Laufen unsere Heli Motoren mit Wechsel- oder Gleichstrom ?

[Tom_J3]

AW: Laufen unsere Heli Motoren mit Wechsel- oder Gleichstrom ?

Der Motor selbst bekommt eindeutig einen 3 Phasen-Wechselstrom (oder landläufig Drehstrom), er ist deshalb als synchroner Drehstrommotor zu betrachten (synchron deshalb, weil er immer nur mit der Frequenz des angelegten Drehstromes drehen kann). Die Betriebsart mit einem Regler, der die Frequenz des Drehstromes an den Lastzustand des Motors anpasset, wird als BLDC (Brushless Dircet Current = bürstenloser Gleichstrom) bezeichnet. Deise Betriebsart hat gegenüber einer reinen Synchron-Betriebsart (wo einfach nur eine Drehstromfrequenz vorgegeben wird) den Vorteil, das größere Lastmomente möglich sind und dass der Motor bei Lastschwankungen nicht so leicht ausser Tritt fällt (also dem Drehstrom nicht mehr hinterherkommt)

Ich bin rel. fest der Meinung, dass dieses Prinzip nicht auf unsere Regler zutrifft.
Meine Erklärung steht schon in den Posts vorher.

[Holle]

AW: Laufen unsere Heli Motoren mit Wechsel- oder Gleichstrom ?

Anders betrachtet:

Der Regler ist ein Drehstrom-Wechselrichter der mit aktiver, dem Lastfall angepasster Frequenz einen Sycronmotor steuert.

Messe ich die Spannung vom Sternpunkt aus, ergibt sich ein Dreiphasenwechselstorm.
Messe ich vom Minus aus habe ich drei 120° versetzte Blöcke.
Richtig ist gleich Falsch, jah nachdem von wo aus ich draufschaue
.

Als "Blackbox" betrachtet ist die Antriebskombi halt für Gleichstrom, damit "Kunde" weiß was er da einspeisen muß

[planwo]

AW: Laufen unsere Heli Motoren mit Wechsel- oder Gleichstrom ?

@Tom: welches Prinzip trifft Deiner Meinung nach nicht zu ?

[JMalberg]

AW: Laufen unsere Heli Motoren mit Wechsel- oder Gleichstrom ?

Was ist der Unterschied zwischen Gleich- und Wechselstrom: Wechselstrom ändert die Polung und Spannung bezüglich eines Nullleiter mit einer bestimmten Frequenz.
Bei Gleichstrom bleibt die Polung und Spannung gleich.

Im Wechselstrommotor wird der Wechselstrom von mehren jeweils zeitversetzt wechselnden Phasen/Wicklung benutzt. Dieses konstante Drehfeld lässt den Motor drehen. Das Drehfeld ist je Phase um 120° versetzt und die Spannung verläuft sinusförmig.
Im Gleichstrommotor muss aber jede Phase/Wicklung "künstlich" durch den Regler geschaltet werden, so dass sich wiederum ein Drehfeld bildet, dass den Motor dreht.

[Holle]

AW: Laufen unsere Heli Motoren mit Wechsel- oder Gleichstrom ?

Ich glaube das Missverständniss hier liegt woanders;

Die elektrotechnische Masse des Motors (wenn man das so ausdrücken darf, quasi der Motor-Minus), liegt bei 50% der Betriebsspannung am (fiktivem) Sternpunkt, und nicht am Akkuminus, dadurch ergibt sich das für den Motor nötige Wechselfeld.

Die 50% ergeben sich daraus, da im Drehstrom (sauberer Sinus) die Summe aller drei Spannungen immer = Null ist (darum heist die Masse im Hausanschluss auch Nullleiter).

[JMalberg]

AW: Laufen unsere Heli Motoren mit Wechsel- oder Gleichstrom ?

Stimmt: vergessen.

Der Nullpunkt/-leiter ist am Wechselstrommotor im Sternbetrieb sogar angeschlossen.
Beim Gleichstrommotor gibt es keinerlei Käbelchen zwischen Nullphase/Mittelpunkt und dem Regler oder der restlichen Aussenwelt.

[Holle]

AW: Laufen unsere Heli Motoren mit Wechsel- oder Gleichstrom ?

Und wenn man den Nullleiter im Schaltschrank abschraubt, brennt so einiges im Haushalt durch
Sternpunktverschiebung, dann sind die Spannungen garnichtmehr gleich

[Tom_J3]

AW: Laufen unsere Heli Motoren mit Wechsel- oder Gleichstrom ?

@Tom: welches Prinzip trifft Deiner Meinung nach nicht zu ?

Mich stören da die Begriffe "..Frequenz des angelegten Drehstroms.." oder "..Frequenz vorgegeben..".

Meiner Meinung nach wird die (Soll-) Frequenz nicht direkt vom Regler VORGEGEBEN, sondern der Regler folgt mit seiner Umschaltung der Phasen den physikalischen Eigenschaften des Motors - genauer: abhängig vom KV-Wert verändert der MOTOR seine Winkelgeschwindigkeit pro Volt, d.h. die Soll-Größe für das Umschalten der Phasen im Regler wird mit durch den Motor vorgegeben (oder besser durch dessen Eigenschaften) - ich gebe zu, auch durch die Spannungänderung am Regler.

Der Regler "reagiert" blos auf die Winkeländerung mit einer Umschaltung.

Bei klassischen Frequenzumformen im Zusammenhang mit dem Begriff "Drehfeld" gibt der Umformer pro aktiv die Geschwindigkeit über die Frequenz des EIGEN erzeugtem Drehfelds vor (da gibt es dann Synchromotore mit Positionsgeber--> Servomotore oder auch ohne Positionsgeber).

Bei unseren Reglern wird die Geschwindigkeit durch den KV-Wert (statisch) und der Spannung (dynamisch) vorgegeben.

[electron6]

AW: Laufen unsere Heli Motoren mit Wechsel- oder Gleichstrom ?

Hallo

Bei unseren Modellbaumotoren handelt es sich um permanenterregte Synchronmotoren. Synchronmotoren werden mit einem 3-phasigen Sinus-Wechselstrom (aka Drehstrom) betrieben.

Modellbauanwendungen sind meistens sensorlos. Das heisst, im Motor sind keine Hallsensoren für die Positionsbestimmung des Rotors vorhanden. Auch die einzelnen Phasenströme werden nicht gemessen.
Ohne diese Sensorik kann der Motorenregler keinen echten Drehstrom erzeugen und überwachen.

Im sensorlosen Betrieb bestromt der Regler immer nur 2 phasen gleichzeitig. In dieser Zeit bleibt die 3. Phase unbestromt.
Schauen wir uns nun den Stromverlauf in einer einzelnen Phase an (Strom in einem der drei Anschlusskabel des Motors). Dann stellt man fest, dass es drei Zusatände gibt: Strom positiv, Strom Null und Strom negativ.
Der Strom wechselt also seine Richtung und darum lautet die Antwort auf die Startfrage: WECHSELSTROM


Unsere Motoren werden oft auch BLDC-Motoren genannt: BrushLess DC Motor = Bürstenloser Gleichstrommotor. Die Bezeichnung "Gleichstrommotor" ist eigentlich falsch, da der Motor wie vorhin erklärt, mit Wechselstrom funktioniert.
Diese Bezeichnung bezieht sich viel mehr auf seine Anwendung, nicht auf seine Funktionsweise.
Dort wo früher ein normaler Gleichstrommotor eingesetzt wurde, wird heute oft ein BLDC Motor eingesetzt.


Gruss Markus

[Holle]

AW: Laufen unsere Heli Motoren mit Wechsel- oder Gleichstrom ?

Hi Tom
Der typische Frequenzumrichter am Servomotor besitzt nicht die Intelligenz die Rotorposition zu bestimmen, kann von daher nur Frequenzen vorgeben, und hoffen das der Rotor mitspielt, dreht man zu schnell, steigt er aus, und muß dieses dann notfalls über den Sensor wieder korigieren. Da hier mit viel Reserve gearbeitet werden muß, ist das Leistungsgewicht schlechter, was bei Maschinen meist aber auch nicht so wichtig ist.

Es kommen aber zunehmend mehr Hersteller auf den Geschmack, ihre Servomotoren Spannungs statt Frequenzgesteuert zu bauen (hin und wieder wickeln wir solche Prototypen). Es gibt da nun auch so ein Patent das direkt über die BLDC Feldmessung den Senor überflüssig macht.

Beim Modellmotor will man halt halt das beste Leistungsgewicht, und muß von daher mit der aktiven Frequenznachregelung das Aussteigen, notfalls bis in einen Drehzahleinbruch verhindern.
Beim Regler haben wir aber einen Sollwert, beim Steller "volle-Pulle".

[IceyJones]

AW: Laufen unsere Heli Motoren mit Wechsel- oder Gleichstrom ?

danke markus.....deine erklärung würde zu meiner "behauptung" die zum thread führte wieder passen....

aber wer hat nun recht ?

[planwo]

AW: Laufen unsere Heli Motoren mit Wechsel- oder Gleichstrom ?

@Tom: ich denke, wir meinen dasselbe. Ob wir es so formulieren, daß der Regler eine an die Lastsituation angepasste Frequenz vorgibt oder so, daß der Regler die Periode lastbahänig anpasst, ist egal, beides läuft auf dasselbe hinaus.
@IceyJones:
aus Sicht des Motors: 3 - Phasen Wechselstrom oder Drehstrom (ist genau dasselbe) sind richtig, Gleichstrom ist falsch.
aus Sicht des Gesamtsystems (Regler + Motor als Blackbox): Gleichstrom- Antrieb ist richtig (weil er ja nur mit Gleichstrom versorgt werden kann)

[electron6]

AW: Laufen unsere Heli Motoren mit Wechsel- oder Gleichstrom ?

Ob wir es so formulieren, daß der Regler eine an die Lastsituation angepasste Frequenz vorgibt oder so, daß der Regler die Periode lastbahänig anpasst, ist egal, beides läuft auf dasselbe hinaus.

Der Regler kann die Frequenz nicht vorgeben. Der Regler kann nur das PWM-Verhältnis vorgeben. Dass sich dann die von ihm gewünschte Frequenz ergbit, ist die Folge daraus.
Oder anders gesagt: Die einzige Stellgrösse des Reglers ist das PWM-Verhältnis (Neudeutsch: duty cycle).

[Holle]

AW: Laufen unsere Heli Motoren mit Wechsel- oder Gleichstrom ?

Die Frequenz wird IMMER vom Regler vorgegeben, gibt er keine Frequenz mehr vor, bleibt der Motor stehen.
Die Frage ist woran er die Frequenz das festmacht. Beim Heli durch die PWM des PI(D) indem er versucht die Solldrehzahl zu halten, sobald hier aber 100% erreicht sind, ist es dann Spannungs/Lastgrenze (Stellerbetrieb).
Der Regler rechnet aber noch einiges anderes, stellt das Timing nach, stellt die PWM-Frequenz nach, (Feintuning) u.s.w.

[Teal69]

AW: Laufen unsere Heli Motoren mit Wechsel- oder Gleichstrom ?

Hallo

Bei unseren Modellbaumotoren handelt es sich um permanenterregte Synchronmotoren.

Das ist so nicht richtig, sie ähneln sich vielleicht sind aber nicht gleich. Z.b. sind die Pole beim Synchronmotor anders gebaut (damit sich ein sinusförmiger Strom einstellt usw) , und auch werden sie meist mit einen anderen Verfahren angesteuert. Keine Blocktaktung sondern Feldorientierte Regelung. Es sind elektronisch Kommutierende Gleichstrommotoren.