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Dienstag, 7. September 2010, 11:22

nicht sinusförmige Spannung an Brushlessmotor

Hallo.

ich habe mir am Wochenende einen Brushlessmotor umgewickelt.
Nach der Umwicklung habe ich festgestellt, das die Ausgangsspannung
des Motors (wenn ich antreibe) nicht wirklich Sinusförmig ist.
Da wo der Maximalwert sein sollte ist hier eine Delle zu sehen, die ca. 10%
vom Maximalwert ausmacht.
Bei anderen Motoren, die ich mir daraufhin angesehen habe, kommt eine
Sinusspannung raus.

Leider habe ich mir den Motor vorher nicht angesehen.

Ist das nun ein Zeichen dafür, das ich einen Fehler in der Wicklung habe oder
kann das auch an den Eigenschaften des Motors liegen (Magnetstärke,
Statorschnitt oder was auch immer)?

Markus

Paul H.

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Beruf: freiberuflicher Techniker

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2

Dienstag, 7. September 2010, 11:30

RE: nicht sinusförmige Spannung an Brushlessmotor

Ich wäre überrascht wenn da wirklich ein Sinus rauskommen würde - imho hängt das stark vom Magnetsystem/Statorschnitt ab. Bin eher überrascht dass bei anderen Motoren etwas schön sinusförmiges anliegt - bin in der Theorie aber nicht so der Experte.

Ich denke nicht dass die Form der Spannung mit der Wicklung beeinflusst werden kann, lediglich die Amplitude. Bei der Spannungsmessung fliesst ja kein Strom, Induktivitäten wirken sich deshalb nach meiner Meinung ja auch nicht aus.

Und Sinus kommt bei unseren normalen Stellern ja sowieso auch nicht vor ;)

Paul
Heavy Metal: Das Bierdosen - OV-10 Bronco - Projekt
Status 30.11.2010 : Endlich geht's weiter - Kabinenhaube

3

Dienstag, 7. September 2010, 12:39

Nun, ob es 100% ein Sinus ist kann man mit blosem Auge auf dem Osziloskop
natürlich nicht erkennen, aber besser als 90% ist er schon.

Klar läst sich die Spannungsform beeinflussen, wenn man ein paar Windungen
zuviel oder zuwenig oder gar einen Zahn falschrum bewickelt hat.

Nur konnte ich bei meinem Motor keinen solchen Fehler finden (was aber
nicht unbedingt heist, das keiner da ist)....

Markus

Aloys Zimmermann

RCLine User

Wohnort: NRW

Beruf: Elektrowickler

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4

Dienstag, 7. September 2010, 18:11

Hallo Markus

Die Anzahl der Windungen beeinflußt nur die Spannung, nicht aber die Form der selben.
Der Verlauf der Spannung wird aber vom Nut-Polzahl Verhältnis beeinflußt !!
Hat man einen 12 Nuter mit 8 oder 16 Polen, werden ALLE Spulen einer Phase gleichzeitig (synkron ) durch das Magnetfeld magnetisiert !
Hat man 10 oder 14 Pole werden je 2 (eine Gruppe) Zeitversetzt, nacheinander durch die Magneten magnetisiert !
Sie erreichen kurz nacheinander erst IHRE volle Spannung, in der ersten fällt die Spannung aber schon etwas ab wenn die zweite Spule so weit ist.
Das gibt das Spannungstal mehr oder weniger!

Gruß Aloys.

5

Dienstag, 7. September 2010, 19:08

Hallo Bastelzimmi.

Danke für die Antwort.

Ahh, das macht natürlich Sinn.
Dann entstanden die unterschiedliche Wellenform, die ich bekommen habe,
als ich ablichtlich einzelne Windungen abgewickelt habe, dadurch, das die zwei
sich überlagernden und phasenverschobenen Sinuswellen unterschiedliche
Spannungen hatten.

Dann ist es also kein Wickelfehler.

Interesanterweise sind alle drei getesteten Motoren 12N14P.

Ich muß mir die anderen wohl nochmal genauer ansehen...
Vieleicht unterscheidet sich der Blechschnitt oder die Magnetabdeckung
so deutlich, das dadurch der Unterschied entsteht.

Markus

Aloys Zimmermann

RCLine User

Wohnort: NRW

Beruf: Elektrowickler

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6

Mittwoch, 8. September 2010, 09:17

Moin

Eben viel mir noch auf das eine " SPS " Wicklung, wo nur jeder 2 te Zahn bewickelt ist, auch keine Spannungsknicks hat , da nur eine Spule die Gruppe bildet.

Gruß Aloys.

haschenk

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Beruf: Dipl. Ing.

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7

Mittwoch, 8. September 2010, 23:39

Hallo,

ein rein sinusförmiger Verlauf der EMK ist der theoretische Idealfall, den man oft in Rechnungen zugrundelegt.

Sind mehrere Zähne/Wicklungen in Serie geschaltet (= "Strang", Normalfall), dann addieren sich die i.a. phasenverschobenen Spannungsverläufe der einzenen Wicklungen, und das Ergebnis auch wieder ein Sinus (wenn die Einzelwicklungen selbst Sinusse liefern), selbst wenn die Einzelamplituden unterschiedlich sind. Ob Sinusverlauf oder nicht, hängt von der Geometrie der Zähne (Hammerköpfe) und Magnete ab.

Was den Motor letztlich antreibt (= das Drehmoment erzeugt), ist aber der Strom, und nicht die Spannung. Wirksam ist dabei als "treibende Kraft" die Differenz zwischen angelegter Spannung (annähernd Rechtecke/Trapeze) und EMK (mehr oder weniger Sinus). Wichtig ist dabei auch die Impedanz (vereinfacht gesagt der Widerstand) der Wicklung(en), durch die der Strom "getrieben" wird.

Wie der Strom-und damit der Drehmomentverlauf letztlich aussieht und was das für Folgen hat, hängt also von einer ganzen Anzahl von Einflußgrößen ab; darüber kann man ganze Buchkapitel schreiben...

Den Stromverlauf kann man sich aber nicht so einfach wie die EMK ansehen; z.B. kann man einen (sehr kleinen) Widerstand in den Strang einfügen und die daran abfallende Spannung mit dem Scope untersuchen.


Gruß,
Helmut

Dieser Beitrag wurde bereits 1 mal editiert, zuletzt von »haschenk« (8. September 2010, 23:40)


Optimist

RCLine User

Wohnort: Süd - Deutschland

Beruf: Dipl. Ing. (FH) Feinwerktechnik

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8

Freitag, 24. September 2010, 20:17

Eine Delle im KE / inder induzierten Spannng kann bedeuten, daß Dein Rückschluss in der Magnetmitte in der Sättigung ist - zu dünn ausgelegt... macht man aus Gewichtsgründen im Modellbau gerne mal und die Neodymies haben ja ganz nett Bumms ... halte außen mal eine Büroklammer ran und schau ob die leicht hängenbleibt
Parkflyer und Pflastersteine haben eine gewisse Ähnlichkeit ... beide fliegen tief, nicht allzuweit und wenn sie runterkommen geht meistens irgendwas kaputt!