bastelei an der 6V lima - oder besser lima-teststand

[kutt]

so .. ich habe den limaprüfstand fertig!

eckdaten:

limaträger: altes defektes es250/1 motorgehäuse
antrieb: 750W drehstrommotor mit frequenzumrichter
mögliche drehzahlen: ~150 upm ... 6000 upm (schon getestet) - einstellbar in 0,1Hz schritten
es sollten auch 7000upm drinn sein - jedenfalls habe ich den antrieb dafür konzepiert


und so schaut das ganze aus:

die kraftübertragung



von oben



in betrieb



endlich kann man mal richtig testen und basteln - ohne den nervenden 2-takter immer anzuwerfen

auch regler einstellen ist kein akt

ich habe ich schon ein paar kennlinien aufgenommen - da kommen interessante dinge raus. aber das muß ich erst noch mal nachmessen - ich vermute, daß die lima mich beschissen hat und sich einfach selbst erregt hat (ohne mein zutun und regler)

ja was kann man noch sagen ...

es ist kein problem aus der lima negative spannungen rauszubekommen. einfach falsch herum anregen und schon kommen -7V raus. das lustige ist, daß der regler dann auch noch funktioniert und die -7V auf biegen und brechen halten will
das ist auf jedenfall mal eine untersuchung wert - dies würde das umklemmen unnötig machen, wenn man die ES lima in den andersherum drehenden BK motor bauen will ...


weiterhin habe ich auch gelernt, daß die lima sich super als elektromotor einsetzen läßt

ach ja: mzler-gc hatte mich per pm gefragt ab wann die lima zussammenbricht

ich habe zwar nur mal schnell gemessen, aber kann dazu folgendes sagen:

wenn die lima einmal läuft, hatte ich bei der 60/90 W version bei einer last von 6,5A

genau 6V bei 1800 upm - dies würde bedeuten, daß unterhalb dieser drehzahl der akku mitmachen müsste. ich werde auch das noch mal genau nachmessen, denn die lima, die ich zur zeit drinn habe hat einen schlag im kollektor. dieser eiert somit also etwa um 5 hunderstel. dies sollte aber bei den geringen drehzahlen noch nichts ausmachen

bei der doppelten last - also 13A mußte die lima mindestens 2400 upm drehen um 6V zu erzeugen

ob der zussammenhang linear ist kann ich noch nicht sagen

ich hatte meinen testregler auf 7,1V eingestellt

diagramme kommen noch (falls es jemanden interessiert)

ich könnte auch jetzt limas und regler ausmessen und testen.

paßt eigentlich die 12V drehstromlima der ETZ in die ES250/1 ?

[Sv-enB]

Sehr schön, aber wer hat schon diese Geräte zu hause. Na wenn ich da schon den Oszi sehe, da wird man ja neidisch.

[hiha]

Sehr Schick. Als ich noch an der Superfox ihrer maroden LiMa rumdoktorierte, also so vor 17 Jahren, hab ich mir ziemlich das Gleiche gebaut. Allerdings gab es damals noch keine erschwinglichen Frequenzrichter, ich hab deshalb die gute Bohrmaschine direkt auf die Welle geschraubt. Leise war das nicht gerade, aber es ging. Zur Entwicklung eines elektronischen Reglers hats gereicht.

Für spätere Versuche an der XT500 bin ich dann -mangels übrigem Motorgehäuse-
auf diese Version übergegangen:
http://www.nefo.med.uni-muenchen.de/~hi ... stand.html
Allerdings ging es mir mehr um die Zündanlage als um die LiMa.
Aber das ist eine andere Geschichte...

Gruß
Hans

[TS-Willi]

Das ist Wahnsinn - natürlich will ich Diagramme sehen.

[Andreas]

, ich kann nur staunen!

[Sv-enB]

paßt eigentlich die 12V drehstromlima der ETZ in die ES250/1 ?

Meines Wissens nach nicht.

[bernie150]

... genau 6V bei 1800 upm - dies würde bedeuten, daß unterhalb dieser drehzahl der akku mitmachen müsste...

Sehr interessant. Bei meiner auf 12V hochgeregelten Lima geht die Ladekontrolle bei ca. 1700 upm (Drehzahlmesser) aus.

Könntest Du diese Messung mal mit einem 12V-Regler machen

Super Arbeit.

[lallemang]

Edel!

Gry§e Peter (auch spielen will )

[Ex User Hermann]

ich vermute, daß die lima mich beschissen hat und sich einfach selbst erregt hat (ohne mein zutun und regler)

"Restmagnetismus", völlig normal, "schaukelt" sich auf und gut. Sonst könnte man auch keine Emme (6V) per Reglerüberbrückung am Zündschloß und ohne Batterie anschieben.

es ist kein problem aus der lima negative spannungen rauszubekommen. einfach falsch herum anregen und schon kommen -7V raus. das lustige ist, daß der regler dann auch noch funktioniert und die -7V auf biegen und brechen halten will
das ist auf jedenfall mal eine untersuchung wert - dies würde das umklemmen unnötig machen, wenn man die ES lima in den andersherum drehenden BK motor bauen will ...

Dem Magnetfeld ist es egal, somit der Lima auch. "Saft" gibt es so oder so.

weiterhin habe ich auch gelernt, daß die lima sich super als elektromotor einsetzen läßt

Deshalb haben Regler für Gleichstromlimas den sogenannten "Rückstromschalter".

paßt eigentlich die 12V drehstromlima der ETZ in die ES250/1 ?

Nein

Hassu fein gemacht und vor allem ist es NÜTZLICH!

[kutt]

hi hermann

naja .. das mit dem beschiß meinte ich eher so:

die spannung komplett ohne erregung stieg relativ linear und dann schlagartig

da fiel mir auch auf, daß es an den kohlen funkt, obwohl eigentlich kein verbraucher drann war. wohin da die strömlinge geflossen sind, oder ob ich da nur ein kabel vergessen habe muß ich erst noch rausfinden..


ein wort noch zur lautstärke:
das ganze läuft erstaunlich vibrationsarm.
den meisten lärm machen eigentlich nur die "kurbelwellenlager", die schleifenden kohlen und natürlich die lima selbst (vorallem, wenn man die stark belastet)

man kann sich aber noch problemlos unterhalten

[Ex User Hermann]

Dur den Restmagnetismus gibt es eine Erregung, die Spannung steigt langsam um dann ab einem gewissen Punkt ziemlich schnell die vom Regler vorgegebenen Werte zu erreichen. Das dürfte schon unter 1000 Umdrehungen der Fall sein (ohne Last).

Warum die Kohlen feuern .............

[kutt]

so freunde!

kapitel 2: erste versuche

ich habe eine 6V TS lima, die noch nie verbaut wurde. diese hatte ich mir immer für einen besonderen anlaß aufgehoben, der jetzt rann war.

also das gute stück eingebaut und losgemessen...





als erstes habe ich mich mal auf die bekannte, aber kaum erforschte remanenz gestürzt und folgendes herausgefunden:



zur erklärung der linien:

die erste (unterste) kurve "nie erregt" zeigt die spannung, die die lima bis 6000 upm abgibt. ich vermute mal die lima wird bauhahr 1980 sein und wird das letzte mal im werk zum test gelaufen sein. ein schlappes Volt bei 6000 umdrehungen - da habe ich mir gedacht "naja da wird schon noch was gehen"

also habe ich die feldwindung mal eine minute lang mit 2,75A belegt und dann die selbe messung noch mal gemacht - kurve "60 sec mit 2,75A erregt" (dritte von unten), und siehe da - schon fast 1,4V bei 6000 upm

danach habe ich einfach mal den widerstand ausgebaut, und den anker direkt auf die feldwicklung gelegt (siehe unten) und hin und her gemessen

zwischen jeder dieser messungen habe ich diese remanenzmessung wiederholt...

zwischenzeitlich hatte ich fast 2V aus der lima geholt, aber das scheint streuung zu sein, denn in der nächsten messung waren nur noch reichlich 1,5V rauszuholen (obwohl vorher ordentlich strom durch die feldwicklung geflossen ist)

meine vermutung ist, das sich der eisenkern schon nach dem anlegen der 2,75A gesättigt hatte

zum schluß hatte ich einfach mal den kurzschlußstrom gemessen, den man durch die remanenz hinbekommt. (siehe dicke rote kurve) - fast 1A -> erstaunlich

nach dem ersten remanenztest hatte ich ja den feldwiderstand abgeklemmt und den anker auf die feldwicklung geklemmt. ich wollte eigentlich sehen, ob die lima mit dieser uralt remanenz überhaupt noch hochkommt und vorallem wann..

inc (increase) - bedeuted, das ich die drehzahl erhöht habe (300 ... 4000 upm)
dec (decrease) - bedeuted, das ich die drehzahl verringert habe (4000 ... 300 upm)



es sind dann die 2 grünen kurven entstanden
also: "U(out) [V] neu - inc" und "I(erregung) [A] neu - inc"
der aufschaukelnde effekt setzte erst zwischen 1700 und 1750 upm ein
man schafft es gerade noch so ein halbes ampere durch die feldwicklung fließen zu lassen, ohne das die lima durchstartet

ab dann geht es linear steil bergauf.
bei knapp 14A durch die feldwicklung habe ich dann aufgehört

danach habe ich das ganze mal rückwärts gemacht, um zu sehen wie die hystherese aussieht.
naja 6V bei 1500upm und immernoch über 2A durch die feldwicklung - das geht dann linear bis etwa 1200upm und etwa 2V

da die lima gerade bei dem letzten test lange hohe ströme durch die feldwicklung gesehen hatte, habe das ganze nochmal andersrum gemacht.

interessante erkenntnis:
die spannungen und ströme lagen bei den drehzahlen bis 1700 upm um etwa 50% höher, aber dies ließ die lima nicht eher zünden. wieder genau bei 1700 bis 1750 upm ging es produktiv los - das hätte ich nicht gedacht

ich werde mal versuchen was passiert, wenn man die paar watt der ladekontrolle mit zählt - dann müsste die lima eigentlich eher kommen


ja was habe ich dann noch probiert...

ach ja ... mal die kontakte des reglers, der ab dann an der lima hing mit 800er sandpapier bearbeitet - wird ja immer gesagt, daß man das nicht machen soll - was soll ich sagen außer: stimmt und man kann auch vergessen die krümel mit pappe, bremsenreiniger, dichtungspapier oder irgendwelchen ähnlichen methoden herauszubekommen. der regler ging erst wieder ohne husten, als ich eine kontaktfeile genommen habe!

ich gaube auch herausgefunden zu haben, warum mir schon der zweite gelakku abgedampft ist:

wenn ich die lima mit 50W belaste, und den regler so einstelle, daß genau 0A aus der batterie fließen (also die lima gerade so viel bringt, wie die lampe braucht) und ich schalte die lampe aus, fließen 2,6A in die batterie. auf dieser steht jedoch, daß der ladestrom 2,45A nicht überschreiten soll. das erfordert zwar noch genauere untersuchungen, aber ich würde mal vorab behaupten, daß es eine schlechte idee ist an den alten mechanischen regler einen geakku zu hängen (außer man macht wirklich immer das licht an)


kennlinien mit regler folgen ...

[Lorchen]

Darf man Dir jetzt fragwürdige Limas schicken?

[kutt]

eigentlich schon - ich brauche vergleichsmaterial.

naja im moment habe ich 3 regler und 3 limas (eine davon ist von der BK)

ich habe auch schon mal etwas mit dem mechanischen regler rumprobiert - der regelt irgendwie "komisch" (anders kann man das nicht sagen)

naja bevor ich dazu was schreibe muß ich erst noch ein paar vergleichsregler untersuchen und mal schauen, ob die alle so eine komische kennlinie haben

hmm - wenn der mza regler nicht so teuer wäre würde ich mir den ja auch mal gerne ankuken

PS: ich habe das ersatzschaltbild für die TS lima fast fertig .. da bin ich ja mal gespannnt, ob mein pwm regler überhaupt in der simulation funktionieren würde - ich habe mich ganz schön in meinen annahmen vertan, was erregerstrom vs. ausgangsspannung angeht ...

[Ex User Hermann]

........fließen 2,6A in die batterie. auf dieser steht jedoch, daß der ladestrom 2,45A nicht überschreiten soll.

Dieser "Anfangsladestrom" geht mit zunehmender Zellenspannung der (Blei) Batterie sehr schnell auf geringere Werte zurück.

[kutt]

Dieser "Anfangsladestrom" geht mit zunehmender Zellenspannung der (Blei) Batterie sehr schnell auf geringere Werte zurück.

hmm .. auch wenn der akku schon randvoll ist ?

[Ex User Hermann]

Nein, mit zunehmender Spannung der Zelle sinkt der Strom normalerweise bis auf sehr geringe Werte ab (abhängig von der Größe des Akkus). Falls nicht, könnte der Akku defekt sein.

Eine Ladekurve für Bleiakkus sieht so aus:



Zitat aus einem Lehrbuch:

Ladung eines Bleiakkus mit Konstantspannung:
Die Ladeendspannung eines Bleiakkus beträgt 2,30 Volt pro Zelle. Nach Erreichen dieser Spannung wird der Ladestrom gleich oder fast Null, da keine weitere elektrochemische Reaktion mehr stattfindet. Alles kapazitätsbestimmende Material ist umgeformt. Aller darüber hinaus gehender Strom bedingt durch eine höhere Spannung hat nur noch eine Gasentwicklung im Inneren des Akkus zur Folge. Achtung! Hierbei entsteht das hochexplosive Knallgas!

Wenn also ein Bleiakku leer ist, wird er im ersten Moment den ihm zur Verfügung stehen Strom regelrecht "aufsaugen" (er nimmt was er bekommen kann), welcher dann mit zunehmender Zellenspannung auf normale Werte zurückgeht.

[Lorchen]

Das ist genau die Gefahr für die Lima, wenn man einen ausgesaugten Autoakku in den Seitenwagen packt und ihn dann von der kleinen MZ-Lima laden lassen will.

[Ex User Hermann]

MZ schützt die Limas aber. Abgesicherte Feldwicklung und/oder Überstromschalter am Regler (12V). Echte Gefahr gibts wohl nur für die unterdimensionierten Kohlen, die noch dazu mit Kugelschreiberfedern anstatt "Clocksprings" auf den Kollektor gedrückt werden.

Für die ganz Vorsichtigen: 6V/45W Glühlampe in Reihe zur Batterie, mehr als 7,5A Ladestrom gibbet dann nicht

[lothar]

Martin, dickes Lob für deine Leistung und auch schon die ersten enthusiastischen Forschungsversuche. Auch mir ist manchmal so was als Träumerei durch den Kopf gegangen,
deshalb Hochachtung, dass du das Projekt erfolgreich durchgestanden hast. Ich hätte große Lust mal mit dem 6-V-Eigenbauregler
bei dir anzurücken und insbesondere das Initialisierungsverhalten aufzunehmen. Wenn ich deine Kuven betrachte,
dass erst bei etwa 1700 eine progressive Erregung (und dass bei voll parallel abgeschlossenener Feldwicklung) einsetzt,
kann ich mir kaum vorstellen, wie der elektronische Regler da aus dem Knick kommt, der ja schon Spannung braucht,
um überhaupt bissl Feldstrom zu machen. Das wäre doch eine spannende Sache, die mit deiner Anlage gut untersucht und dokumentiert werden könnte.
(Den Sekt würde ich wie versprochen natürlich mitbringen....)

Gruß
Lothar

[kutt]

Hi lothar!

danke danke erstmal

die Lima hat eine eigenartige kennlinie. auch mit regler scheint die unter 1600upm nicht in wallung zu kommen.

die andere lima (die mit dem schlag im kollektor) hatte glaube ich ein ähnliches verhalten, da muß ich aber noch mal nachmessen.

ich habe zur zeit eine 45W BK lima drann - die geht wiederum ganz anders. da holt man die 45W schon bei knapp 1200upm raus (also 6V sind dann bei der last schon erreicht)

ich denke aber, daß bei dem BK-regler der rückstromschalter viel zu früh schaltet.

bevor ich die kurven aber hier einstelle muß ich das aber alles noch mal überprüfen, denn:

wer viel mißt, mißt mist!

wegen deinem regler ->das würde mich schon sehr interessieren. diese woche ist's aber schlecht und dann bis ich vom 18. bis zum 25.august im urlaub. wenn wir nicht absaufen (gehen auf der ostsee segeln) wäre der sonntag (26.august) super.

[lothar]

(26.august) super.

Ist aber gerade RT-Treffen in Dorfchemnitz bei Zwönitz.
Da will ich eigentlich sein, ob mit oder ohne eigene RT. Aber vielleicht lässt es sich kombinieren, wäre ja an der Strecke...
Gruß
Lothar