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Rotoverter bauen
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Reiner



Anmeldedatum: 16.01.2008
Beiträge: 1

BeitragVerfasst am: Fr Feb 15, 2008 10:48 pm    Titel: Rotoverter bauen Antworten mit Zitat

Ich habe einen 400 V Drestrommlüfter mit 250 W. Der Motor wird mit
230 V bertrieben (Steinmetzschaltung) . Nun möchte ich den Resonanzpunkt
finden,wo die Stromaufnahme vermindert wird und der Motor im Betrieb
kalt bleiben soll.
Wer hat Erfahrungen mit Rotovertern?
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Andi



Anmeldedatum: 05.04.2004
Beiträge: 1925

BeitragVerfasst am: Fr Feb 15, 2008 11:00 pm    Titel: Antworten mit Zitat

Klingt sehr esoterisch.
Willst du das der Motor be gleicher Leistung kalt bleibt?
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Ambassador



Anmeldedatum: 22.05.2007
Beiträge: 756

BeitragVerfasst am: Sa Feb 16, 2008 1:34 am    Titel: Antworten mit Zitat

RV wird mit 1/4 bis 1/5 der nominalen Spannung betrieben, in Deinem Fall 80 bis 100 Volt, für optimal 52,1 ohm Impedanz unter Last und 600-700 ohm im Leerlauf.
RV wird mit höherer Kapazität auf Drehzahl gebracht. Sobald nominale Drehzahl erreicht, wird die Hauptkapazität (Startkondensator) weggeschalten, und die Kapazität des Laufkondensators angepasst, bis der Strom in den RV sein Minimum erreicht (PF=1).
Kleine Motoren wie Deiner sind zwar ebenso RV-bar, haben aber vergleichsweise hohe ohmsche Verluste durch die dünnen Spulendrähte.
Empfohlen sind 3,5 bis 7,5 hp bei 60 Hz, 5 bis 10 hp bei 50 Hz.
Lüfter kann entfernt werden, Kugellager gereinigt und bestmöglich geschmiert.
Der Motor bleibt kalt. Sehr esoterisch...oder vielleicht nur Impedanz-matching? (Tesla: "...tune the source to the load needs").
Pure Magie *lol*

Aaron
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Steve



Anmeldedatum: 20.12.2004
Beiträge: 536

BeitragVerfasst am: Di Feb 19, 2008 12:13 pm    Titel: Antworten mit Zitat

Hmm, Aaron,
ich verstehe von der Sache eigentlich gar nix, aber eine Frage hätte ich dann doch:
Wenn das mit dem kalten Motor wirklich funktionieren sollte, gilt dies dann für alle Lastfälle, oder sollte es sich unbedingt um eine konstante Last handeln?
_________________
Grüße, Stefan
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Ambassador



Anmeldedatum: 22.05.2007
Beiträge: 756

BeitragVerfasst am: Di Feb 19, 2008 1:21 pm    Titel: Antworten mit Zitat

Power On Demand.
Er verbraucht erst dann nennenswerten Strom, wenn wirklich eine Last anliegt.
Der RV geht über ein vergleichsweise hohes Lastspektrum...in etwa 10:1...und deckt dieses mit hoher Effizienz ab.
Der zusätzliche Kondensator zusammen mit der internen Wicklung (= LC)erzeugt intern eine Resonanz PARALLEL zur AC Spannungsquelle, was in hoher Impedanz relativ zur Spannungsquelle resultiert.
Unbelastet ist die Resonanz schmalbanding, und die Impedanz extrem hoch (600-700 ohm ideal), und die Stromaufnahme FAST 0, wobei der Rotor bei voller Geschwindigkeit rotiert. Ein 5,5 kw Motor kann so locker bei 3000 RPM drehen bei gerade mal 24 Watt Leistungsaufnahme. Unter Last wird die interne Resonanz breitbandiger, wodurch die Impedanz relativ zur Quelle fällt und die Stromaufnahme des RV steigt. Der PF ist immer nahe 1.
Bei konstanter Last kann die Stromaufnahme durch anpassen des Laufkondensators noch weiter gedrückt und die Effizienz weiter optimiert werden. Effizienzen von > 94% sind damit kein Problem.
Und damit bleibt der Motor KALT und wird zur echten Transformationsmaschine (Elektrizität -> mechanischer Arbeit)...weil er nichts verschwendet, im Gegensatz zur kW-verballernden PF << 1 Ausführung. Wer immer das probiert, der möge letztenendes einen Inverter benutzen...Rechteckimpulse sind optimal (vorsicht bei Sinus- oder mod-Sinus-Invertern..RV ist nicht freundlich zu denen und kann u.U. in die nächste Oktave schiessen)...um der ganzen Leistungsfaktor-BS-Talk ala "Du hast doch keine Ahnung, was ein Phasenwinkel ist" zu entgehen, und er möge die Leistungsaufnahme als DC an der Batterie des Inverters messen.

Aaron
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Steve



Anmeldedatum: 20.12.2004
Beiträge: 536

BeitragVerfasst am: Mi Feb 20, 2008 9:20 am    Titel: Antworten mit Zitat

Da ich das technisch nur stückweise verstehe, hier noch eine Frage:
Wenn ein RV belastet wird, zieht der dann mechanisch genauso wie ein Motor in Standardschaltung, oder hat der ein anderes Lastverhalten?

Und ich vermute auch, daß unter Belastung sich der Motor durchaus auch erwärmen würde, evtl weniger als normalerweise üblich, richtig?
_________________
Grüße, Stefan
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Ambassador



Anmeldedatum: 22.05.2007
Beiträge: 756

BeitragVerfasst am: Mi Feb 20, 2008 4:38 pm    Titel: Antworten mit Zitat

Ein Elektromotor wird nicht heiss durch das verrichten von Arbeit, sondern durch das verschwenden von Energie!
Ein Motor mit geringer Impedanz (Standard 3 PH Motor) wird heiss, weil durch den Leistungsfaktor < 1 viel Strom durch den Motor geht, selbst wenn der Motor absolut garnichts anzutreiben hat.
Die Energie "schaukelt" damit währen einer vollen Phase hin zum Motor und wieder zurück zur Quelle.
DAS ist jedoch mit Verlusten behaftet, da der hohe Strom am ohmschen Widerstand der nicht-idealen Windungen der Motorspule Energie in Form von Hitze verbrät, Energie, die in jedem Fall futsch ist, ob der Motor nun etwas antreibt oder nicht.
Je kleiner der Leistungsfaktor und je größer der Phasenwinkel, umso mehr Strom geht sinnlos hin und her, und desto geringer ist die Effizienz, desto höher sind die Verluste.
Beim RV wird genau das verhindert, durch das Anpassen der Impedanz und dadurch, dass der Leistungsfaktor immer nahe 1 ist, wie bereits beschrieben.
Natürlich sind die Spulenwindungen nicht ideal, und auch beim RV gibt es damit ohmsche Verluste, aber die sind so gering, dass er keine Aktive kühlung braucht. Ein 40 kg schwerer Motor, dessen Rotor bei 24 Watt Leistungsaufnahme bei 3000 RPM dreht sprechen da wohl für sich.

Das Ansprechverhalten bei Lastwechsel ist etwas anders als bei einem normalen Motor. Wenn Du die RPMs beim RV misst, dann wirst Du feststellen, dass der RV im Leerlauf etwas ÜBER der eigentlichen Drehzal läuft und sich nicht im nachhängenden Slip befindet, wie das normalerweise der Fall ist.
Unter Last fällt die Drehzahl dann entsprechend etwas ab, und der Rotor hängt dem rotierenden M-Feld hinterher, bis zu etwa 7%, genau wie beim herkömmlichen Induktionsmotor.
Ein Motor im RV-Betrieb geht in seiner Maximalleistung auf etwa 1/4 der gerateten Leistung zurück, aber die Effizienz steigt enorm. Auf diese Weise können alle möglichen Geräte locker von einem Solar-Panel, einer Batterie und einem Inverter betrieben werden.
Das RV ist keine Wundermaschine für sich, sondern zeigt ein PRINZIP, welches man ebenso auf Trafos usw.anwenden kann.
Allerdings ist das Tuning dort etwas schwieriger, weil die kompensierende Trägheit fehlt, die beim RV die Rotormasse mitbringt.
Ein RV mit NICHT SÄTTIGENDEM PM oder EM Rotor bringt weitere Überaschungen.
Die Kurzschlusswicklung ist in jedem Fall ein Verlustfaktor. Wird der eliminiert, steigt die Effizienz des Motors (je nach Ausführung). RV optimal angetrieben mit 60 Hz und angepasstem Laufkondensator ist 94%(++) effizient.
Was ein EM/PM Rotor noch schafft, könnt ihr euch vielleicht selbst ausmalen.

Aaron
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Steve



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Beiträge: 536

BeitragVerfasst am: Do Feb 21, 2008 9:22 am    Titel: Antworten mit Zitat

Danke.

Ich meine halt, bei hoher Belastung muß natürlich ein (relativ) höherer Strom fließen. Von dem her ist es doch nur logisch, wenn darin die ohmschen Verluste eine gwisse(aber geringere als Standard) Wärme anfallen lassen
_________________
Grüße, Stefan
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Anmeldedatum: 22.05.2007
Beiträge: 756

BeitragVerfasst am: Do Feb 21, 2008 8:37 pm    Titel: Antworten mit Zitat

You're wellcome!
Und...richtig. Letztlich ist der Unterschied zwischen RV und einem Motor mit niedriger Impedanz und grossen Phasenwinkel, dass der Strom im RV nahezu ausschliesslich fliesst um die Last anzutreiben, und beim "normalen" Motor fliesst IMMER viel Strom, egal ab Last oder nicht.

Aaron
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Andi



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Beiträge: 1925

BeitragVerfasst am: Do Feb 21, 2008 9:02 pm    Titel: Antworten mit Zitat

Überkompensierte Motoren sind jetzt also Rotoverter und der Leistungsfaktor hat Auswirkungen auf den Stromfluss... Egal.
Selbst wenn man damit unbelastete Motoren kalt machen kann, zielt ein Lüfter (=immer belastet) nicht ein wenig am Einsatzgebiet vorbei?
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Anmeldedatum: 22.05.2007
Beiträge: 756

BeitragVerfasst am: Fr Feb 22, 2008 10:27 am    Titel: Antworten mit Zitat

Zitat:
"Überkompensierte Motoren sind jetzt also Rotoverter und der Leistungsfaktor hat Auswirkungen auf den Stromfluss... Egal. "


geg.: AC Motor A, 380V, Wirkleistung P(=Ausgangsleistung)=5kw, R(Motorspule) = 2 Ohm; PF = 1 (cos(phi) = 0°)
ges.: Scheinleistung(S), Stromaufnahme I, ohmsche Verlustleistung
P = S x cos(phi) -> S = P / cos(phi)
S = 5kw/cos(0) -> S = 5kw
S = U x I -> I = S / U -> I = 13,157 Amper

Verlustleistung P(v) = R x I²
P(v) = 2 x 13,157²
P(v) = 346,213298 W
--------------------------------------------------
geg.: AC Motor B, 380V, Wirkleistung P(=Ausgangsleistung)=5kw, R(Motorspule) = 2 Ohm; PF = 0,4 (cos(phi) = 66,42°)
ges.: Scheinleistung(S), Stromaufnahme I, ohmsche Verlustleistung
P = S x cos(phi) -> S = P / cos(phi)
S = 5kw/cos(66,42°) -> S = 12,5 kw
S = U x I -> I = S / U -> I = 32,89 Amper

Verlustleistung P(v) = R x I²
P(v) = 2 x 32,89²
P(v) = 2163,50 W
--------------------------------------------------
Zusammenfassung:
Identische Ausgangsleistung beider Motoren! Beide Motoren LEISTEN das SELBE!
Stromaufnahme bei Motor A, Leistungsfaktor = 1 : 13,157 A
Stromaufnahme bei Motor B, Leistungsfaktor = 0,4: 32,89 A

Also, ich bin ja nicht der Klügste, und darum muss ich Dich einfach fragen:
Wenn der Motor mit Leistungsfaktor=1 -> 13,157 A nimmt, und der Motor mit Leistungsfaktor=0,4 -> 32,89 A ...hat dann der Leistungsfaktor Einfluss auf die Stromaufnahme, oder nicht?

Verlustleistung bei Motor A: 346,21 W
Verlustleistung bei Motor B: 2163,50 W

Beide Motoren leisten das selbe! Und Motor B verschwendet trotzdem 6,249 mal MEHR Energie als Motor A(=RV)...nur aufgrund eines niedrigen PF !
Zitat:
Selbst wenn man damit unbelastete Motoren kalt machen kann, zielt ein Lüfter (=immer belastet) nicht ein wenig am Einsatzgebiet vorbei?
RV braucht keinen Lüfter.
RV ist absolut einfach zu realisieren. Ich kann nur empfehlen, es einfach mal zu probieren. Einen gebrauchten 3Ph Induktionsmotor bekommt man für ein paar wenige Euro, und ein paar Anlaufkondensatoren ebenso.
Vielmehr braucht man nicht für den ersten Lauf.
RV ist ein Lernwerkzeug...und ein Prinzip! Es geht nicht um diesen einen Motor. Aber der Motor ist die am einfachsten zu realisierende Ausführung.

Aaron
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Andi



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Beiträge: 1925

BeitragVerfasst am: Fr Feb 22, 2008 11:32 am    Titel: Antworten mit Zitat

Zitat:
P = S x cos(phi) -> S = P / cos(phi)


S = UxI
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Anmeldedatum: 22.05.2007
Beiträge: 756

BeitragVerfasst am: Fr Feb 22, 2008 11:48 am    Titel: Antworten mit Zitat

Ja...sehr schön. Und weiter?
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Andi



Anmeldedatum: 05.04.2004
Beiträge: 1925

BeitragVerfasst am: Fr Feb 22, 2008 2:07 pm    Titel: Antworten mit Zitat

Weisst du was ein Zeigerdiagramm ist?
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Anmeldedatum: 22.05.2007
Beiträge: 756

BeitragVerfasst am: Fr Feb 22, 2008 10:35 pm    Titel: Antworten mit Zitat

Im Gegensatz zu Dir...scheinbar schon. Denn dann hättest Du nicht auf meine Formel hin, die beschreibt, wie man aus einem Phasenwinkel und zugehöriger Wirkleistung die Scheinleistung berechnet, ein sehr wichtig klingendes, wohl leicht übereiltes und schnell mal ergoogletes, schwerstens belehrendes S = UxI gepostet, was beschreibt, wie man die Scheinleistung aus den Inputparametern berechnet...eine Formel, die ich nebenbei bemerkt in meinen Berechnungen an anderer Stelle auch verwendet habe. Hast Du sicher in der Eile, mich zu belehren, leicht übersehen. Naja.
Selbst ein Kind in der ersten Klasse weiss, dass nicht nur 3+2, sondern auch 1+4 = 5 ist.
Weisst Du...ich hab einen völlig abgefahrenen Vorschlag. Wie wäre es, wenn Du eventuelle Kritik einfach sachlich anbringst, ohne einen neuen Pisswettbewerb zu starten, sobald ich überhaupt etwas poste, und mich sachlich korrigierst, wenn Du meinst, dass ich irgendwo einen Fehler gemacht habe. Meinst Du nicht, dass das den Leuten, die sich wirklich für die Technologie interessieren und nach Hilfestellung suchen mehr hilft, als wenn jemand nur Ego-generierte Kampfansagen ins Forum kotzt?
Oder ich frage mal anders: Wie informativ war Dein Beitrag zu dem Thema hier, und wie informativ war meiner?
Hast Du Fehler gefunden? Dann raus damit! Zeigs uns.
Wir werdens Dir danken.
Hast Du Ergänzungen zum Thema? Immer los!
Und wenn Du nichts zum Thema beitragen kannst, dann maule die Leute nicht an, sondern halt doch einfach mal die Klappe. Wie wäre das?

Aaron
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