Heli Mechanik ohne Potentialausgleich???

[Muki19]

Mich beschäftigt gerade die Frage ob eine E-Heli Mechanik überhaupt einen Potentialausgleich hat.

Die Frage kam bei mir auf als ich die Lager vom E-Motor auf Keramik-lager getauscht habe.

Da ich in der Getriebestufe einen Riehmen habe wird so oder so dort eine Spannung erzeugt, aber wie wird diese im normalen Fall abgeleitet?

Es gibt ja Helis wo man den Heckantrieb durch einen Riehemn erden sollte.

Muss für ein sicheren Potentialausgleich nicht das Motorgehäuse bzw. der Stator mit dem Minus-Pol des Akkus verbunden sein?

Wenn ich mir den Motor ansehe und dort eine Durchgangsprüfung mache ist zum Stator bzw. Welle kein Durchgang. (Muss ja auch so sein) Aber alle 3 fasen sind miteinander verbunden, egal welche Fase ich vom Motor nehme, ist zu einer anderen Fase ein Durchgang vorhanden.

Ich weiß jetzt nicht genau wie und was der Regler schaltet, aber könnte es sein das er eine Fase auf "+" und eine andere auf "-" schaltet damit ein Strom durch die Wicklung fließt?

Aber ich verstehe dann nicht wie angeblich das Motorgehäuse als Potentialausgleich für das Heck dienen kann wenn er nicht mit dem Akku-Minus verbunden ist und quasi Potentialfrei ist. Wenn man davon ausgeht das der Kupferlackdraht vielleicht 1000V Durchschlagsfest ist, sind es immerhin an dieser stelle mind. 1000V die da überschlagen würden bzw. durch die Schutzschicht.


Wenn man sich die meisten elektr. Geräte ansieht gibt es ja immer diesen schutzleiter (Gelb/Grün) und wenn um das Gerät ein Metallkasten ist, ist dieser immer mit der Elektronik verbunden. Aber wieso wird z.b. nicht der Motor nochmal extra mit dem Minus vom Akku verbunden?

Das so ein Funkenschlag Störung verursachen kann ist logisch, das kann bis zum ausfall der Elektronik gehen oder sogar bei direkten einschlag zur Zerstörung.

Wie genau ist das jetzt im Heli?

Wenn bei einer Mechanik mit Riehmen die Statische Aufladung über die Wicklung abgeleitet wird, aber diese erst ab z.b. 1000V durchschlagen wird, würde ja durch die Verkabelung dieser Stromschlag in alle e-Komponenten schlagen. Könnte sowas ein regler zerstören oder zum abschalten bringen? Man weiß ja nichtmal wie durchschlagsfest die reglerelektronik ist. bei einer getriebestufe die nur aus Zahnräder besteht gibt es ja dieses Problem nicht...

[Blade Breaker]

AW: Heli Mechanik ohne Potentialausgleich???

Einen antistatischen Riemen verwenden?

[stern-fan]

AW: Heli Mechanik ohne Potentialausgleich???

Es geht doch nur darum, dass sich am Heck keine heftige statische Aufladung im kV Bereich aufbauen kann, welche sich schlagartig nach vorne entlädt.
Ein Heckriemen ist ein klassischer aber schlecht funktionierender Bandgenerator, weil keine Elektronen direkt per Rechen abgesammelt werden.
Trotzdem kann sich da was ausbilden. Der Akku muss dafür nicht verbunden werden. Es ist ja keine Funktionserde, wie in manchen Geräten.

Es genügt, das Heck einigermaßen galvanisch mit dem Chassis zu verbinden. Bei einem Alu-Rohr als Heck, bei dem das Eloxal an den Verbindungsstellen enfernt wurde, muss man gar nix machen. Bei den Goblins mit dem Fake CFK-Heck ziehe ich grundsätzlich eine Leitung.
Das Ganze muss gar nicht extrem niederohmig sein. Es muss nur ein "sanfter" Potenzialausgleich möglich sein.

Vorne macht ein Riemenantrib nichts aus, weil die Domlager und das Carbon-Chassis alles kurz verbinden, auch wenn es isolierte Inseln gibt.

Mit einer Schutzerde hat das Ganze nichts zu tun.

"Fase" in diesem Zusammenhang mit "F" und der "Riehmen" mit "h" tut mir im Auge ein bischen weh...

Grüße
Rolf

[Arjuscha]

AW: Heli Mechanik ohne Potentialausgleich???

Moin,

etwas Graphitpulver auf das untere Lager, hatte damit auch Probleme im Logo der Regler hatte immer aussetzer dadurch das der Stator isoliert war durch die Keramik Lager .

MfG

[Muki19]

AW: Heli Mechanik ohne Potentialausgleich???

Gibt es den sowas?

Die Frage ist mehr wie man ein Potentialausgleich machen kann bei dem kein Funke überschlägt. also direkt abgeleitet und was würde es bedeuten wenn das gesamte chasi mit dem akku-minus verbunden wäre? gibt es da Nachteile?

Ich habe es noch nicht getestet aber ich würde mal meinen das kein bauteil am heli wenn alles angeschloßen ist zum akku-minus eine direkte Verbindung hat.

die Gefahr besteht ja auch darin wenn sich mal Bauteile im heli statisch aufladen und z.b. servokabel an metallteilen scheuern und die Isolierung dünner wird schlägt da natürlich trotz optisch intakter Isolierung an der aufgeriebenen stelle mal ein funke über...weil die Isolierung an dieser stelle eben nichtmehr bis z.b. 10.000V gesichert ist.

Das würde auch die aussage erklären das ein sauber verkabelter heli sicherer ist, aber wieso habe ich bisher nie gelesen, aber in solch einer hinsicht macht es sinn und wenn dann mal ein ausfall durch sowas entsteht, wer würde da auf die Idee kommen das es eine statische Aufladung war...

selbst wenn da 5mm luft sind zum kabel, die statische Aufladung geht ja bis ins unendliche, es ist ja nur eine frage der zeit bis der funke überschlägt und mir wurde auch gesagt es ist egal ob dieser in ein elektrisches teil überschlägt oder in ein anderes metallteil, eine Störung soll so oder so entstehen können.

[Muki19]

AW: Heli Mechanik ohne Potentialausgleich???

überträgt sich nicht die statische Aufladung auf alle verbundenen teile? dann wäre ja demnach nicht nur das heck sondern der ganze rest auch mit aufgeladen. aber denoch hast du ein potential unterschied zur Elektronik und ich würde mal sagen das dann der nächste schritt wäre das der funke da überschlägt wo der luftspalt am geringsten ist sofern der riemen lange genug läuft und die Aufladung nicht zwischen durch abgeleitet wird z.b. in den boden beim landen oder durch anfassen...


ich hatte die ßberlegung die motorwelle wegen den keramiklagern mit einem Schleifkontakt mit dem chasi bzw. Gehäuse/Stator zuverbinden.
welche Möglichkeiten gibt es noch die "isolierte" motorwelle wieder mit dem rest zuverbinden außer noch dem graphit?

Es geht doch nur darum, dass sich am Heck keine heftige statische Aufladung im kV Bereich aufbauen kann, welche sich schlagartig nach vorne entlädt.
Ein Heckriemen ist ein klassischer aber schlecht funktionierender Bandgenerator, weil keine Elektronen direkt per Rechen abgesammelt werden.
Trotzdem kann sich da was ausbilden. Der Akku muss dafür nicht verbunden werden. Es ist ja keine Funktionserde, wie in manchen Geräten.

Es genügt, das Heck einigermaßen galvanisch mit dem Chassis zu verbinden. Bei einem Alu-Rohr als Heck, bei dem das Eloxal an den Verbindungsstellen enfernt wurde, muss man gar nix machen. Bei den Goblins mit dem Fake CFK-Heck ziehe ich grundsätzlich eine Leitung.
Das Ganze muss gar nicht extrem niederohmig sein. Es muss nur ein "sanfter" Potenzialausgleich möglich sein.

Vorne macht ein Riemenantrib nichts aus, weil die Domlager und das Carbon-Chassis alles kurz verbinden, auch wenn es isolierte Inseln gibt.

Mit einer Schutzerde hat das Ganze nichts zu tun.

"Fase" in diesem Zusammenhang mit "F" und der "Riehmen" mit "h" tut mir im Auge ein bischen weh...

Grüße
Rolf

[stern-fan]

AW: Heli Mechanik ohne Potentialausgleich???

Statische Aufladung in gefährlicher Höhe kann nur entstehen, wenn es irgendwo einen örtlich und galvanisch isolierten Bereich gibt, dem ständig Ladungen zugeführt werden und diese sich dort ungehindert sammeln können. Dies führt zu einem Potenzial (im Prinzip eine Spannungserhöhung), welches sich, wenn es eine kritische Größe bekommt, schlagartig entladen kann. Dann kann es durch ESD zu Störungen kommen.

Beim Heli würde ich im Chassis-Bereich nicht davon ausgehen, dass sich dort dedizierte isolierte Inseln bilden, welche enorme Potenziale im kV-Bereich aufbauen können.
Am isolierten Heck ist dies durch das Band in Form den laufenden Heckriemens jedoch möglich.

Der elektrostatische Trick ist ja gerade, dass der Riemen zwar Ladungen transportieren kann, diese aber nicht ableiten kann. Stichwort Ladungstransport vs. Stromleitfähigkeit.
Im Chassisbereich ist alles mehr oder weniger gut galvanisch verbunden, sodass sich eventuelle Potenzialunterschiede sofort ausgleichen. Es gibt dort keine Bereiche, die isoliert genug sind, um eine Potenzialüberhöhung zu halten.
Es sind die schlagartigen ßberschläge, welche die Probleme machen können.

Es ist auch nicht das Problem, dass Hochspannung direkt in eine Signalleitung reinschießt. Es ist vielmehr die induktive oder kapazitive Einkopplung von Entladungsimpulsen. Da hilft auch keine Isolation. Die Bildung von statischer Aufladung muss durch einen Potenzialausgleich im Ansatz unterbunden werden.

Grüße
Rolf

[Muki19]

AW: Heli Mechanik ohne Potentialausgleich???

Statische Aufladung in gefährlicher Höhe kann nur entstehen, wenn es irgendwo einen örtlich und galvanisch isolierten Bereich gibt, dem ständig Ladungen zugeführt werden und diese sich dort ungehindert sammeln können. Dies führt zu einem Potenzial (im Prinzip eine Spannungserhöhung), welches sich, wenn es eine kritische Größe bekommt, schlagartig entladen kann. Dann kann es durch ESD zu Störungen kommen.

Beim Heli würde ich im Chassis-Bereich nicht davon ausgehen, dass sich dort dedizierte isolierte Inseln bilden, welche enorme Potenziale im kV-Bereich aufbauen können.
Am isolieretn Heck ist dies durch das Band in Form den laufenden Heckriemens, jedoch möglich.

Der elektrostatische Trick ist ja gerade, dass der Riemen zwar Ladungen transportieren kann, diese aber nicht ableitet.
Im Chassisbereich ist alles mehr oder weniger gut galvanisch verbunden, sodass sich eventuelle Potenzialunterschiede sofort ausgleichen.
Es sind die schlagartigen ßberschläge, welche die Probleme machen können.

Grüße
Rolf

was passiert den mit der Ladung wenn sie in ein anderes metallteil in der nähe einschlägt? hat dann dieses teil nicht auch diese Ladung?

in meinen fall könnte sich die motorwelle statisch aufladen da sie vom rest getrennt ist( da sitzt das ritzel drauf wo der riemen läuft), demnach würde entweder der funke bei den keramiklagern überschlagen oder in ein anderes metallteil in der nähe.

es wäre ja nichts zusagen, wenn alle teile am heli z.b. mit 5000v statisch aufgeladen sind, dann könnte sich ja auch nix entladen da alles das selbe potential hat, aber die Elektronik hat doch immer 0...demnach muss man doch die Mechanik an der Elektronik erden oder sehe ich das verkehrt?

[Klaus O.]

AW: Heli Mechanik ohne Potentialausgleich???

demnach muss man doch die Mechanik an der Elektronik erden oder sehe ich das verkehrt?

Lasst doch bitte mal den Begriff erden weg.
Der ist in diesem Zusammenhang definitiv falsch und irreführend.
Es geht um den Potentionalausgleich.

[stern-fan]

AW: Heli Mechanik ohne Potentialausgleich???

Ich zitiere mich an dieser Stelle nochmal selbst:

Beim Heli würde ich im Chassis-Bereich nicht davon ausgehen, dass sich dort dedizierte isolierte Inseln bilden, welche enorme Potenziale im kV-Bereich aufbauen können.

Grüße
Rolf

[Muki19]

AW: Heli Mechanik ohne Potentialausgleich???

Ich zitiere mich an dieser Stelle nochmal selbst:



Grüße
Rolf

was sollte ich den jetzt mit der motorwelle machen die von den keramiklagern isoliert wurde?

wenn der riemen sich aufläd müste das ja ins ritzel+welle gehen und sich dort ansammeln. und der riemen dreht deutlich schneller als der vom heck. dann müste er ja auch mehr Aufladung erzeugen, oder?

[Klaus O.]

AW: Heli Mechanik ohne Potentialausgleich???

Heli Mechanik ohne Potentialausgleich???

Ich frage mal andersrum, hast Du Probleme mit Deiner Mechanik?
Welche Mechanik hast Du überhaupt?

[Muki19]

AW: Heli Mechanik ohne Potentialausgleich???

Nein das habe ich nicht.
Die Mechanik ist ein Eigenbau, aber die Frage war allgemein gehalten.

Durch den Riemen in der 1. Getriebestufe würde ich mal meinen, das auch dort wie im Heck eine Spannung erzeugt wird und frage mich ob eine leitende Verbindung zum Motorgehäuse wirklich ausreicht um die Ladungen abzuleiten.

Meine Mechanik ist von vorne bis hinten aus Alu. Wenn ich die Motorwelle wieder mit dem Gehäuse oder Mechanik verbinde sollte der ganze heli potentialfrei Zonen haben.
Es intressiert mich aber ob es nicht verkehrt wäre die Mechanik mit dem regler minus zuverbinden.

Wenn die motorwicklung bis z.b. 1000V durchschlagsfest ist, ist das noch ok für den regler wenn da ein potentialausgleich stattfindet oder ist das schon eine sehr hohe Spannung die schäden anrichten kann. Mir wurde gesagt das oft auch vom preis der Elektronik abhängt wie gut sie gegen sowas gesichert ist und ob man sowas überhaupt bei der Entwicklung bewust mit einbezogen hat. Ich glaube mal nicht das es unbedingt gut sei für die Kondensatoren da regelmäßig so eine Spannungsspitze abzubekommen oder auch andere elektronische teile. Daher die frage ob es nicht verkehrt wäre eine direkte Verbindung zur Elektronik zumachen damit die Spannung sofort abgeleitet wird und nicht erst ab 1000V oder was so eine motorwicklung aushält.

[Klaus O.]

AW: Heli Mechanik ohne Potentialausgleich???

Durch den Riemen in der 1. Getriebestufe würde ich mal meinen, das auch dort wie im Heck eine Spannung erzeugt wird

Ich habe 2 Helis mit einem Riemen in der ersten Getriebestufe.
Hatte niemals ein Problem wegen/mit statischen Aufladungen.

[GuidoM]

AW: Heli Mechanik ohne Potentialausgleich???

Die Frage ist mehr wie man ein Potentialausgleich machen kann bei dem kein Funke überschlägt. also direkt abgeleitet und was würde es bedeuten wenn das gesamte chasi mit dem akku-minus verbunden wäre?

Also irgendwie habe ich das Gefühl, dass hier viel Halbwissen unterwegs ist. Davon kann ich mich selber auch nicht frei machen, denn ein Experte bin ich auch nicht, aber eins wird von Dir übersehen: Akku-Minus rettet Dich nicht. Es sei denn, Du schließt es überall an, aber dann ist die Verbindung zum Akku-Minus irrelevant; es zählt nur dass alle Teile miteinander verbunden sind!
Denn: Es ist nicht so, wie hier schon behauptet wurde, dass sich die statische Aufladung (wie dunkele Materie ) im Heck sammelt, um von dort aus den Rest des Helis anzugreifen! Denn zu der Ladung hinten gehört immer auch eine Ladung vorne, die der hinten entgegengesetzt ist. Zu Problemen kommt es, wenn beide Bereiche voneinander isoliert sind, so dass das Potential (also der Unterschied zwischen vorne und hinten) immer mehr steigt, bis es in der Lage ist, sich durch die Luft -am Isolator vorbei- zu entladen, also das Potential wieder zu verringern.
Das Potential wird bei Helis in der Regel durch Riemen verursacht (es gibt auch andere Gründe, aber damit kenne ich mich nicht aus). Der Riemen überträgt Ladung von einem Ende zum anderen und baut (entsprechende Isolierung verausgesetzt) ein Potential zwischen beiden Enden des Riemens auf. Nochmal: Potential=Spannungsdifferenz. Gerade bei Logos ist dies kritisch, weil durch das Kunststoffchassis das vordere Riemenrad, das Rizel und die Motorplatte von dem hinteren Ende (insbesondere das Riemenandruckrad, denn dort wird die Ladung "abgestreift") isoliert ist. Deshalb muss man dort für eine leitende Verbindung sorgen. Der Rest des Helis ist eigentlich egal.
Bei Carbon-Platten-Helis hat man das Problem in der Form nicht, weil das Chassis selber leitend ist. Besteht eine leitende Verbindung zwischen Heckrohr und Chassis, ist die Sache erledigt. Beim Diabolo wird dazu beispielsweise das Heckrohr leicht angeschleift, um die leitende Verbindung herzustellen:



Ich hoffe, dass ich mit dieser allgemeinen Antwort auch die allgemeine Frage ungefähr getroffen habe.

-Guido