@Ventoux : nene, entwickeln will ich da nix. Es ist schon hart genug, einen Inverter brauchbar zu parametrisieren. Wer schon mal z.B. einen Sevcon Gen4 Inverter auf einen unbekannten Motor abstimmen musste, weiß, was ich meine... Ohne Prüfstand geht da nicht viel.
@labella-baron : Die Aussage habe ich gemacht, weil das die Schlussfolgerung aus Christians Herleitung wäre. Denn in seiner Annahme verdoppelt er die Polpaarzahl, wodurch das Drehmoment verdoppelt wird, wenn man die Spannung zur Überwindung des Back-EMF auch verdoppelt. Aber hier bin ich auch langsam am Rande meiner Expertise, inwiefern das in der Realität limitiert ist. Beim drüber nachdenken sehe ich halt folgende Randbedingungen:
-Strom wird durch den Wicklungswiderstand und bei höheren Drehzahlen durch die Gegeninduktivität limitiert
-Je höher die angelegte Spannung bei sonst gleichem Motorsetup, je höher kann die Drehzahl gehen, bevor das Drehmoment aufgrund des sinkenden Stroms einbricht und damit die Leistung limitiert.
-Somit wäre die reale Limitierung, neben z.B. der maximalen Magnetfeldstärke die dann die Permanentmagnete entmagnetisiert, schlicht die Thermik.
Beispiel: Man nehme einen Beispielmotor mit 100W Ausgangsleistung bei 100RPM an 10V. Bei höherer Drehzahl, welche mit einer Feldschwächung erreicht werden kann, sinkt durch die Gegeninduktivität der Motorstrom und damit das Drehmoment, die Leistung bleibt (annähernd) gleich. Man könnte aber den Motor mit z.B. 100V betreiben, wodurch er bei 1000RPM dann auch 1000W (idealisiert) abgeben könnte. Die ohmschen Verluste bleiben gleich, die Frequenzabhängigen steigen. Hinzu kommen die Eisenverluste die in etwa mit n^1,6 ansteigen. Dann fehlen eigentlich nur die mechanischen Verluste, welche aber sehr klein sind.
Könntest du mich erhellen, woran es scheitert, den Motor einfach mit mehr Polpaaren zu bestücken und mehr Spannung drauf zu geben um die Leistung zu erhöhen?
@JKL : Genau darauf wollte ich hinaus : Nach dem Denkansatz kann man einfach immer weiter die Polpaarzahl und Spannung erhöhen und damit "unendlich" weit die Leistung des Motors. Das scheint in der Realität aber nicht zu funktionieren
Gruß,
Patrick
Der vor Maschinenbau auch noch Elektrotechnik studiert hatte... Aber das ist auch ein Jahrzehnt her und ich hab seitdem eher wenig in dem Gebiet gemacht. Auch wenn ich in meiner Arbeit in der Entwicklung bei Confovis auch die Antriebe ausgelegt und die Steuerungen ausgesucht und parametrisiert habe (dafür hats dann doch noch gereicht). Immerhin haben wir da auf 0,2µm genau positioniert. Mit normalen handelsüblichen Schrittmotoren und Spindelantrieben. E-Motorenentwicklung ist aber n anderer Schnack.