Kickstart durch Kondensatortechnik?

[KamikazeFox]

Hallo!

Nachdem ich in letzter Zeit wieder einige Experimente und berechnungen in Sachen Elektrik und Elektronik gemacht habe - darunter auch meine Auto-Hifi-Anlage, habe ich eine Frage:

Im Auto habe ich einen Kondensator eingesetzt, um Spannungsspitzen, bzw. Spannungseinbrüche zu verringern. Das brachte bei einer alten Batterie eine deutlich bessere Leistungsabgabe, da die Batterie nichtmehr jede Leistungsspitze direkt bereitstellen muss, sondern der Kondensator als "Puffer" fungiert.
An der Batterie waren die Spannungseinbrüche bei hohen Leistungsanforderungen (z.B. Anlasser) wesentlich geringer, als zuvor - dafür erfolgte die Stromabgabe etwas länger und gleichmäßiger.

Nun zu meiner Idee:
Ist es möglich mit einem (oder mehreren) Kondensatoren das Startverhalten eines Brushless-Motors zu verbessern und den Akku zu entlasten?
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es ist klein, bis zu 60km/h schnell, bezwingt auch Strecken abseits des Asphaltes mühelos...
ein Fuchs

[FlyingGekko]

Genau diese Funktion übernehmen die Pufferkondensatoren am Regler. Diese sind parallel zum Akku verschaltet und verhindern somit Spannungseinbrüche.

mfg Stephan

[Fesler]

[florianz]

hi,

das interessante thema kondensatoren haben wir hier neulich diskutiert:
http://www.offroad-cult.org/Board/robitronic-speedstar-1-8-t16376,start,20.html

flo

[KamikazeFox]

@_@
Das ging ja schnell...
Alle Fragen vollstängig geklärt.
Komisch, dass das Thema in der Suchfunktion nicht aufgetaucht ist...
Dankö!
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ein Fuchs

[aliatus]

Die Kondensatoren glätten Spannungsspitzen, die durch induktive Lasten der
Zuleitungen entstehen. Um Spannungseinbrüche akkuseitig zu kompensieren
sind die um den Faktor 1000 zu klein. (@KamikazeFox ... vergleiche die
Baugröße deiner Car-Hifi Kondensatoren mit denen am Regler und dann
bedenke mal den Leistungsdurchsatz). Die Spannungsspitzen beim Bremsen
werden durch Freilaufdioden in die Endstufe bzw. in spezielle Brems-FETs umgeleitet.
Sollen dafür die Kondensatoren am Reglereingang zuständig sein, würde das
ja bedeuten, dass diese Überspannungen erst durch den gesamten Regler schlagen müssten ....

... zu entnehmen der "Brushless Fibel", einer Veröffentlichung in der JetPower 1/2006
und diverser anderer Schriften von Giese, Retzbach und Co.
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Asso rc10t4 FT - TS 1520/9 - 18/87 - genius90 - 2s

[KamikazeFox]

Dein Statement wirft nun doch noch einige Fragen auf, aliatus.
Mir ist zwar klar, dass der Kondensator, den ich in meinem 1:1er verwende um ein vielfaches größer ist - die Spitzenströme sinde jedoch ebenfalls um einiges höher.
Nun ist mir durchaus klar, dass ich keinen 1Farad-Cap in einem 1:10er unterbringen kann - jedoch ist das für einige kleinere Kondensatoren durchaus möglich.
Ziel meiner Gedankengänge war keinesfalls die Schwankungen gegen Null zu fahren - wohl jedoch sie effizient zu dämpfen (z.B. die erste 1000el Sekunde den Anlaufstrom zu "Puffern").
Evtl ist es ratsam, das Problem Physikalisch zu betrachten.

Ist hier jemand in der Lage mir (als fast-Laien) zu erklären, wie Kondensator-Dimensionen berechnet werden?
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ein Fuchs

[KamikazeFox]

So - nachdem sich hier anscheinend keiner traut, es zu versuchen habe ich mal in Wikipedia, citizendium & co gestöbert und meine alte Physik-Formelsammlung ausgegraben. (Osterurlaub sei Dank habe ich mal für sowas Zeit...)
Darin habe ich folgende Zusammenhänge gefunden:

P=U*I
W=1/2*C*U²
Q=C*U

und

1J = 2,778*10^-7 kWh --> 1J = 1Ws


Legt man nun z.B. die angegebene Maximalleistung eines LMT Basic zugrunde (700W) an 3s (11,1V) ergibt sich folgende Rechnung:

Pufferzeit = 1/100s

C=(2*7Ws)/(11,1V²) = 0,1F

--> Theoretisch könnte der Motor für 1/100stel Sekunde unter vollast laufen, alleine mit der Energie, die in einem Kondensator der Kapazität 0,1 Farad gespeichert ist.
Da der Blockierstrom, der fließt, bis der Motor dreht, wesentlich höher ist und die Spannung nicht bis auf 0V abfällt, verkürzt sich die "Pufferzeit" natürlich entsprechend.

Gleichzeitig gilt:

P=U*I
I=P/U

also mit den Werten von oben:

I=700W/11,1V=63,06A

Geht man nun davon aus, dass eine Leistungsspitze zu gleichen Teilen vom Akku und vom Kondensator "bedient" wird, kann dieser Wert durch 2 geteilt werden --> 31,53A
Berücksichtigt man nun noch ein "Sicherheitspolster" müssen die verwendeten Kondensatoren min. 35A abgeben können.
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