Warum brennt die Wickelspule nicht

In den Spezifikationen habe ich einen 10 KW BLDC Motor gesehen

Motorkabel ------ 2 - Strang 1,9 mm
Max. Dauerstrom ----- 200 Ampere
Max. Dauerleistung ----- 10000 Watt

Die Details sind wie folgt, es ist ein Scorpion HK-7050-340KV BLDC-Motor http://www.scorpionsystem.com/catalog/helicopter/motors_4/hk-70/HK_7050_340/

Jetzt ist meine Frage, der maximale Dauerstrom beträgt enorme 200 Ampere, aber die im Motor verwendete Wicklung besteht nur aus 2 Drähten mit 1,9 mm Durchmesser.

Warum brennt bei so großen Amps die Spule nicht durch?

Danke schön.

PS Wenn Sie möchten, schauen Sie sich dieses https://www.youtube.com/watch?v=77uK19KxMuI an        , um die Kraft dieses Monsters in Aktion zu sehen.

Befindet sich der Motor bei normalem Gebrauch in einem Luftstrom mit hoher Geschwindigkeit? Das könnte für etwas Abkühlung sorgen. Auch die Motorleistung darf etwas übertrieben sein.
Ja, scheint übertrieben.... aber ob Sie es glauben oder nicht, dieses Monster zieht wirklich 200 Ampere bei Vollgas.
Sind Sie sicher, dass die Wicklungen nicht aus einer ganzen Ladung gewickelter Spulen bestehen, die alle parallel geschaltet sind? Das wäre sinnvoller, wenn es so wäre.
Sorry, aber das ist nicht der Fall.... nur zwei Stränge 1,9 mm Lackdraht halten so gewaltigen Amps irgendwie magisch stand.
Auch der Wicklungswiderstand pro Phase beträgt 0,006 Ohm ... Das sind also ungefähr 240 W Verlustleistung
Nennen Sie mich naiv, aber echte Leistung braucht Spannung und Strom, um in Phase zu sein, richtig? Spulen haben dieses Ding, um Spannung und Strom zu verschieben, und das ist es, was verhindert, dass die Energie in Wärme übergeht. Es geht stattdessen in das Magnetfeld und dann in mechanische Energie. Zu naiv?
@Sredni Vashtar Yep zu naiv, weil die Spule AUCH einen echten Widerstand hat, der gut mit I ^ 2R spielt. Bei einem guten Motor verbraucht dieser Spulenwiderstand eine Leistung, die im Vergleich zu der durch die Magnetfelder in Rotation eingekoppelten Leistung gering ist, aber vorhanden ist. Betrachten Sie diese, 50 V, 200 A, aber die Kupferverluste liegen unter 200 W, sodass der größte Teil dieser Leistung in die Felder fließt und nur ein kleiner Teil in die Widerstandsverluste (Kupfer) fließt.
200 Ampere bei 50 V wären 10 kW Eingangsleistung. Die Ausgangsleistung wäre also geringer. Normalerweise werden Motoren nach Ausgangsleistung bewertet. Ich glaube, es könnte 10 kW Eingangsleistung für eine Weile aufnehmen, aber nicht kontinuierlich, und das ist Eingangsleistung, nicht Ausgangsleistung. Industriemotoren, die für eine bestimmte Leistung ausgelegt sind, können diese Ausgangsleistung kontinuierlich erzeugen. Möglicherweise für jahrelangen Dauerbetrieb.
Die andere Möglichkeit, sich dieser Frage zu nähern, besteht darin, die Temperaturklasse der Isolierung auf dem Draht zu berücksichtigen. Der Link in der Frage besagt, dass es für 180 ° C ausgelegt ist, was ungefähr 350 ° F entspricht. Der Draht muss also sehr heiß werden, bevor die Isolierung versagt. Die Tabellen, die Sie online für den maximalen Strom in einem Draht finden, basieren auf einer viel niedrigeren Temperaturisolierung (ich glaube im Bereich von 60 bis 90 ° C).

Antworten (1)

Ignorieren der Auswirkungen auf die Wellenformen der Motorwicklungsinduktivität (was Sie wirklich nicht tun können, aber das Ignorieren macht die Mathematik viel weniger chaotisch).

Wenn wir von einer Standard-Drehstrommaschine ausgehen, die an einem bestimmten Punkt eine Wicklung direkt über der Versorgung und zwei Wicklungen effektiv in Reihe auch über die Versorgung hat, dann sieht bei 200 A DC-Eingang eine Wicklung 133 A und die anderen beiden sehen jeweils 67 A weiter Die 133A-Wicklung leitet nur für 1/3 jedes Zyklus, während sie 67A für die anderen 2/3 eines Zyklus leitet.

Wenn diese Wellenformen quadratisch wären (was sie NICHT sind), würden Sie den Durchschnitt erhalten (pro Wicklung):

((133^2)/3 + (67^2)*2/3) * 0,006 = 54 W (IRMS = 94 A) für einen Gesamtkupferverlust von ~162 W, ​​verteilt auf die drei Phasen.

Unter der Annahme eines Motor-Tcase von beispielsweise 100 ° C und Wicklungstemperaturen von beispielsweise 200 ° C (220 ° C Lackdraht ist eine handelsübliche Sache), dann können Sie fast 1,8 ° C pro Watt zwischen der Wicklung und dem Gehäuse tolerieren, was nicht sein sollte Showstopper (Dies ignoriert die Wärme aus den Eisenverlusten, die wahrscheinlich erheblich ist).

Natürlich müssen Sie die 162 W aus dem Motorgehäuse entfernen, ohne dass das Gehäuse zu heiß wird (große langsam laufende Maschinen haben oft Zusatzgebläse, um dies zu bewältigen).

Obwohl ich meine Zweifel habe, dass diese Maschine diese Spezifikation tatsächlich erfüllt, ist es auf den ersten Blick nicht völlig unmöglich.

Vielen Dank, dass Sie zumindest einige Dinge klargestellt haben. Ich bin bereit, die Antwort zu akzeptieren, aber ich möchte nur eine Weile warten.
Ich bin mir sicher, dass es im Umgang mit Dingen im Zusammenhang mit Wärme und Temperatur (Thermodynamik) ziemlich schwierig ist, sich durchzusetzen, da viele Variablen und komplexe Physik beteiligt sind, die über das Endergebnis entscheiden. Wir brauchen viele Daten , sorgfältige Analyse und thermodynamische Simulationen, um sicher zu sein. Ohne ausreichende Daten ist es also nicht so einfach zu beantworten.
Zur Vereinfachung ist der Wärmeverlust direkt proportional zur Temperatur. Ich glaube also, dass bei einer Temperatur unterhalb der maximal zulässigen Kerntemperatur, die in diesem Fall etwa 180 ° C beträgt, der Wärmeverlust gleich der erzeugten Wärme ist, wodurch die Temperatur stabilisiert wird.
2 parallel geschaltete Kupfermagnetdrähte mit jeweils einem Durchmesser von 1,9 mm benötigen bei Raumtemperatur und ohne Luftstrom etwa 400 Ampere Strom, um zu schmelzen, da die Schmelztemperatur von Kupfer etwa 1083 ° C (1981 ° F) beträgt. . Bei diesem Motor beträgt der maximale Stromfluss 200 Ampere und darüber hinaus mit einem guten Luftstrom, um die Wärme abzuleiten. Obwohl dies unmöglich erscheint, glaube ich jetzt, dass dies nicht der Fall ist. Genau das haben Sie und wenige andere in den Kommentaren angegeben. Leider konnte ich nur eine Antwort akzeptieren. Daher schätze ich Ihren Einblick und danke Ihnen allen.
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