Synchronmotor mit Ansteuerung für Lehrzwecke gesucht ?

[Markus S. (euroretter)]

Hallo geehrtes Forum,

ich bitte hier um Hilfe für folgendes 'Problem':

Mein Sohn mach gerade die Ausbildung und soll nun eine Referat zum Thema 
Elektroauto verfassen und halten.
Der Lehrer hat aber auch gefordert, dass er zu dem Referat irgend etwas 
anschauliches, gegenständliches mitbringen soll!

Nach ziemlich abstrusen Überlegungen meinerseits (E-Auto ausleihen, 
E-Bike mitbringen) ist mir nun folgende Idee gekommen:

Soweit man im Intenet lesen kann nutzen die meisten E-Autos offenbar 
Synchronmotoren.

Daher könnt man doch einen (kleinen, Niedervolt) Synchronmotor vorführen 
mit einer geeigneten Ansteuerelektronik, die aus einer Gleichspannung 
entsprechende Wechselspannung(en) mit änderbarer Frequenz erzeugt. Dann 
noch ein Oszilloskop angeschlossen, dass die aktuelle Frequenz des 
Wechselstroms anzeigt und das war's.

So könnte man den Zuhörern praktisch vorführen, wie sich die 
Geschwindigkeit eines Synchronmotors ändern lässt und hätte das 
Ansteuer-Konzept eines E-Autos (ganz grob) nachgestellt.

Da ich mich mit aktueller Harware nicht so auskenne:
Welchen Synchron-Motor und welche Ansteuerelektronik könnt Ihr hiefür 
empfehlen und wo bekommt man das?
Ein Bausatz für die Ansteuerelektronik wäre auch o.k. und von Vorteil 
wäre eine Synchronmotor, bei dem man evtl. etwas in das Innenleben 
schauen kann (ist aber nicht unbedingt nötig).

Ich vermute sowas geht auch mit Arduino oder Raspberry Pi, kenne mich 
damit aber (leider) nicht aus. Eine Ansteuerelektronik mit einem 
passenden, geeigneten IC tut's auch. Das ganze soll möglichst 
unkompliziert und recht schnell aufzubauen sein.

Ich danke schonmal für jeden Tipp.
MfG

[Lehrer (Gast)]

solltes du die Aufgabe nicht deinen Sohn lösen lassen?
Ich denke wenn er eine Ausbildung macht, kann er sich
seine Schuhe doch auch selbst zubinden, oder nicht?

[Markus S. (euroretter)]

Lehrer schrieb:
> solltes du die Aufgabe nicht deinen Sohn lösen lassen?
> Ich denke wenn er eine Ausbildung macht, kann er sich
> seine Schuhe doch auch selbst zubinden, oder nicht?

Natürlich, aber als Papa möchte man auch helfen :-)
Würde das ganze auch mit Ihm zusammen 'basteln'.

[TestX (Gast)]

Besorg dir einen gebrauchten Synchronmotor und lass Ihn das Ding so 
mitbringen. Es ist scheiß egal ob sich das Ding dreht...es ist nur ein 
einfaches Referat...

[Theor (Gast)]

Ich würde vorschlagen, aus einem Stabmagnet, einem Lager und einer 
dicken Rolle Kupferdraht (etwa um Submillimeterbereich), ein paar 
Schaltern und Lampen sowie etwas Holz ein Modell zu bauen.
Das ist anschaulich und lehrreich zugleich.

[Oldschool (Gast)]

Ein einfacher Modellbau BLDC. Den kann er als Generator drehen und mit 
einem Oszi sieht man die versetzten Sinusschwingungen.

[zyxw (Gast)]

Modellbau-BLDC (evtl. vom Modellbau-Club ausleihen) hätte ich jetzt auch 
vorgeschlagen. Evtl. auf einem Prüfstand oder Brett montiert, mit einer 
montierten Luftschraube kann man eindrucksvoll zeigen, welche Kraft 
diese Winzlinge haben.

Aber nicht auf BL und Synchron beschränken, Tesla Motors verwendet 
Asynchronmotoren!
Ruhig auch auf die Geschichte und die Politikverstrickungen mit den 
Mineralöl-Konzernen hinweisen. Warum verschwanden alle General Motors 
EV1 in der Wüste in Nevada?

Dabei ist das Thema schon sehr alt und geht in die Anfänge des 
Automobil-Baus zurück.
Bereits in den 1990ern wurden beachtliche Stückzahlen gebaut (Mini-El, 
City-El, Kewet, Hotzenblitz, Twike...)
https://de.wikipedia.org/wiki/Liste_von_Elektroautos_in_Serienproduktion

[Wolfgang (Gast)]

Markus S. schrieb:
> Mein Sohn mach gerade die Ausbildung und soll nun eine Referat zum Thema
> Elektroauto verfassen und halten.
> Der Lehrer hat aber auch gefordert, dass er zu dem Referat irgend etwas
> anschauliches, gegenständliches mitbringen soll!

Wie wäre es mit einem Luftballon, gefüllt mit der CO2-Menge, die beim 
derzeitigen Energiemix durch ein Elektroauto effektiv frei gesetzt wird, 
wenn es eine Strecke von 100km oder die einer Akkuladung fährt.

[Klaus (Gast)]

Markus S. schrieb:
> Daher könnt man doch einen (kleinen, Niedervolt) Synchronmotor vorführen
> mit einer geeigneten Ansteuerelektronik, die aus einer Gleichspannung
> entsprechende Wechselspannung(en) mit änderbarer Frequenz erzeugt. Dann
> noch ein Oszilloskop angeschlossen, dass die aktuelle Frequenz des
> Wechselstroms anzeigt und das war's.

Da könnte man dann auch gleich zeigen, daß das so nicht geht. Bei jeder 
kleinen Laständerung, den Motor mal mit dem Finger abbremsen, verliert 
er die Sychronisation und zittert nur noch vor sich hin. Die Ansteuerung 
eines BLDC ist schon etwas komplizierter als einfach Wechselspannung 
anlegen.

MfG Klaus