Hallo zusammen! Im Rahmen einer Modellwindanlage verwende ich einen brushless Motor dessen Output nach einem Gleichrichter mit einer elektronischen Last verbunden wird. Auf Grund des Rastmomententes des Motors scheint es jetzt notwendig ihn am Anfang etwas 'anzuschupsen'. Das lässt sich unter Verwendung eines ESC auch realisieren, nur ist die Frage wie ich die Schaltungen effektiv voneinander trennen kann und was man beachten muss, bzw wo ihr eventuell Probleme seht. Also nochmal: ich möchte im laufenden Motorenbetrieb umschalten auf Generator Betrieb. Würde mich über Anregungen oder Ideen freuen.
Würds nicht reichen 2 Wicklungen nacheinander kurz zu bestromen für den Anschubser?
Johannes K. schrieb: > nur ist die Frage wie ich die > Schaltungen effektiv voneinander trennen kann Warum muß man die trennen? Die Bodydioden der 3 Phasenbrücke eines ESC bilden einen 3 Phasengleichrichter, wenn die FETs nicht angesteuert werden. Und schon ist der Generator fertig. MfG Klaus
Johannes K. schrieb: > Auf Grund des Rastmomententes des Motors scheint es > jetzt notwendig ihn am Anfang etwas 'anzuschupsen'. Wozu das denn? Wenn der Wind nicht reicht diese geringe Kraft aufzubringen reichts für die Stromerzeugung erst recht nicht. Natürlich kann man problemlos vom Motorbetrieb auf Generatorbertrieb umschalten (passiert bei meinem Ebike bei jeder Fahrt). Braucht ja einfach nur den Motorcontroller auf 'Leerlauf' zu stellen. Die Gleichrichtung übernimmt der Controller über die Dioden in den Mosfet gleich mit.
Ach ihr seit super, auf sowas hatte ich gehofft. Jetzt weiß ich wie ich weiter komme! Und noch zur Info: die Anlage wird nicht zur Stomerzeugung genutzt, ist ne Forschungsturbine ? Dankeschön!
Achte lediglich darauf, das die Bodydioden im Datenblatt der Endstufen als für sowas brauchbar erwähnt werden. Wenn nicht, tuns externe Dioden mit entsprechenden Daten.
Eine Brushless auf einen Gleichrichter laufen lassen ... aha. Na dann..
Oh D. schrieb: > Eine Brushless auf einen Gleichrichter laufen lassen ... aha. Na > dann.. Das nennt man auch "Rekuperation" in neudeutsch. Auf deutsch kann man es "Energierückgewinnung" oder auch "Nutzbremse" nennen.
Oh D. schrieb: > Eine Brushless auf einen Gleichrichter laufen lassen ... aha. Na > dann.. Wie sonst? Willst du eine Drehstrombatterie einsetzen, um die rückgewonnene Energie zu speichern? ;-)
>Wie sonst? Willst du eine Drehstrombatterie einsetzen, um die
rückgewonnene Energie zu speichern? ;-)
Ganz genau. Eine Drehstrombatterie nennt sich 3 Phasen Controller, der
das Drehmoment kontrolliert abnimmt, und nicht ueber Peakstroeme am
Gleichrichter, sofern denn die Drehzahl an der Batteriespannung ansteht.
Was soll mit der entnommenen Leistung denn ueberhaupt geschehen ?
Oh D. schrieb: >>Wie sonst? Willst du eine Drehstrombatterie einsetzen, um die > rückgewonnene Energie zu speichern? ;-) > > Ganz genau. Eine Drehstrombatterie nennt sich 3 Phasen Controller, der > das Drehmoment kontrolliert abnimmt, und nicht ueber Peakstroeme am > Gleichrichter, sofern denn die Drehzahl an der Batteriespannung ansteht. Und die Bodydioden willst du aus den FETs ausbauen, damit sie nicht als Gleichrichter wirksam werden können? > > Was soll mit der entnommenen Leistung denn ueberhaupt geschehen ? Normalerweise speist man sie in die Batterie zurück. Hier im Falle des TO mußt du ihn selber fragen. Ich habe gesehen, er schrieb es schon: Johannes K. schrieb: > Und noch zur Info: die Anlage wird nicht zur Stomerzeugung > genutzt, ist ne Forschungsturbine ?
Weil ich mich in Zukunft auch mit dem Problem auseinandersetzen will, zwei Fragen: 1. Wie schon gesagt, könnten die Bodydioden nicht für Belastung geeignet sein und man muß parallel externe Freilaufdioden dazusetzen. Wie stellt man sicher, daß auch wirklich die parallelgeschalteten externen die Aufgabe übernehmen? Sind die Bodydioden normale Si-Dioden, und wenn man extern Schottky nimmt, dann ist das auf jeden Fall sichergestellt? 2. Ist es wirklich so einfach, daß bei "Leerlauf" des ESC sofort rückgespeist wird? Hängt es nicht von der Drehzahl des Motors/Generators ab und der Spannungslage des angeschlossenen Akkus? Ich kann nicht ganz glauben, daß ich mit einem ESC und Akku den Motor auf eine bestimmte Drehzahl bringen kann, aber bei der gleichen Drehzahl auch mit dem Motor den Akku speisen kann. Ich dachte, ich müßte mit einem Zwischenkreis mit variabler Spannung arbeiten. Viele Grüße Tom.
1. Ja 2. Konstante Drehzahl haben normale Windgeneratoren auch nicht, die haben (bzw. versuchen zu haben) konstante Schnelllaufzahl. Es ergibt sich in deinem Fall entweder eine Zwischenkreisspannung oder ein Strom, der aber erst zu fließen beginnt wenn die Quellspannung (Wicklung des Motors minus Diodenspannungen) größer als die Akkuspannung ist. Vielleicht hängst du erstmal so nen brushless Motor an nen Akkuschrauber und guckst auf dem Oszi was passiert um mal ein Gefühl zu bekommen?
TomH schrieb: > 2. Ist es wirklich so einfach, daß bei "Leerlauf" des ESC sofort > rückgespeist wird? Im Prinzip ja. Sonst würde so etwas nicht gehen: http://t-gen.torcman.de/#xl_Gen35 Da wird auch nur eine Drehstrombrücke zur Gleichrichtung verwendet um Akkus zu laden.
TomH schrieb: > 1. Wie schon gesagt, könnten die Bodydioden nicht für Belastung geeignet > sein und man muß parallel externe Freilaufdioden dazusetzen. Wie stellt > man sicher, daß auch wirklich die parallelgeschalteten externen die > Aufgabe übernehmen? Sind die Bodydioden normale Si-Dioden, und wenn man > extern Schottky nimmt, dann ist das auf jeden Fall sichergestellt? So so, die Bodydioden können nicht belastet werden, in einigen Datenblättern steht was anderes. Komischerweise kann ich bei meinem Fahrradcontroller Ladeströme von 20A abrufen (wenn vom Motor ausreichend Energie kommt) ohne das was kaputt geht. Funktioniert schon seit Jahren einwandfrei. > 2. Ist es wirklich so einfach, daß bei "Leerlauf" des ESC sofort > rückgespeist wird? Hängt es nicht von der Drehzahl des Motors/Generators > ab und der Spannungslage des angeschlossenen Akkus? Ich kann nicht ganz > glauben, daß ich mit einem ESC und Akku den Motor auf eine bestimmte > Drehzahl bringen kann, aber bei der gleichen Drehzahl auch mit dem Motor > den Akku speisen kann. Ich dachte, ich müßte mit einem Zwischenkreis mit > variabler Spannung arbeiten. Manches wird viel zu kompliziert gedacht, einfach die Brücke nicht ansteuern (also Leerlauf) die Höhe der erzeugten Spannung ist direkt proportional der Drehzahl. Wobei sehr grob gilt das wenn zb bei 20V der Motor mit 100U/min dreht liefert der als Generator bei der gleichen Drehzahl max 20V. Klar bei Belastung wird die Spannung zurückgehen. Das Der Motor nicht gleichzeitig als Motor und Generator arbeiten kann sollte ja klar sein. Will man einen Akku laden ist natürlich noch eine Aufbereitung mit Laderegler nötig.
> Manches wird viel zu kompliziert gedacht, einfach die Brücke nicht > ansteuern Das war jetzt auch mein erster Gedanke. Wozu einen Gleichrichter und irgendeine Umschaltung drumherum bauen, wenn in der Brücke des ESC schon ein Gleichrichter enthalten ist?
Stefan U. schrieb: > Das war jetzt auch mein erster Gedanke. Wozu einen Gleichrichter und > irgendeine Umschaltung drumherum bauen, wenn in der Brücke des ESC schon > ein Gleichrichter enthalten ist? Das hat ziemlich weit oben Klaus schon gesagt: Klaus schrieb: > Warum muß man die trennen? Die Bodydioden der 3 Phasenbrücke eines ESC > bilden einen 3 Phasengleichrichter, wenn die FETs nicht angesteuert > werden. Und schon ist der Generator fertig. Daraufhin kam "Oh doch" und meinte sagen zu müssen: Oh D. schrieb: > Eine Brushless auf einen Gleichrichter laufen lassen ... aha. Na > dann.. Ich bin ja auch der Meinung: Warum nicht? Macht (fast) jeder Hersteller von BLDC-Controllern so. Und zwar mit der ohnehin schon vorhandenen Brücke.
Falls man die Bruecke nicht laufen laesst hat man einen Gleichrichter, erreicht daher nur die Spannung des Motors, bei einem gepulsten Drehmoment, das den Strompulsen entspricht. Bei fester Spannung ist die Drehzahl auch fest. Falls man die Bruecke aber laufen laesst erreicht man hoehere Spannungen wie die Motorenspannung und das Drehmoment ist durchgehend konstant. Bedeutet bei fester Speisung, zB Batterie, kann man drehzahlmaessig weiter runter bremsen. Zudem ist der Aufwand, die Bruecke laufen zu lassen marginal, man muss es ja eh koennen.
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Bearbeitet durch User
Steffen W. schrieb: > Manches wird viel zu kompliziert gedacht, einfach die Brücke nicht > ansteuern (also Leerlauf) die Höhe der erzeugten Spannung ist direkt > proportional der Drehzahl. Warum nicht die Brücke als Hochsetzsteller (Stepup) betreiben. Dazu wird einer der LSS eingeschaltet und der andere wird mit PWM beaufschlagt. https://de.wikipedia.org/wiki/Vierquadrantensteller#Betriebsmodi
> Warum nicht die Brücke als Hochsetzsteller (Stepup)
Mache ich ja so, sonnst würde es zum Laden bei niedrigen
Geschwindigkeiten nicht laufen.
Die Einfachvariante - Lowside FETs mit PWM kurzschliessen - geht auch
gut nur verbrät man dann mitunter, besonders wenn man stark Bremsen
will, viel Energie in den FETs.
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