Der hessische Gliederzug - Personenbeförderung auf 10,25" Spurweite

  • Ein Frequenzmessgerät habe ich leider nicht.

    Hallo Weimi,

    das ist nicht allzu tragisch. ateshci kann die Frequenz problemlos auch mit seinem kleinen Oszilloguck bestimmen. Bei der Gelegenheit kann er auch gleich die Kurvenform beurteilen. Und irgendwie müssen wir auch die Spannung auf die 230 V bringen.

    Gruß

    Joschi

    Mit "eigentlich" fängt eine Lüge an!

  • Hallo Michael,

    wenn mit Netspannung und Verlängerungskabel das gleiche Verhalten vorhanden ist,liegt es doch nicht am Generator. Bei einem Frequenzumrichter ist für das Moment bei kleinen Drehzahlen eine Spannungskurve einstellbar. Darin und im maximal programmierbaren Strom liegt die Anfahrschwäche. Wenn das Asynchron Motoren sind erreicht ihr nicht ähnliche Werte wie mit Synchron oder Gleichstrom Motoren. Ihr werdet um eine Getriebeanpassung nicht herumkommen.

    Das ist das was mir dazu einfällt.

    Viel Erfolg

    Werner

  • Da sind 2-pol Asynchronmotoren verbaut, die im FU-Betrieb unter 10Hz gar nicht laufen, somit für ruckfreies Anfahren aus dem Stand nicht geeignet sind. Das haben wir schon erkannt und verfolgen im Augenblick die Lösung mit BLDC-Motoren. Die gibt's sogar für 230V Betriebsspannung.

    Gruß vom Heizer

  • Hallo Helmut,

    meine Drehbank hat auch einen Asynchronmotor mit FU. Aus dem Stillstand heraus habe ich bei max 1500 U/min Motor und schnellster

    Riemenlage aber immer noch sovile Kraft das ich Gewindeschneiden kann. Ich denke wenn die überhaupt nicht anlaufen ist die Spannungskurve über der Frequenz nicht richtig gewählt.

    Werner

  • Tach zusammen,

    2-Pol Motoren sind etwas schwach für Leistung untenrum.

    An der Drehbank habe ich einen 4-Pol Motor.

    Die Sorte gibt es sogar als 6-Pol Motor, dadurch haben sie sehr viel Kraft untenrum.

    Nachteil: je mehr Pole, desto größer ist der Motor im Durchmesser.

    (Asynchron Motor 380/230Volt mit FU)

    Gutes Gelingen

    Grüße vom Bucki

  • Genau das Loch im Drehmomentverlauf ist die Krux bei 2pol-Motoren. Für den Anzug aus dem Stillstand braucht man bei FU 4- oder 6pol-Motoren.

    Gruß vom Heizer

  • Moin zusammen

    Also, mit Netzspannung ist es das gleiche Verhalten.

    Aber unabhängig davon sollte der Generator grundsätzlich

    die richtige Spannung liefern.

    Die Motoren schaffen es auf der Ebene und bei moderater

    Steigung anzufahren. Aber nicht bei der großen Steigung,

    die aber später in Droyßig vorwiegend vorhanden ist.

    Ich Persönlich bin nicht so der E-Spezialist aber unsere

    Gliederzug Gruppe beschäftigt sich intensiver damit.

    Nicht dem so trotz sind wir übrigens weitere Lösungen

    und Erfahrung dankbar.

    Gruß Michael

  • Schlussendlich ist es auch eine Frage der Getriebeuntersetzung, der max. Motordrehzahl und der angestrebten V.max.
    Wenn die Motoren eine hohe max. Drehzahl erreichen, müssen die nur genügend untersetzt werden.

    Eine V.max. von 12km/h sollte eigentlich ausreichen.

  • Eine V.max. von 12km/h sollte eigentlich ausreichen.

    Das ist eines der Probleme, die wir lösen müssen. In der ursprünglichen Anwendung was eine Höchstgeschwindigkeit von 20 km/h vorgesehen. Beim Umbau jetzt zhaben wir ein weiteres 2:1-Vorgelege vorgesehen, denn in Droyßig sind 10 km/h schon grenzwertig.

    Gruß

    Joschi

    Mit "eigentlich" fängt eine Lüge an!

  • Nach Versuchen mit 4pol. Drehstrommotoren am Donnerstag sind wir vorsichtig optimistisch, was die benötigte Leistung und die Kapazität von FU und Generator betrifft. Mit 500W Antriebsleistung konnten wir ca. 350kg Masse durch eine enge Kurve 6% Steigung hinauf bewegen ( 1x WeiMi, 1x Heizer, 2 x Betonbrammen, Generator, Fahrzeug ) und das Ganze voll gesteuert von Stillstand bis Vollgas. Die 4pol Motoren haben ja bekanntlich bei gleicher Leistung das doppelte Drehmoment gegenüber 2polern (1500 zu 3000 U/min bei 50Hz)

    Bitte melden Sie sich an, um diesen Link zu sehen.

    Nachtrag:
    Angenehmerweise ist Bitte melden Sie sich an, um diesen Link zu sehen.

    und in dem bereich, in dem später auch gefahren werden soll.

    Gruß vom Heizer

    4 Mal editiert, zuletzt von ateshci (22. Juli 2023 um 15:58)

  • Wir benutzen einen Vevor-Umrichter 3kW vom Chinamann. Das Ding ist für seine Leistungsdaten vergleichsweise winzig, insbesondere kann da kein richtiger Zwischenkreis verbaut sein. Es wird einphasig eingespeist. Wenn es ein schlanker Zwischenkreis mit kleinen Kondensatoren wäre, sollen nur max 90% der Spannung zur Verfügung stehen, was mit der Anzeige von max. 200V konform geht. Beim Runterdrehen der Sollvorgabe werden die Motoren kräftig gebremst ( bergab werden ca. 300kg Masse im Zaum gehalten ), was eigentlich für eine Rückspeisefahigkeit spricht, die aber laut FAQ nicht vorhanden ist. Der Signalprozessor könnte möglicherweise dabei auf Gleichspannungsbremsen umschalten, aber wo geht dann die Energie hin? Sowohl Motoren ( 500W Antriebsleistung ) wie auch Umrichter haben bisher klaglos alles überstanden, noch nicht mal richtig warm geworden sind sie. Irgendwie habe ich da eine Diskrepanz zwischen Theorie und Praxis. Gibt es einen Antriebsspezialisten hier im Forum, der mir dazu was sagen könnte?

    Gruß vom Heizer

  • Hallo Helmut,

    vielleicht bremst der Umrichter über den Motor ab. Normalerweise wird ja bei Frequenzverminderung gebremst und rückgespeist was aber die Spannung bis zur Zerstörung des Wechselrichter erhöhen kann. Gleichstrom Motoren können auch über einen Bremswiderstand abgebremst werden.

    Ich habe diesen Link Bitte melden Sie sich an, um diesen Link zu sehen. gefunden in dem gezeigt wird das man Asynchron Motoren über Gleichstrom Einspeisung in die Wicklung bremsen kann.

    Gruß

    Werner

  • Man kannst davon ausgehen, dass die Bremsenergie als Wärme in den Motoren, Leitungen und im Wechselrichter anfällt.

    Der 3kW AC Wandler wird wahrscheinlich über eine Aktive Lüftung verfügen.

    Die Energie Menge die beim abbremsen anfällt, ist weit aus kleiner, als man denkt.

    Aus 10km/h an zu halten, dauert nur ein paar Sekunden. Energie = Watt pro Stunde.

  • Wenn 300kg von 10km/h auf 0 gebremst werden, müssen 1,35kWsec verbraten werden.

    Nachtrag: Wenn man 4s Bremszeit ansetzt, kommt man auf 350W Bremsleistung.

    Gruß vom Heizer

    Einmal editiert, zuletzt von ateshci (23. Juli 2023 um 21:54)

  • Man kannst davon ausgehen, dass die Bremsenergie als Wärme in den Motoren, Leitungen und im Wechselrichter anfällt.

    Die Energie Menge die beim abbremsen anfällt, ist weit aus kleiner, als man denkt.

    Hallo

    Die Energie, die beim Bremsen in der Spitze auf den Antriebsstrang wirkt ist größer als die Belastung beim Beschleunigen.

    Deshalb ist bei meinen Loks die elektrische Bremse abgeschaltet und eine feste Beschleunigungs Rampe eingestellt. Da können dann auch Triebfahrzeugführer mit nervösem Daumen keinen Schaden mehr anrichten.

    Gebremst wird bei mir über die pneumatische Radscheibenbremse.

    Mit freundlichen Grüßen

    Thomas

    Bitte melden Sie sich an, um diesen Link zu sehen.

  • Ich zitiere mal aus dem Link von werner: >>

    Bei allen Bremsschaltungen basierend auf Gleichstrom-Einspeisung im Läufer wird die Bremsenergie im Läufer des Motors in Form von Wärme abgesetzt. Bei vernachlässigbarer Bremswirkung der Last ist die Verlustenergie beim Bremsen theoretisch identisch der Verlustenergie beim Anlaufen des Motors. Gegebenenfalls ist der Motor entsprechend auszulegen.<<

    Weil - die Energie zum Beschleunigen und Bremsen ist höchstens gleich, nur die Leistung ist bei kurzen Bremszeiten höher.

    Ergänzung:

    Jetzt aber mal zum Betrieb, wenn z. B. die Energie beim Dauerbremsen eine Steigung hinunter verbraten werden muss. Da ist die Summe manchmal beeindruckend, aber die Leistung oft garnicht so hoch, weil die Fahrzeit recht lang ist. Dabei ist durchaus die Motorkühlung in der Lage, das ganze im erträglichen Temperaturbereich zu halten.

    Gruß vom Heizer

    Einmal editiert, zuletzt von ateshci (25. Juli 2023 um 11:49)

  • Nur mal so als Beispiel, nehmen wir mal 80m Strecke bei 6% und 10km/h bei 300kg Fahrzeugmasse und 500W Motoren. Die drehen dabei mit Höchstdrehzahl, ihre Kühlung also auch. Die abzubauende Energie ist die potentielle Energie aus der Höhendifferenz von 4,8m, also 300*9,81*4,8= 14126Wsec. 10km/h sind 2,7 m/sec, also benötigt die Abfahrt ca. 30sec. Somit Bremsleistung N=14126/30 =470W, aufgeteilt auf zwei Motoren. Das kann die Kühlung der beiden m. E. ab.

    Gruß vom Heizer

  • Hallo in die Runde,

    ich möchte nur kurz klarstellen: die im Motor anfallende Verlustwärme ist einzig und allein durch den durchlaufenden Strom bestimmt (Rw x I2), egal, ob der Motor zieht oder bremst! Bestimmt wird der Strom durch den Wicklungswiderstand und die Differenz zwischen angelegter Versorgungsspannung und induzierter Gegenspannung. Der Höchststrom (gleich Anlaufstrom) fließt, wenn entweder der Motor steht (d.h. er keine Gegenspannung erzeugt) oder er sich mit Nenndrehzahl dreht und kurzgeschlossen wird. Diesen Strom, bzw. die entsprechende Wärmeentwicklung verkraftet er nur eine bestimmte Zeit lang, da Motoren für Nenn-Betriebsbedingungen ausgelegt werden, unter denen sie dauerhaft arbeiten können (Drehzahl und Drehmoment, dementsprechend Nennleistung und vor allem Verlustwärme, für deren Ableitung sie konstruiert sind). Betreibt man einen Motor über den Nenn- oder Höchstwerten (der Unterschied liegt in der dafür zulässigen Zeitspanne), kann die erzeugte Verlustwärme nicht ordnungsgemäß abgeleitet werden, bzw. es wird dafür durch den konstruktionsbedingten Wärmewiderstand bedingt ein höherer Temperaturunterschied innen-außen benötigt, sprich der Motor überhitzt innen bis hin zu etwaigen Schäden ("Verbrennen").

    Noch konkret zum Bremsen: Bei 4-Quadranten-Steuerungen wird die vom Motor gelieferte induzierte Spannung durch Takten über die Akkuspannung angehoben (bildlich ausgedrückt, Details erspare ich euch), so dass ein Strom in den Akku zurückfließen kann, und mit ihr jener Teil der Bremsleistung, der nicht schon im Motor verbraten wurde. Da gibt es erneut konstruktionsbedingte Limits - zulässige Höchstspannung an den elektronischen Elementen und auch zulässiger Ladestrom des Akkus, an den denken wohl die wenigsten.

    Alternativ kann man bremsen, indem man den Strom in einen dicken Bremswiderstand leitet (ggf. mit elektronischer Regelung). Dabei gelten natürlich wieder die vorgenannten Gesetzmäßigkeiten bezüglich Motorstrom.

    Schöne Grüße

    Kristian

  • Kristian
    wir sprechen hier über Asynchron-Kurzschlussläufer, da sieht das alles ein bisschen anders als bei Gleichstrommotoren aus, besonders wenn der FU nicht rückspeisefähig , also nicht über den Zwischenkreis arbeiten kann, weil die Versorgung des FU mit 220VAC erfolgt.

    Da helfen nur Gleichspannungs-Bremschopper oder aber Vorabüberlegungen zur auftretenden Bremsleistung und deren Dauer.

    Gruß vom Heizer