, zu dünn = gleich höhere Kupferverluste, da höhere Windungszahl nötig.
Zum anderen ist die Herstellerquali extrem wichtig, es gibt (sozusagen) "schnelle Bleche" und "sehr leitfähige Bleche", beide Werte sind gegensätzlich, ist der eine Wert besser, leidet der andere dafür. Das Ganze stellt sich in ein einer Hystereseschleife dar, und erfordert bei der Wahl des richtigen Bleches schon einiges Fachwissen. Hinzu kommt der Statorschnitt, Anteilige Aufteilung Kupfer/Eisen, mit dem sich alle vorgegannten Faktoren wieder "verschlimmbessern" lassen u.s.w.

Bei den meisten billigen Importmotoren sfinden hier die grafierdendsten Fehler, schlechte Blechquali (weil billig), falsche Blechwahl, und meist kommen bei dem eh schon schlechtem Blech noch zu schmale Hammerstiele hinzu (zu wenig Eisen).
Gute Abstimmungen lassen sich daher auch immens schwieriger wickeln, z.B. der HK45, der hat ordentlich Eisen im Stator, aber nur kleine Wickelräume, so das bei einer sehr guten Wicklung die Abstimmung fast perfekt ist. Beim größerem HK50 ist es das Gegenteil, wickelt man den richtig voll, verbläst es das Eisen, insofern man keine ganz geringe KV wählt.
Das Ganze passiert mittlerweile an jeder zweiten Straßenecke, da werden dann die "Eisenarmen" Statoren irgendwie mit dicken Drähten bewickelt, egal ob das Eisen eh schon am Ende ist, der Kunde kaufts.
Meine derzeitige Grundregel: alle grünfarbenen Statoren haben einen Flaschenhals !
Wirklich gut sind schwarzen und bei den farblosen die 42, 45 und 49er Statoren. Einzig Quantum hat als "Grüner" zumindest die entsprechende Eisenmenge, aber die Eisenquali kann mit dem Orginal 45er längst nicht mithalten.

Hoffe verwirrt zu haben, Gruß Holle

[Dura]

AW: Motorwahl

Hi Holle,

kennst Du eine Methode wie man die Blechqualität prüfen kann? Ich würde jetzt intuitiv auf jeden Stator eine Testwicklung mit der gleichen Windungszahl aufbringen und dann die Induktivität messen. Das bessere Blech würde eine größere Induktivität generieren, oder bin ich da auf dem Holzweg?

Allein die Induktivität wird wohl nicht reichen. Kann man die Breite der Hysteresekurve irgendwie aufzeichnen oder muss man sich da auf das "Datenblatt" des Bleches verlassen?

Gruß Andreas

[Holle]

AW: Motorwahl

Hallo Andreas

Ja man kann, aber bei einem vorhandenem Stator birgt das sehr viele Fallstricke, da ja auch die Größe des Teststückes eine wichtige Rolle spielt. Beim Trafo kann man es noch einfach zurückrechnen, beim Motor haben wir an den Spulen keinen geschlossenen Kreis, Magnete Luftspalt und Rückschluss würden unsinnige Werte liefern.


Es lässt sich aber trotdem einiges rechnen:

Eingangsleistung minus Ausgangsleistung = Verlustleistung gesamt.

Davon beträgt die ohmsche Verlustleistung P = I² x R

Verlustleistung gesamt minus ohmsche Verlustleistung ergibt = Eisen (und sonstigen) Verluste.

So kann man dann die Eisen (und sonstigen) Verluste der unterchiedlichen Statoren bzw. Motoren recht gut vergleichen, die Sonstigen machen nur einen kleinen Anteil aus, und beinhalten auch die restliche Motorkonstruktion, die ja auch wichtig ist.

Wichtig ist dabei aber, das man für dieselben Randbedingungen sorgt, vor allem was die Felddrehzahl angeht.

Das Ganze lässt sich dann noch schön in einer Tabellencalc mit den getrennten Verlusten graphisch darstellen. Auf dem Blid sieht man schön den "grauen Kanal" der Eisen und sonstigen Verlusten. Bei konstanter Spannung sind die Eisenverluste primär, da viel umagnetisiert wird, und bei den geringen Strömen nur wenig am Kupfer abfällt, im ganz oberem Bereich nehmen dann irgenmdwann die Eisenverluste wieder zu, es fängt an zu sättigen, während die Kuferverluste (der obere rote Bereich) eine schöne gerade Linie, analog zur Drehtzahlkurve (besser gerade) bilden.

Bild zum anklicken:

[Dura]

AW: Motorwahl

Hallo Holle,

hab mir schon gedacht dass man das System an sich nur dynamisch betrachten kann. Der geneigte "Freizeitwickler" hat eh nur Einfluss auf die Kupferverluste und muss das magnetische "Drumherum" nehmen wie's ist. Zum Glück kann man auf der ohmschen Seite einiges rausholen.

Danke für deine Ausführungen.

Gruß Andreas

[Holle]

AW: Motorwahl

Hallo Andreas
Doch, etwas Einfluss haben wir auf das Eisen; über die Drehzahl. Hier können wir zwischen Eisen und Kupferverlusten "jonglieren", den Rest "wegritzeln.

[Dura]

AW: Motorwahl

Stimmt Holle, man sollte auch nicht vergessen dass ESC und Motor eine Einheit bilden, wenn die Kommutierung nicht passt kann der Motor noch so gut sein.