Ich hatte mal eins
Geschrieben von Werner am 04. März 2026 22:28:55:
Als Antwort auf: Re: Also wenn man es gaaanz einfach haben will . . . . geschrieben von Joachim S am 04. März 2026 18:11:21:
das ist lange her und in den Akten der Firma, in der ich zuerst angestellt war. Es ging damals um einen FU-Antrieb, der uns viel Geld für Regelequipment gespart hat und die Kollegen aus ihrem Tiefschlaf gerissen hat. Der Laden ist längst Geschichte. Ich habe mir diese Ordner brav, wie ich bin, nicht mitgenommen. Heute bedaure ich das. Das hätte eh keiner bemerkt.
Ich weiß es nicht mehr richtig. Es war eine Asynchronmaschine - klar. Und diese haben ja das sog. Kippmoment. Bei diesem Antriebsmotor 90kW von Felten & Guilleaume gab es so ein Diagramm, wo der Motor bis ganz nach unten durchgebremst wurde. Üblich sind als Blockierstrom etwa 5 bis 7-fach Nennstromaufnahme, und dies, obwohl der Ohmsche Widerstand das -zigfache durchlassen müßte. Aaaber da kommt die Impedanz ins Spiel, die Wicklungen wirken als Drosselspule.
Dann gibt es noch den Sattelpunkt, je anch Auslegung. Das ganze war damals für ein paar Frequenzen aufgetragen. Last, Stomaufnahme und Frequenz lassen sich eben nur auf 3D-Papier zeigen. Den Wirkungsgrad mußte man sich aus Stromaufnahme und mechanischer Leistung selbst zusammen basteln. Im Bestpunkt kam der über 90%, was leider von den E-Autos dann auch schnell behauptet wird, aber eben nur stimmt, wenn sie auch im Bestpunkt betrieben werden.
Für den Permanentmotor müßte man es eigentlich rechnen können, ist mir aber momenten zu doll.
Wenn ich einen Permanentmotor bestrome mit einer Frequenz, dann dreht der unbelastet ideal gesehen so, dass zum Spannungsmaximum die Pole genau in der Mitte der entsprechenden Wicklung stehen. Man kann dann die Spannung so weit absenken, bis der Motor diese Stellung merkbar verliert und der Läufer etwas versetzt zur Wicklung steht. Bei der Synchronisation von Kraftwerken ist das ja das große Thema. Alle Kraftwerke (bis auf die kleinen) von Sizilien bis zum Nordkap müssen nicht nur gleich schnell drehen, sondern die Läufer müssen auch alle immer die gleich Stellung haben.
Wenn man also nur beim einfachen Permanentmagnetmotor die Spannung absenkt und dann ihn etwas belastet, dreht sich der Läufer gegenüber dem Magnetfeld etwas zurück und dadurch ist der Vektor zwischen Spule und Magnet nicht mehr senkrecht und es kommt zu einer Umfangskraft, die das Drehmoment erzeugt. Gleichzeitig verschwächt sich aber die Gesamtanziehung, weil die Mitten der Magnetfelder etwas auseinander rücken. Das maximale Drehmoment mü0te also genau in der Mitte zwischen zwei Magnetpolen erreicht werden. Belastet man dann noch weiter, bleibt der Motor stehen und brummt nur noch.
In der Theorie müßte der unbelastet laufende Motor das elektrisch erzeugte Magnetfeld genau kompensieren, sodaß die Stromaufnahme Null wäre. Das würde aber bedeuten, dass die Motor sich blitzartig mit seinen Polen auf die entsprechende Spulenwicklung zubewegt und dort sich genau gegen den Takt der Frequenz bewegt. Er müßte also immer schnell und wieder langsam werden, was nicht geht, allein schon wegen seines Trägheitsmomentes. Und da fangen dann die Verluste schon an. Man baut solche Motoren dann mit vielen Polen, um das zu mindern, aber ganz geht es nie weg.
Intelligente Ansteuerungen merken, wo der Läufer gerade steht, ohne dass ein unabhängiger DZM und Stellungserkenner da sein muß. Frag mich nicht, wie die funktionieren, aber sie tun es. Alles zusammen in einem winzigen Chip in den Motorcontrollern von Modellhubschrauben. Ein paar Parameter muß man noch eingeben,sonst wird der Stromverbrauch hoch und der Motor sehr heiß, aber die Teile können was. Ich habe meine Hubis immer so eingestellt, dass der Motor nur leicht warm wird. Wenn ich dann hart belaste, also Luftnummern fliegen will, geht der Motor dadurch in die Knie, aber die Elektronik merkt das sofort und reduziert die Frequenz, sodas sich das ganze so "anfühlt", als habe man einen ganz normalen Gleichstrommmotor. Die hardcore 3D-Flieger drehen voll auf und haben kurze Flugzeiten und gelegentlich einen kochenden, ja sogar brennenden Motor. Deshalb klappt das auch nur für ein paar Minuten.
Ich denke mal, dass die Hersteller, diese Formeln haben und für ihre Produkte entsprechend anpassen. Generell sollte die Spannung immer so niedrig, wie möglich und nur so hoch wie nötig sein.
Wir haben Asynchronmaschinen in einer Anlage im Schweranlauf gegen den maximalen Arbeitsdruck von Kolbenpumpen (90 bar) mit gemessenen 4 Volt (von 400) anlaufen lassen. Die Motoren blieben dabei eiskalt. Es kann also nicht viel Verluste gegeben haben.
Bei den Modellhubis kommt noch was dazu, was früher nicht so schön war. Die Elektronik kann erst etwas messen, wenn sich der Motor dreht, also muß sie den Motor mit einer voreingestellten Frequenz bestromen und sicher sein, dass er auch mitkommt. Das führte immer dazu, dass beim angasen von Null der auf dem Boden stehende Hubi erstmal gewaltig gezuckt hat und mitunter sogar umgekippt ist. Inzwischen kriegen sie auch das hin, wie, weiß ich nicht.
Ich finde das alles auch total spannend, aber ich hoffe dennoch, dass ich in meinem Autofahrleben immer noch mit einem "richtgen" Motor fahren kann - und wenn ich mir den selbst bauen und mit selbstgebranntem betreiben muß.
Gruß
Werner
- Re: Ich hatte mal eins ....Umrichter meine Passion Schorsch 12.04.2026 13:47 (0)