Strombegrenzung durch Stecker oder LiPo?

[Heimi]

Nicht unbedingt Helispezifisch, sondern eher allgemein zum Verständnis.

Folgende Problematik:

Motor max. 60A Dauer, 100A Burst, normalerweise um die 30-40A.
Regler kann 200A, 300A Burst


Hab den jetzt mit 2S 5000mAh 30-40C benutzt, geht gut ab.
Zum probieren habe ich dann mal 3S 3000mAh 20-30C benutzt. Motor läuft langsamer, doch warum?

Liegts am Akku oder an den Steckern? Wobei die bei beiden gleich sind.
Zumal denke ich das die Stecker warm werden müßten wenn sie überlastet werden oder?

Stecker sind ausgelegt für 30A Dauer, 50A, 5min. und 70A max. Glaube eh nicht das der Motor an die 100A kommt. und selbst wenn, die Angaben der Stecker sind ja Herstellerangaben, denke in der Praxis variiert das sowieso.

[marpro]

AW: Strombegrenzung durch Stecker oder LiPo?

Hallo,

sicherlich keine elektrotechnisch einwandfreie Erklärung und sicherlich gibt es viele einflußnehmende Faktoren, Konstanten usw. die berücksichtigt werden müssen...aber Dir geht es scheinbar um das Grundverständnis.
Ich wage es mal:

Generell gibt es drei Eigenschaften von Elektromotoren, die Du berücksichtigen musst:

1.)Leistung = Spannung * Strom(aufnahme)

2.)Stromaufnahme ist umgekehrt proportional zum Drehmoment

3.)Drehmoment ist umgekehrt proportional zur Drehzahl

Was heißt das nun?
Ich gehe mal davon aus, dass bei Deinem Beispiel der Helikopter "einfach mal hingestellt, drehen soll"...Diese Voraussetzung macht es möglich, dass die ganzen Grenzwerte und Randbedingungen, die Du aufgezählt hast, sich nicht bemerkbar machen.
Betreibst Du den Motor mit dem 2S Akku [kleine Spannung (7,4V)], dann hast Du eine bestimmte Leistungsaufnahme des Motors. (Im Idealfall verändert sich die Akkuspannung nicht).
Wenn Du den Heli mit dem 3S [große Spannung (11,1V)] Akku betreibst und der die gleiche Leistung aufnehmen soll wie vorher, dann muß die Stromaufnahme kleiner werden - siehe 1.)
Sinkt durch die höher Spannung, die Stromaufnahme, so steigt das Drehmoment (die Kraft auf den Rotor) - siehe 2.)
Steigt das Drehmoment, so sinkt die Drehzahl (denke daran: die Leistung in Summe bleibt ja gleich...) - siehe 3.)

Knackpunkt dabei ist, dass man das anliegende Drehmoment ja nicht sehen/wahrnehmen kann... und der Topf immer gleich voll bleibt und nur umgeschüttet wird.

Kurzform:
Spannung hoch - Strom runter - Drehmoment hoch - Drehzahl runter
bei gleicher Leistungsaufnahme-/abgabe.

Ich hoffe dies hilft beim verstehen.

Viele Grüße
martinpro

[qwertz]

AW: Strombegrenzung durch Stecker oder LiPo?

2.)Stromaufnahme ist umgekehrt proportional zum Drehmoment

Stimmt so leider nicht. Der Strom ist bis auf Verluste proportional zum Drehmoment. Wie soll denn ohne Strom Drehmoment aufgebaut werden!

@Heimi: Hast Du deinen Regler / Steller neu eingelernt?

[Donal]

AW: Strombegrenzung durch Stecker oder LiPo?

Kurzform:
Spannung hoch - Strom runter - Drehmoment hoch - Drehzahl runter

Die Motoren Drehzahl ist pro Volt angegeben, dh. 1000 U/min pro Volt - 10 Volt 10000 U/min warum sollte dann die Drehzahl sinken? Bei mir ist das auf jeden-fall so. Volt-hoch - Drehzahl-hoch

[qwertz]

AW: Strombegrenzung durch Stecker oder LiPo?

Genau deshalb meine Frage nach dem Regler / Steller.


Gruss Bodo

[Heimi]

AW: Strombegrenzung durch Stecker oder LiPo?

Hatte ich das doch richtig im Kopf: Mehr Spannung=weniger Strom

Warum sollte ich den Regler neu einlernen?
Der Gasweg bleibt doch derselbe, und die Zellenzahl erkennt er automatisch.

Kann es vielleicht sein das der Akku zwar mehr Spannung liefert, aber nicht genug Strom so das der Motor nicht die gewünschte Drehzahl erreicht weil ihm der Drehmoment ausgeht?

Oder praktisch ausgedrückt:

Wenn der 2S 5000mAh 30C es schafft, ist es möglich das es dann ein 3S 5000mAh 20C nicht packt?

[qwertz]

AW: Strombegrenzung durch Stecker oder LiPo?

Den Regler sollst Du neu einlernen, weil lt. Deinen Angaben die Drehzahl gesunken ist.

Motor läuft langsamer, doch warum?

Das kann mit 3S eigentlich nicht sein.

Zum Thema mehr Spannung und damit weniger Strom:


Lt. Georg Simon Ohm ist der Strom eine Funktion der Spannung. Einfach ausgedrückt: I = U/R. Bei gleichem Wiederstand fliesst mit mehr Spannung auch mehr Strom.
Die Leistung P ist das Produkt aus Spannung und Strom. (P =U *I)
Setzt man I = U/R in P = U*I ein erhält man P = U^2/R.
Daraus folgt, dass die Leistung durch erhöhen der Spannung bei gleichem Widerstand stark(exponentiell) ansteigt.
Das Drehmoment ist bis auf Verluste proportional zum Strom. Ohne Strom kein Drehmoment. (Nicht umgekehrt)

Ohne Umprogrammieren des Drehzahlstellers / Reglers und ohne Anpassung der Getriebeübersetzung dreht sich der Rotor bei gleicher Regleröffnung schneller. (KV = xxx Umdrehungen pro Volt)

Aus diesem Grund sind die Getriebeübersetzung und der Regler / Steller wieder anzupassen.
Dannach wird der Motor an einem anderen Betriebspunkt betrieben. Dies hat zur Folge, dass bei gleicher Leistungsentnahme wie vor der Anpassung weniger Strom fliesst. Gleichzeitig kann dem System mehr Leistung abverlangt werden. (Wenn die Stromquelle dies hergibt) Wieviel dies ist hängt vom Verlauf der Wirkungsgradkurve ab.

Für die Wärmeentwicklung ist nur der Strom verantwortlich. Motore mit schlechtem Wirkungsgrad werden bei gleichem Strom wärmer und haben an der Welle weniger Leistung.

Warum wird eigentlich alles mit Gleichstrom(formenln) erklärt, es geht doch um Bruschlessmotoren und da ist doch die Drehzahl doch abhängig von der Frequenz und nicht von der Spannung? :

Die Kombination Motor+Regler/Steller bei Bruschless Motoren verhält sich elektrisch/mechanisch genauso verhält wie ein Nebenschluss- bzw. Permanentmagnet-Gleichstrom-Motor. Deshalb kann man auch mit denselben Begriffen und Formeln arbeiten, u.a. auch mit der spannungsabhängigen Drehzahlkonstante KV. Vereinfacht kann mann sich dass so vorstellen, dass der BL-Steller nur an Stelle des mechanischen Kommutators beim Bürstenmotor tritt. Deshalb werden Bruschless Motore auch als elektronisch kommutierte (EC)-Motoren bezeichnet.

Dies ist ein Versuch die Zusammenhänge "Laien" zu erklären. Es gibt bestimmt auch den einen oder anderen der das besser kann. Deshalb bitte nicht an die Wand nageln weil Zusammenhänge stark verallgemeinert dargestellt und bestimmte Zusammenhänge nicht angesprochen wurden...

Die Funktionsweise eines Reglers / Stellers hat Hermann Schellenhuber unter folgendem Link meiner Meinung nach sehr verständlich beschreiben:

Wie funktioniert ein E-Regler? - Seite 3 - RC-Heli Community

Gruss Bodo

[Heimi]

AW: Strombegrenzung durch Stecker oder LiPo?

So, habe mir nun noch ein 3S 5000mAh 20-30C besorgt.
Nun dreht er schneller. Sonst hab ich nix geändert, auch nix neu eingelernt.
Entweder zieht der Motor mehr als vermutet, oder aber die 3S 3000mAh Akkus leisten nicht die versprochenen 20-30C.

[AndiB]

AW: Strombegrenzung durch Stecker oder LiPo?

Dann müssten die 3s Akkus aber so weit einbrechen in der Spannung, dass die anliegende Spannung niedriger als bei 2s ist. Wenn das tatsächlich so ist, dann sind die Zellen definitiv kaputtt.

Kannst ja den Akku mal anstecken und ein Spannungsmessgerät anstöpseln(am Akku). Dann den Rotor mal auf Nenndrehzahl hochdrehen lassen (0 Grad Pitch) und die Spannung ablesen. Die Spannung dann durch die Zellenzahl teilen.
Und wenn der Rotor mit dem 3s 3000er Akku wirklich langsammer als mit dem 2s Akku dreht, dann müsste die Spannung pro Zelle beim 3s Akku auf jeden Fall unter 3,5V liegen(wie gesagt bei Nenndrehzahl messen).
Das würden dann heißen, dass die Zellen schrott sind, weil die dann bei Belastung warscheinlich sofort unter 3,3V einbrechen, von größeren Peakströmen ganz zu scheigen


Gruß Andi

[MeiT]

AW: Strombegrenzung durch Stecker oder LiPo?

So, habe mir nun noch ein 3S 5000mAh 20-30C besorgt.
Nun dreht er schneller. Sonst hab ich nix geändert, auch nix neu eingelernt.
Entweder zieht der Motor mehr als vermutet, oder aber die 3S 3000mAh Akkus leisten nicht die versprochenen 20-30C.

Hallo,

vermuten ist bei Elektro ziemlich schlecht.

Da der Regler sehr überdimensioniert ist, bleibt nur, dass der Akku oder Motor abbrennt, wenn zuviel strom fliest.

Du must den Strom messen.

Grüße

[Stephan Lukas]

AW: Strombegrenzung durch Stecker oder LiPo?

Hallo,

bei meinem Jive-Regler merkt man auch sehr genau, ob ein Akku noch gut oder eben doch etwas schwächer ist...

Habe heute zwei ganz ruhige Videoflüge gemacht. der erste Aklku war ein SLS-ERP 10S4000 30C mit gut 70 Zyklen und der zweite Akku ein SLS-APL 10S4300 20C mit 7 Zyklen drauf.
Beide Flüge wurden mit exakt der gleichen Regleröffung geflogen, Drehzahl bei Akku 1 1.743 rpm, bei Akku 2 1.797 rpm.

Man hat es auch gleich an der Frequenz im Film gehört.

Es gibt Regler, die checken beim Initialisieren den Akku durch und ermitteln so die günstigste Drehzahl, der Jive (im Mode 9) gehört dazu ,

Grüße Stephan