LiMa Prüfstand [nun fertig]

[hg_filder]

Hallo Hans,
ein toller, sauberer Aufbau so weit!

Was mich verblüfft, ist daß die senkrechte Halteplatte nicht noch ein (deutlich schlankeres) Stück höher gezogen ist, um einen Montageplatz für die Diodenplatte und den Regler zu schaffen.

Offensichtlich planst Du das anders - darf ich fragen, wie?

Beste Grüße,
Florian

Wo ich genau Didodenplatte und Regler unterbringe, wird sich im Testaufbau weisen. Es muss ja auch noch Frequenzumrichter, LKL, externe Messpunkte und ein optionaler Batterieanschluss verbaut werden. Der wilde (und farblich völlig unpassende) Kabelanschluss Motor zu FU ist dann auch noch vernünftig zu verlegen. D.h. noch alles offen.

Hans

[Euklid55]

Hallo,

so als elektrisch Unbedarfter würde mich mal interessieren was alles damit gemessen werden kann. Kann man mit der Vorrichtung auch den Wirkungsgrad der Lima messen? Die Leistungsabgabe die LIMA das ist klar, nur wie viel ich vom Motor her investiert werden muß finde ich auch von Interesse.

Gruß
Walter

[Vix_Noelopan]

Sehr schön, Hans!

Drei Fragen dazu habe ich: Im welchem Drehzahlbereich lässt sich Dein Motor fahren, wer hat den Adapter Motorwelle -> Limakonus hergestellt, und ist da noch ein Stützlager?

Beste Grüße, Uwe

[dl6dx]

Hallo Hans,

das sieht extrem gut aus. Bin gespannt auf die nächsten Schritte.

Viele Grüße

Stefan

PS:

[hg_filder]

Hallo,

so als elektrisch Unbedarfter würde mich mal interessieren was alles damit gemessen werden kann. Kann man mit der Vorrichtung auch den Wirkungsgrad der Lima messen? Die Leistungsabgabe die LIMA das ist klar, nur wie viel ich vom Motor her investiert werden muß finde ich auch von Interesse.

Gruß
Walter

Hallo Walter,
wie sagt man so schön: Das ist mal die Basis, optional kann da ganz viel mit gemacht werden.

Was damit gemacht werden soll, siehe Eingangspost

Was soll der Prüfstand können?

• Leistungskurven alle bei den 2-Ventilern verbauter Statoren von Bosch ermitteln
• Leistungskurven der Standardregler und Behördenregler ermitteln
• Nachstellen von Problemen, Ermittlung von Fehlern
• Entwicklung eines Standardverfahrens zum vergleichen unterschiedlicher Generator-, Gleichrichter- und Reglersysteme
• Transportabel

"Mehr" derzeit noch nicht. Zum Thema Wirkungsgrad: Habe ich mir auch schon mal angesehen. Muss mal schauen, ob der Frequenzumrichter diesbezüglich Ausgaben (Stromaufnahme) macht. Einen Drehmoment-Abnehmer dazwischen zu hängen, ist mit der Anordnung meiner Meinung nach nicht zu machen. Im einfachsten Fall klemme ich eine Stromzähler zwischen Steckdose und FU ....

Wer gute Ideen hat, darf sich gerne melden. Ist dann aber was für später, auf mich warten erst mal fundamentale Herausforderungen.

Hans

[hg_filder]

Sehr schön, Hans!

Drei Fragen dazu habe ich: Im welchem Drehzahlbereich lässt sich Dein Motor fahren, wer hat den Adapter Motorwelle -> Limakonus hergestellt, und ist da noch ein Stützlager?

Beste Grüße, Uwe

1. 50 Hz bei 2860 1/min, d.h. rein rechnerisch zwischen 457 1/min und 5.720 1/min (doppelte Nenndrehzahl). Vor habe ich den Bereich von 800 bis 3.800 1/min zu nutzen, d.h. der Bereich, der bei der BMW relevant ist
2. Geh mal meine Beiträge durch, ist irgendwo versteckt enthalten
3. Nein

Hans

[RachtzigR]

Zum Thema Wirkungsgrad: Habe ich mir auch schon mal angesehen. Muss mal schauen, ob der Frequenzumrichter diesbezüglich Ausgaben (Stromaufnahme) macht. Einen Drehmoment-Abnehmer dazwischen zu hängen, ist mit der Anordnung meiner Meinung nach nicht zu machen. Im einfachsten Fall klemme ich eine Stromzähler zwischen Steckdose und FU ....

Wer gute Ideen hat, darf sich gerne melden. Ist dann aber was für später, auf mich warten erst mal fundamentale Herausforderungen.

Hans

Hallo Hans,

eine Strommessung würde den Wirkungsgrad des Frequenzumformers und des Motors mit beinhalten und messtechnisch auch nicht ganz trivial sein.
Wenn dynamische Aspekte keine Rolle spielen (was bei Deinem Prüfstand in erster Näherung der Fall ist), könnte man die Drehmomentabgabe des Motors mit einem Hebel und einer Kraftmesseinrichtung ermitteln. Der Motor müsste sich dann in der Aufhängung frei drehen können und sich nur über besagten Hebel abstützen..

Gruß

Walter

[hg_filder]

Hallo Hans,

eine Strommessung würde den Wirkungsgrad des Frequenzumformers und des Motors mit beinhalten und messtechnisch auch nicht ganz trivial sein.
Wenn dynamische Aspekte keine Rolle spielen (was bei Deinem Prüfstand in erster Näherung der Fall ist), könnte man die Drehmomentabgabe des Motors mit einem Hebel und einer Kraftmesseinrichtung ermitteln. Der Motor müsste sich dann in der Aufhängung frei drehen können und sich nur über besagten Hebel abstützen..

Gruß

Walter

Hi,
diese Drehmonent-Abstützung ist das, was nicht vorgesehen ist (was ich oben schon angedeutet und "befürchtet" hatte). Wenn man die Maschinerie ohne Lima im Leerlauf und dann mit LiMa und den jeweiligen Belastungen messen würden, könnte an Hand des Strom-Mehrbedarfs einen Richtwert erhalten. Das das dann nicht mehr als ein Daumenwert ist, sollte man natürlich nicht unterschlagen.

Hans

[hg_filder]

und dann hat’s Wumm gemacht …

Ist ja etwas ruhig hier geworden, jedoch stockte die Umsetzung etwas.

Aber der Reihe nach.
Nachdem der Test im Leerlauf wunderbar geklappt hat, sollte eigentlich in kleinen Schritten die Elektrik komplettiert werden. Als erstes ein Spannungsnetzteil an die Kohlen angeschlossen, um für die Erregung zu sorgen und die angelegte Spannung langsam höher drehen.



Man kann sehr schön hören, wenn die LiMa hochläuft, d.h. das Akustik verändert sich deutlich, sobald Spannung erzeugt wird. Unter 400 1/min (Wert geschätzt) passiert nichts, dann schlagartig die Geräuschveränderung.
Frohen Mutes ging es an die nächste Stufe. Regler und Diodenplatte wurden angeschlossen. Auf dem nächsten Bild kann man schön die wilde Verkabelung ansehen.



Sobald die LiMa hochfährt (noch ohne angeschlossene Verbraucher oder Akku), wurde die Ausgangsspannung gemessen. Die hörbare Veränderung der Akustik kann auf dem Multimeter sehr schön angesehen werden: Mit dem Wechsel steigt auch die Spannung deutlich an und zeigt gleich mal 17 Volt bei runden 1.100 1/min an. Leichtes Hochdrehen und die Spannung steigt auf runde 27 Volt. Irgendwie scheint der Regler nicht zu wollen.

Dann das neue Meßequipment angeschlossen und die LiMa langsam hochgefahren. Es sieht ganz gut aus, die Spannung wird bei knapp 12,5 Volt gehalten und der Strom geht bis auf 7 Ampere hoch. Eigentlich zu wenig, auch fällt die LiMa immer wieder ab und Strom bzw. Spannung brechen zusammen. Was sofort auffällt, ist, dass die LiMa sich nicht selber versorgen kann, d.h. sobald das externe Netzteil (mangels eines Akkus) an D+ deaktiviert wird, bricht die LiMa zusammen.

Nochmal und nochmal, immer wieder an verschiedenen Stellen gemessen, immer wieder das gleich Verhalten. Auch die Überprüfung der Verkabelung brachte keine Erkenntnisse. Auf einen Schlag keine Leistung mehr messbar, Akustik aber gewohnt belastet, jedoch alle Anzeigen auf „0“.

Bis es einen riesigen Knall gibt, alles schlagartig aus ist und aus dem neuerstandenen Meßequipment The Magic Smoke aus dem Gehäuse steigt – aus die Maus, nun hat es wohl das Leben ausgehaucht. Etwas fassungslos und völlig deprimiert alles Spannungfrei geschaltet und die Sicherung wieder eingeschaltet: Haus und Hof stehen noch, auch die Elektrik scheint keinen abbekommen zu haben.

Zurück am Messplatz die Gerätschaften elektrisch getrennt. Gleich aufgefallen, dass eine Dreifachsteckdose sehr warm geworden ist. Ist eine von den Baumarktteilen, die nicht mehr eingesetzt werden sollten. Also mein Fehler – nur warum ist die so heiß geworden? Dann gesehen, dass das Spannungskabel klebrig, noch heißer war und zusammengeschmolzen aussah.




Beim Meßequipment die Sicherung gezogen: OK. Leichte Hoffnung keimt wieder auf. Neues Netzkabel besorgt und an einer speziellen abgesicherten Steckdose das Teil in Betrieb genommen: Es blinkt, als ob nicht passiert ist. Uff….

Motor in Betrieb genommen, FU funktioniert, und wieder ohne Last hochgefahren. Alles OK. Spannungsversorgung an D+ angeschlossen, die LiMa zieht wieder hoch, Spannung liegt an. Meßequipment wieder angeschlossen – LiMa zieht hoch, aber Spannung bricht zusammen. Kurz laufen gelassen und mal die Hand am Spannungskabel gehalten: Es wird wieder warm. Ein eingeschleiftes Verbrauchsmessgerät auf der 230 Volt Seite zeigt keinen besonderen Stromanstieg. Abschalteten und alles auf „0“. Irgendwo muss es einen kapitalen Fehler geben. Die gesamte Verkabelung geprüft – nichts gefunden.

Fehleranalyse:
Irgendwie beschleicht es mich, als ob der Strom einen alternativen Weg gefunden hat. Mit dem Ohmmeter dann mal die Eingänge mit Phase, Null und Erde verbunden. Volltreffer, der Pluseingang des Messequipments hat Durchgang zur Erde. Damit konnte der Strom von der LiMa über Diodenplatte, Messequipment, Erde, Erde FU, Erde Motor, Adapter, Kohlehalter, Kabel von D- zur Diodenplatte (extra verbundene Masse, da Diodenplatte nicht am LiMa-Adapter angeschlossen) einen separaten Stromkreis bilden. Je nach Übergangswiderstand habe ich dann eine Spannung messen können oder eben auch nicht. Da das Spannungskabel nur 3 x 0,75 mm2 Litze hat und ich zusätzlich dieses Kabel mit dem Kabelbinder zusammengehalten hatte, wurde es eben dort am wärmsten, bis die Isolation das Handtuch warf – Kurzschluss im 230 Volt Netz, Sicherung zog.



Nur warum gab es zwischen dem Meßeingang und der Erde Kontakt? In den letzten Hirnwindungen im Kopf hatte ich einen Internet-Beitrag genau zu diesem Thema im Kopf. Ab in die Browserstatistik und den englischen Beitrag gesucht – ein ytube Video – mit genau dem gleichen Fehler. Nur dass bei ihm das Labornetzteil den Fehler sofort erkannt hat und abgeschaltet hatte.

Also das neuerworbene Teil zerlegt (Garantie ist vorhanden – aber ein Tausch dauert ja ewig). Und siehe da, der Trafo hatte sich in seiner Befestigung deutlich verdreht und einen Kontakt zur Messeinheit hergestellt. Alles zerlegt und den Trafo ausgebaut und angeschaut. Die Befestigungslaschen (roter Kreis) sind aus einem sehr weichen Metall.



Vermutlich wurde bei der Beförderung das Gerät mal heftig auf links geworfen, der Trafo hat sich durch sein Eigengewicht in der Befestigung verdreht und zur oberen Meßeinheit den Kontakt hergestellt.

Blech wieder geradegebogen und etwas verstärkt wieder eingebaut. Zusätzlich den oberen Teil isoliert (mit der Isolation muss ich noch eine Schmelzprobe machen). Durchgemessen: Nun ist es wieder so, wie man es erwartet.

Fazit: So eine Lichtmaschine mit Prüfstand ist schon ein Teufelszeug und kann einen richtig in Atem halten. Den Hersteller werde ich noch anschreiben, denn ich dürfte nicht der einzige bleiben, der mit dem Problem zu kämpfen hat (die Lieferdienste gehen ja bekanntlich nicht sehr vorsichtig mit der Versandware um).

Der größte Schock ist mal verkraftet, demnächst geht es weiter.

Hans

[BlaueEmma]

und dann hat’s Wumm gemacht …

Ist ja etwas ruhig hier geworden, jedoch stockte die Umsetzung etwas.

Du kannst einen aber auch erschrecken , ich dachte natürlich zuerst, dass dir das Ding um die Ohren geflogen sei . Aber die Mechanik scheint ausreichend dimensioniert zu sein .

Also, Weitermachen

Holger