Двухскоростное мотор-колесо

[us__007]

Относительно недавно пришлось по работе столкнуться с многоскоростными асинхронными двигателями.
В них применяется схема с изменением числа пар полюсов треугольник / двойная звезда.



Есть желание попробовать реализовать это в мотор-колесе.
У кого есть какие соображения.

Вот есть немного схем.

Если у кого есть инфа по многоскоростным асинхронникам прошу дать ссылки.
UPD: схему добавил

[Lion]

Насколько я помню, основная проблема таких идей была в переключающих релюшках, влезающих непосредственно в мотор, они спекались от фазных токов. Ибо в обычную ось не полезет 6 фазных проводов хорошей толщины, для монтажа переключателей во внешнем блоке. Что, впрочем ,учитывая твой кастомный кристаллайт, уже не проблема

[us__007]

релюшки нужно соответствующие выбирать.
на фетах по любому 4 DC-DC преобразователя нужно

[zap]

Уже мусолили эту идею.
В асинхронниках использование переключателей обусловлено фиксированной частотой питающей сети. При наличии частотника, особенно с обратной связью, необходимость в таких схемах отпадает.
То же самое касается синхронников. У нас достаточно продвинутый контроллер, который меняет частоту напряжения двигателя в зависимости от нагрузки. Так что переключать обмотки нет никакого смысла.

[SolarRay]

Вот уже готовое продают:
http://endless-sphere.com/forums/viewtopic.php?f=31&t=40859

[us__007]

Попробовал срисовать с крошки схему намотки 46 магнитов 51 полюс.
Подавал ток в обмотки и определял полярность полюсов компасом, занятные результаты получились, завтра обработаю и выложу. Но похоже для этого мотора переключение числа пар полюсов непременимо. 51 делится на 3 и на 17

[redimer]

значит будет 3х скоростной мотор!
для горок, для обычной езды, и для ультра хай спида)))
осталось только вывести 18 фазных проводов или сколько там выходит?
поставить 10 кг релюшек и все готово 

[vladk]

В одной из тем alayf78 по перемотке мк в треугольник вроде были подобные идеи озвучены, тоже вроде сложность победила потенциальные плюсы. В теме про асинхронники 'славянкой' мотают (насколько я понял- запараллеленные звезда и 3угольник), может ли теоретически для мк подобная перемотка что-то дать?

[VasiliSk]

а вообще чтото еще кроме переключения со звезды на треугольник требуется?
есть реле, 80А, выглядят довольно мясисто
задача сделать так чтобы разогнаться на торковом режиме, переключить на треугольник, и уже спокойно набирать максимальную скорость для дальних переездов.

[alayf78]

дак говорил же,одну из фаз надо после разгона в центр звезды переключать,так дешево и сердито
4 вывода проще сделать,чем 6! скорость увеличивается в 1,73 раза. совет бывалого лифтера№2

[VasiliSk]

не, реле будут в МК =)

[anatoli_nik]

Релюхи не имеют дугогашения, кроме того ток указан для активной нагрузки. При первом же переключении под нагрузкой они выгорят по самые помидоры, у нас же напряжения достаточны для поддержания дуги.

[zap]

и уже спокойно набирать максимальную скорость для дальних переездов.

Для дальних переездов, наоборот, требуется минимальная скорость, на которой седок не засыпает

[VasiliSk]

250км/ч? а то я со своими 45-ю могу уснуть быстро

UPD: подключение по данной схеме имеет место жить? и надо ли будет холлы "сдвигать" при этом?
реле я в мотор хочу запихать

[-Владимир-]

При первом же переключении под нагрузкой они выгорят по самые помидоры, у нас же напряжения достаточны для поддержания дуги.

Схему отключения напряжения в момент переключения сделать не особо тяжело. Будет эдакий аналог " сцепления ". Да и вряд ли кто-то на полном газу переключать вздумает.
Вопрос как вытащить все концы обмоток на свет божий. Кстати ещё второй комплект холлов может понадобиться-тоже провода.

[anatoli_nik]

Да и вряд ли кто-то на полном газу переключать вздумает

Мало ли чего бывает, достаточно раз зацепить кнопочку...

Вопрос как вытащить все концы обмоток на свет божий

Можно увеличить диаметр вала, с заменой подшипника(ов) на более узкий или даже игольчатый (один).

[zap]

реле я в мотор хочу запихать

На endless-sphere уже делал так кто-то. Реле выдержало несколько переключений и превед.
Вряд ли у Вас получится лучше.

[alayf78]

дак говорил же,одну из фаз надо после разгона в центр звезды переключать,так дешево и сердито
4 вывода проще сделать,чем 6! скорость увеличивается в 1,73 раза. совет бывалого лифтера№2

одно реле всего нужно,чтобы  центр звезды  переключать с вывода одной из фаз. можно просто тумблер поставить.
одна обмотка будет выполнять разгонно-тяговые функции,после чего отключаться при переходе на высокую скорость

[VasiliSk]

[user]zap[/user], оно?
[user]alayf78[/user], ускорение будет ниже плинтуса чем у предложенного мной варианта

[zap]

[user]zap[/user], оно?

вот это.
Плюс, масса случаев вылета ключей по непонятным, а также по понятным причинам.
Из понятных причин: при переключении с треугольника на звезду на высоких скоростях противо-ЭДС возрастает внезапно в 1.73 раза, и может пробить ключи.
Другая причина: при переключении со звезды на треугольник всегда надо выключать тягу. Если переключать на ходу, за те миллисекунды пока  контакт реле находится в воздухе, на концах обмоток может возникнуть сверхвысокое напряжение (как ни крути - дроссель), которое пробьёт ключи.
Третья засада: для треугольника ограничение тока должно быть в 1.73 раза выше, чем для звезды. Если в конфигурации звезды засандалить в обмотки те токи, которые хороши для треугольника, они легко зажарятся.

[VasiliSk]

[user]zap[/user], ниже народ предположил что это изза вибраций => дребезжание контактов => и их выгорание.
тоесть надо выводить 6 фаз и на раме крепить усё


Первая причина это то что первым и пришло в голову. вывод - сделать блокировку переключения начиная от N км/ч
По второй - на форуме встречал комменты про то как выключать тягу так и рекуперацию! что какбы не совсем (точнее совсем не..) хорошо (вдруг экстренное торможение? задержка реле в 100мс может сыграть роль, это 1.3 метра на скорости 50км/ч).

Вот по третьей я немного не понял... я ведь не смогу, без остановки, изменить режим инфинеона. Так что не совсем то и засада

[METAL]

отключайте/не отключайте контроллер, а при переходе со звезды на треугольник переходные процессы будут.

вобщем оно не надо совсем, ведь если у вас контроллер позволдяет скорость 60кмч(по мощности) а мотор на данном напряжении не способен более 40кмч, то просто треугольник и никаких звезд, ибо в треугольнике можно давать ровно в 2 раза бОльший фазный ток, ибо на один фазный провод 2 конца обмоток а не один. так что на треугольнике можно вкачивать пока фазные провода родные не испарятся! а при треугольнике можно и обмотки "предохранителем" сделать, если провода мощнее будут...
так что просто в треугольник и больше току дать, ибо на том-же самом токе(контроллер по мощности не позволяет больше 40кмч по мощности(см. выше)) мотор в треугольнитке ну никак быстрее не пойдет, только греться начнет из-за низкого кпд из-за недобора оборотов.

[zap]

[user]zap[/user], ниже народ предположил что это изза вибраций => дребезжание контактов => и их выгорание.
тоесть надо выводить 6 фаз и на раме крепить усё

Ну, предполагать можно много.
Но имеется факт выгорания от дуги выключателя электрочайника у [user]FAS_r7[/user] при напряжении около 100В.
По сути выключатель аналогичен контактам реле.

Первая причина это то что первым и пришло в голову. вывод - сделать блокировку переключения начиная от N км/ч

Да, небольшая схема нужна - RC фильтр от любого фазного вывода, компаратор.

Вот по третьей я немного не понял... я ведь не смогу, без остановки, изменить режим инфинеона. Так что не совсем то и засада

А чего тут понимать... для достижения одинакового момента в треугольнике нужен фазный ток в 1.73 раза выше чем в звезде.
Соответственно, если в треугольнике хотите снять с двигателя всё, что он может выдать, одновременно с переключением фаз надо поднять лимит фазного тока в 1.73 раза. Иначе он будет "недорабатывать".

Надо как-то переделывать схему усилителя сигнала с шунта, чтобы был регулируемый коэффициент усиления. Видимо, в параллель какому-то резистору из цепи обратной связи ОУ надо через ключ подключать другой резистор, увеличивая/уменьшая коэф. усиления в 1.73 раза.

[METAL]

может таки просто душилку на контроллере включать при моторе в звезде? если инфенион, то "передачи менять", типа эконом, норма, моща...
к чему механику пихать туда где от нее наоборот избавляются в угоду бОльшей надежности?

alayf78,
а в чем прикол одного реле? я что-то не совсем понял как одной парой контактов изменить звезду в треугольник и наоборот?

[zap]

Это не переключение в треугольник, а хрен знает что.
Вполне возможно, что эта хрень выдаёт повышенные обороты, вот только момент в такой конструкции на треть меньше - одна обмотка вообще не участвует в работе двигателя.

[VasiliSk]

Ну, предполагать можно много.
Но имеется факт выгорания от дуги выключателя электрочайника у [user]FAS_r7[/user] при напряжении около 100В.
По сути выключатель аналогичен контактам реле.

Чайник - индуктивный чтоле был? Оо если реле не китайское говно, то выгорать на не-индуктивную нагрузку должно с трудом. Поправьте, если ошибаюсь.

Да, небольшая схема нужна - RC фильтр от любого фазного вывода, компаратор.

Хорошая мысль!

А чего тут понимать... для достижения одинакового момента в треугольнике нужен фазный ток в 1.73 раза выше чем в звезде.
Соответственно, если в треугольнике хотите снять с двигателя всё, что он может выдать, одновременно с переключением фаз надо поднять лимит фазного тока в 1.73 раза. Иначе он будет "недорабатывать".

Надо как-то переделывать схему усилителя сигнала с шунта, чтобы был регулируемый коэффициент усиления. Видимо, в параллель какому-то резистору из цепи обратной связи ОУ надо через ключ подключать другой резистор, увеличивая/уменьшая коэф. усиления в 1.73 раза.

Изначально я вообще планировал оставить все мои токи как они и есть, и сделать 2 режима - торковый и скоростной, без изменения токов. Со старта разогнался на торковом до 30-40км/ч - включил скоростной
Но Ваша идея с шунтом и ОУ мне понравилась, вполне реальная задача. Но мой 9фет и так работает сейчас на пределе, на скоко я понимаю. Больше токи повышать некуда.

Теперь мне представляется мечтой эдакий лигерад, с двумя гирьками в колесах, с 2-4квт акб под попой и двумя скоростями для моторов

[zap]

Чайник - индуктивный чтоле был? Оо если реле не китайское говно, то выгорать на не-индуктивную нагрузку должно с трудом. Поправьте, если ошибаюсь.

Нет, это обычная разрядная дуга, пробивающая воздушный мостик, не самоЭДС.
Когда движущий контакт начинает отдаляться от фиксированного, в какой-то момент расстояние между ними становится больше нуля, но достаточно для образования дуги (дуга пробивает воздушный зазор, формируя плазменный канал). Плюс, как кто-то говорил, на постоянном токе дуга возникает легче, чем на переменном. Мощности дуги может хватить для расплавления металла контакта, в результате контакт может намертво "залипнуть".

Другой вариант возникновения дуги - в момент разрыва контакта площадь контакта уменьшается, сопротивление растёт, в результате быстрый нагрев точки контакта с последующим испарением металла, в парах металла дуга формируется гораздо легче, далее начинается устойчивый процесс горения дуги до окончательного выгорания контактов.

Для защиты от этого используются дугогасительные камеры, но в простых релюшках их нет, только в мощных контакторах.

В общем, это всё голая теория, на практике фиг знает если эти эффекты проявятся. Но идея с релюшками мне противна в силу самого факта использования механики.

[VasiliSk]

видимо таки придется отказаться от механики ввиду сложности и вопроса надежности в сторону простой переделки двух моторов под треугольник и установки в оба колеса.
когда изобретут универсальный реле-полупроводник, с низким сопротивлением открытого канала, без обратных диодов, с оптоуправлением до частот в мгц?

[alayf78]

Это не переключение в треугольник, а хрен знает что.
Вполне возможно, что эта хрень выдаёт повышенные обороты, вот только момент в такой конструкции на треть меньше - одна обмотка вообще не участвует в работе двигателя.

это разомкнутый треугольник называется. нормально работает. неоднократно делалось,проверено. разгоняетесь на тяговом варианте,а потом переходите на скоростной прямо на ходу. ничего не перегорает. скорость с 30 км ч увеличивается до 48 на плоскаче. при условии что контроллер может выдавать такую мощность(1,5 квт)

[anatoli_nik]

когда изобретут универсальный реле-полупроводник, с низким сопротивлением открытого канала, без обратных диодов, с оптоуправлением до частот в мгц?

Два MOSFETа встречно-последовательно, чтобы без доп источника питания - оптореле на них же...

это разомкнутый треугольник называется

Так вы дома включаете асинхронник в розетку... сколько он мощи может отдать при этом?.. то-то же

[VasiliSk]

Два MOSFETа встречно-последовательно, чтобы без доп источника питания - оптореле на них же...

забыл сказать, чтобы было дешего и в одном корпусе

[MotoVlad]

Странно что перспективная тема заглохла. Перечитав всю ветку - я понял что далёк от теории, но на практике то всё работает. Как здесь выдвигалось - моторы Crystalyte HT35 и HS35 по сути одно и тоже, но было мнение что разные статоры. Жду ещё подтверждение этих слов очевидцами лично держащих моторы в руках.

Но меня больше интересует другой мотор , а именно MAC и их огромный выбор количество витков с завода от 6T -> 12T = скорость -> тяга. Каждый хочет иметь разгон на 12T двигателе, а продолжать движение на скорости выше доступных 12T двигателю. По АКБ у нас лимит 48V. Но что б отделаться малой кровью без перемотки двигателя, предлагаю использовать базовый готовый 6T двигатель. Требуется небольшая перекоммутация его обмоток из 6 витков допустим по 8 штук параллельно подключённых, сделать 12 витков по 4 в параллель. При таком подключении будет эффективно использоваться вся забитая медь в окошке статора. Если я правильно предполагаю, мы его превратим почти в оригинальный 12Т со всеми  вытекающими его ездовыми характеристиками.

Вопрос стоит чем выполнять эту коммутацию ? Судя по ES форуму релюшки слабо говоря "синели".

На картинке обозначены режимы:
0 - 12T мотор (максимальная тяга)
1 - 6Т мотор (максимальная скорость)

[zap]

Берите 12Т мотор, и увеличьте напряжение вдвое - получите скорость как у 6Т и тягу как у 12Т.

[MotoVlad]

[user]zap[/user],
Всё верно, только для этого потребуется в 2 раза больше места для АКБ и лишних несколько сот $.
Далее, это нестандартное напряжение, нужно подбирать высоковольтный контролер с вменяемой ценой ну и зарядник естественно. В заключении 96 вольт более травмоопасны.

[TRO]

[user]zap[/user],
Всё верно, только для этого потребуется в 2 раза больше места для АКБ и лишних несколько сот $.
Далее, это нестандартное напряжение, нужно подбирать высоковольтный контролер с вменяемой ценой ну и зарядник естественно. В заключении 96 вольт более травмоопасны.

С чего бы в два раза больше места, амперчасы уменьшаем, напряжение увеличиваем, энергия та-же, вес тот-же. Контроллер не проблема, он дешевле батареи раз в 10, и дешевле мотора раз в 5. Ваши проблемы надуманы.

[MotoVlad]

С чего бы в два раза больше места, амперчасы уменьшаем, напряжение увеличиваем, энергия та-же, вес тот-же. Контроллер не проблема, он дешевле батареи раз в 10, и дешевле мотора раз в 5. Ваши проблемы надуманы.

Хотите сказать я проеду одно и тоже расстояние с АКБ 48в 10Ач и 96в 5Ач ?
Но опять же в движок расчитанного на 48в запитать от 96в без последствия не возможно . Илия не прав ?

[nikvic]

Хотите сказать я проеду одно и тоже расстояние с АКБ 48в 10Ач и 96в 5Ач ?
Но опять же в движок расчитанного на 48в запитать от 96в без последствия не возможно . Илия не прав ?

Да.
Движок питается от контроллера, и напряжение на моторе - любое не больше напряжения батареи.
Великий ШИМ колдует

[MotoVlad]

Великий ШИМ колдует

Что такое ШИМ знаю, но ведь он может открыть ключи и на 100% и подать полное напряжение на обмотку.
Двигатель будет работать в таком режиме, но не долго.
В чём тогда прелесть использования тяговитого двигателя как скоростного, если он проработает 2 минуты и перегреется ?

[VladimirA]

Великий ШИМ колдует

Что такое ШИМ знаю, но ведь он может открыть ключи и на 100% и подать полное напряжение на обмотку.
Двигатель будет работать в таком режиме, но не долго.
В чём тогда прелесть использования тяговитого двигателя как скоростного, если он проработает 2 минуты и перегреется ?

Ключи всегда открываются на 100% (очень близко к этому) и закрываются на 0%.
Проще: если он открыт 1 такт и закрыт 9 тактов, то это 1/10 от полного напряжения на двигателе. И т.д.
Соответственно, когда открыт 10 тактов и 0 тактов закрыт, это полное напряжение на полном ходу.
При этом очень хороший КПД преобразователя.
Недаром, вся современная техника - компьютеры, ТВ, даже зарядники для мобильников (и от сети, и от "прикуривателя") работают на этом принципе.
П.С.
Забыл сказать, что в контролере имеется обратная связь по току - защита МОСФетов и двигателя. Поэтому, при превышении тока, ключи будут ШИМ-ить и снижать напряжение.

[MotoVlad]

Великий ШИМ колдует

Что такое ШИМ знаю, но ведь он может открыть ключи и на 100% и подать полное напряжение на обмотку.
Двигатель будет работать в таком режиме, но не долго.
В чём тогда прелесть использования тяговитого двигателя как скоростного, если он проработает 2 минуты и перегреется ?

Ключи всегда открываются на 100% (очень близко к этому) и закрываются на 0%.
Проще: если он открыт 1 такт и закрыт 9 тактов, то это 1/10 от полного напряжения на двигателе. И т.д.
Соответственно, когда открыт 10 тактов и 0 тактов закрыт, это полное напряжение на полном ходу.
При этом очень хороший КПД преобразователя.
Недаром, вся современная техника - компьютеры, ТВ, даже зарядники для мобильников (и от сети, и от "прикуривателя") работают на этом принципе.
П.С.
Забыл сказать, что в контролере имеется обратная связь по току - защита МОСФетов и двигателя. Поэтому, при превышении тока, ключи будут ШИМ-ить и снижать напряжение.

Я имел в виду ШИМ 100% это когда ключ открыт 10 из 10

Обратная связь не позволяет вкачивать в мотор больше ампер чем выставленно в контролере, но что будет с мотором при выставленных тех же ХХ ампер контролеру пофиг.
Собственно с чего спор, если в 12Т двигатель вкачать в 2 раза больше напряжение он поедит как 6Т но всего пару минут, пока не перегреется. При этом КПД будет очень низкое.

[TRO]

...Собственно с чего спор, если в 12Т двигатель вкачать в 2 раза больше напряжение он поедит как 6Т но всего пару минут, пока не перегреется. При этом КПД будет очень низкое.

Неверные выводы. Мотор конструктивно расчитан на один максимальный момент (тягу), и от количества витков это не зависит. А тяга зависит от того сколько ампервитков вкачивает в мотор контроллер. При одинаковой нагрузке (например в подъёме в небольшую горку, небольшую чтобы ограничение тока ещё не стаботало и ШИМ был 100%)  мотор с 12 витками и батареей 100в, будет точно так же тянуть как и 6 витковый с батареей 50в. И грется они будут одинаково. Ну и в высоковольтном варианте токоограничение будет настроено на меньший ток, чтобы произведение тока на напряжение=мощность было одинаковое.

[zap]

У моторов нет как такового ограничения по напряжению.

Оно есть лишь у самих проводов обмотки. Китайцы для намотки используют провод с тонкой эмалью и напряжением пробивания, если я не ошибаюсь, 150 вольт.
Ваша бытовая интуиция ложно подсказывает Вам, что если запитать мотор от бОльшего напряжения то он сгорит.

Это в какой-то мере правда - так произойдёт с мотором без контроллера, ограничивающего максимальный ток обмотки (например, щёточного). Потому что при большем напряжении ток в обмотке вырастет вдвое (I = U/R --> 2*U/R = 2*I , грубо). А нагрев обмотки зависит от квадрата тока (P=I²*R).

Но если использовать контроллер, который умеет ограничивать фазный ток (например, Инфинеон) то на этапе старта (когда ток максимальный) он не выйдет за рабочий диапазон т.к. контроллер "срежет" избыток входного напряжения ограничением заполнения ШИМ. А на высоких оборотах (крейсерской скорости) как правило ШИМ работает со 100% заполнением потому что ток обмотки на высоких скоростях ограничивается противо-ЭДС мотора.

[VladimirA]

....Я имел в виду ШИМ 100% это когда ключ открыт 10 из 10

Обратная связь не позволяет вкачивать в мотор больше ампер чем выставленно в контролере, но что будет с мотором при выставленных тех же ХХ ампер контролеру пофиг.
Собственно с чего спор, если в 12Т двигатель вкачать в 2 раза больше напряжение он поедит как 6Т но всего пару минут, пока не перегреется. При этом КПД будет очень низкое.

Попробую объяснить проще.
МК - 500 Вт;
контролер - 500 Вт, больше он не даст за счет обратной связи по току.
Поэтому мотор не сгорит. ШИМ автоматически уменьшит напряжение соответствено току на данном режиме.

[DarthGray]

У моторов нет как такового ограничения по напряжению.

Не согласен, есть оно
Сердечник (статор) насыщаться начинает и греется именно железо
Для любого сердечника есть такой пораметр, как кол-во витков на вольт
Я свой гонял по напряжению, после 72-х вольт насыщаться начинает

[nikvic]

У моторов нет как такового ограничения по напряжению.

Не согласен, есть оно
Сердечник (статор) насыщаться начинает и греется именно железо
Для любого сердечника есть такой пораметр, как кол-во витков на вольт
Я свой гонял по напряжению, после 72-х вольт насыщаться начинает

Вы путаете напряжение и ток
Насыщают ампер-витки, а амперы получаются от разности фазного напряжения и ЭДС.

[DarthGray]

Ампер-витки влияют на силу магнитного поля
Напряжение насыщает
Возьмите транс на 127 и воткните в 220, без всякой нагрузки
Хорошо ему там будет?

[nikvic]

Ампер-витки влияют на силу магнитного поля
Напряжение насыщает
Возьмите транс на 127 и воткните в 220, без всякой нагрузки
Хорошо ему там будет?

И дайте 400гц вместо 50 - будет работать с запасом.

[bezkorovainui]

Ампер-витки влияют на силу магнитного поля
Напряжение насыщает
Возьмите транс на 127 и воткните в 220, без всякой нагрузки
Хорошо ему там будет?

И дайте 400гц вместо 50 - будет работать с запасом.

ну я немогу
причем тут переменка  если мы говорим о DC

[bezkorovainui]

У моторов нет как такового ограничения по напряжению.

Не согласен, есть оно
Сердечник (статор) насыщаться начинает и греется именно железо
Для любого сердечника есть такой пораметр, как кол-во витков на вольт
Я свой гонял по напряжению, после 72-х вольт насыщаться начинает

у каждого контролера есть огранечительный Шунт. и если контролер ИНФЕНИЕО расчитан 36-72
то и мотору не будет никакой разницы сколько выдаст контролер по ВОЛЬТАМ а ограничение сделает по ампиражу.
вот пример 1000W /48 сколько будет 20,83333333ААААмпиров это не максимум это номинал.
иными словами производители пишут так чтоб после экспериментов небыло такого.
в 350W мотор впихнут 24 фета от мотоцикла. у которога фазный ток расчитан 200А и более
что будет с мотором "царсто будет ему"

[bezkorovainui]

[/quote]И дайте 400гц вместо 50 - будет работать с запасом.
[/quote]для трансформаторов это запас конечно.
а вот для двигателя не важно 48в или 120в количество частоты влияют герцы. иными словами чем быстрей будет бегать гец тем быстрее будет открываться контролер по ампиражу.

[nikvic]

причем тут переменка  если мы говорим о DC

Понятно.
Полная некомпетентность: наши моторы - синхронные трёхфазники.

[bezkorovainui]

причем тут переменка  если мы говорим о DC

Понятно.
Полная некомпетентность: наши моторы - синхронные трёхфазники.

конечно трех вазники. тольк у них магниты то постоянные. а врящается ротор, а не якорь.

синхронный двигатель, предназначенный для выработки реактивной мощности, работающий без нагрузки на валу (в режиме холостого хода); при этом по обмотке якоря проходит практически только реактивный ток

если я в чомто не прав. прошу поправить

[DIVAS]

Герцы, Вольты, Амперы...

По-моему, тут за спорами потерялась суть темы. А именно, реализация двухскоростного МК.

Конечно, можно много спорить о том, что нужно взять да повысить напряжение вдвое, и эффект будет тот же.
Можно долго приводить по странице формул с доказательствами, однако при любой попытке что-нибудь доказать как правило остаётся без внимания какой-нибудь важный момент.
Мне лень возиться с формулами, но я напомню факты, о которых здесь не упоминалось (или я каким-то чудом их пропустил).
Сразу оговорим то, с чем спорить бесполезно:
1. никакимим переключениями и разгонами мы не получим от МК больший момент, чем может дать его магнитная система (постоянные магниты + железо статора, но не обмотки).
2. Как таковой сферический в вакууме КПД тоже никаким образом не изменится. Изменится лишь график зависимости КПД всей сисметы от режимов работы.

В любом случае, задача переключения скоростей обмотками состоит не в том чтобы "обмануть физику", а в том чтобы получить два режима работы мотора - один для наиболее эффективной работы на малой скорости, а другой - для возможности ездить быстро, также при высоком КПД. Напомню, что непереключаемый мотор может только что-то одно из этих двух.


Для начала стоит заметить, что при повышении напряжения батареи вдвое также вдвое повышается и импульсный ток обмоток со всеми вытекающими потерями.
- понадобятся ключи на больший импульсный ток и большее напряжение
- намного возрастёт импульсная нагрузка на конденсаторы
- низкочастотное железо статора не предназначено для работы на высокой частоте, из-за чего при использовании высокочастотного ШИМа с большими токами и скважностью часть тока уходит в нагрев железа и проводов, а КПД МК снижается, т.к. статор - это не RC фильтр и зависимость магнитного "напряжения" от скважности тока тут ни разу не линейна. Стоит помнить, что выдаваемые ШИМом 5% при работе на такую "индуктивность" НЕ равны 5% полезной мощности в нагрузке. Напомню, что полезной для нас является только механическая мощность, а не тепловая.

Если же вместо повышения напряжения сделать переключаемые обмоток, то получится примерно следующее:
- можно обойтись "обычными" ключами в контроллере.
- скважность ШИМ будет меньше, как и импульсные токи в системе - железо статора будет работать в более естественных режимах
- для получения того же момента на "низкой" скорости нужно приложить вдвое меньший ток, чем на "повышенной", поскольку количество участвующих в работе витков вдвое больше Если ухитриться сделать переключение 1:4, то разница будет вчетверо.

[nikvic]

Можно долго приводить по странице формул с доказательствами, однако при любой попытке что-нибудь доказать как правило остаётся без внимания какой-нибудь важный момент.
Мне лень возиться с формулами, ...

А напрасно. Режим работы (момент и КПД) для данной скорости  определяется плотностью тока (если точнее, то это - не величина, а функция магнитной фазы).

И не нужно заботиться о мифических импульсных токах. Нет ни экстранапряжений, ни экстратоков - всё достаточно плавненько.

[DIVAS]

И не нужно заботиться о мифических импульсных токах. Нет ни экстранапряжений, ни экстратоков - всё достаточно плавненько.

Почему же не нужно? А куда они денутся и откуда возьмётся "плавненько" при нарезке огромного тока ШИМом на мелкие иголки?

[nikvic]

И не нужно заботиться о мифических импульсных токах. Нет ни экстранапряжений, ни экстратоков - всё достаточно плавненько.

Почему же не нужно? А куда они денутся и откуда возьмётся "плавненько" при нарезке огромного тока ШИМом на мелкие иголки?

Для этого формулы и нужны
Фазный ток - пила с мелкими зубчиками, ток через ключ - "гребёнка" с высотой зубьев, примерно равной ширине этой пилы.
Т.е. если фазный - 50А, то через ключ максимум - 51А. И всё это при расходе, например, 20А.

[DIVAS]

Как работает ШИМ, я знаю.
Но кто отменил импульсные токи?
В момент, когда ключи открыты, ток не ограничем ничем, кроме сопротивлений проводов и обмоток и индуктивности обмоток. И если при номинальном напряжении МК ток в этот момент порядка 50А, то при удвоении напряжения это будет уже 100А.
А средний ток ШИМа при этом может быть хоть 100мА.
Но импульсные токи никуда не деваются.
Можно воткнуть шунт в цепь одной из фаз и потыкать его осциллографом.

[nikvic]

В момент, когда ключи открыты, ток не ограничем ничем, кроме сопротивлений проводов и обмоток и индуктивности обмоток.

Здесь у Вас серьёзный пробел в знаниях.

Индуктивность не ограничивает ток - она "ограничивает" скорость его нарастания.
Из приложенного напряжения вычитаются омические потери, потери ключа, ЭДС (Вы его упустили) и "остаток" делится на индуктивность с получением величины с размерностью А/сек.

И этих секунд мало (ШИМ-частота - 16кГц), так что и ток меняется от силы на пару ампер...

[Выкл.]

В момент, когда ключи открыты, ток не ограничем ничем, кроме сопротивлений проводов и обмоток и индуктивности обмоток.

Здесь у Вас серьёзный пробел в знаниях.

Индуктивность не ограничивает ток - она "ограничивает" скорость его нарастания.
Из приложенного напряжения вычитаются омические потери, потери ключа, ЭДС (Вы его упустили) и "остаток" делится на индуктивность с получением величины с размерностью А/сек.

И этих секунд мало (ШИМ-частота - 16кГц), так что и ток меняется от силы на пару ампер...

Спорить можно много и плодотворно, плодотворно и много, если знать, а что же такое это электричество. ИМХО, надо ставить в моторе не 20 или 30 магнитов, а кольцо из неодим материала и намагничивать по кругу - радиально, попеременно (север - юг) на 4 или 6 секций - значительно снижаются потери на вихревые токи, т.к. снижается частота коммутации. И ещё - вспомните что говорили герои кино - 100 проц. спирта не бывает; также не бывает 100 проц. скважности! (на то он и ШИМ).

[TRO]

[user]Выкл.[/user], вы процитировали [user]nikvic[/user], но тем не менее то что вы понаписали вообще к его цитате ни каким боком не относится. Смыысловой связи нет.

[clawham]

Да не путайте вкучу преобразователь на дросселе и мотор.

скорость нарастания такова что на 100 вольтах максимум пиково на 1-2 ампера перелается ток отсечки а потом так же плавно недолетает немного ниже этого. вот средний ток шунтом и контролируется.
100% заполнение бывает - вы забыли что контролер работает исключающим принципом - там грубо говоря два отдельных несвязаных устройства :
1) комутатор - он тупо в зависимости от того что на входы холлов пришло то он так и выдал на выход тупо по таблице(ну некоторые ещё ипережение имеют но это не важно)
2) в зависимости от положения ручки газа и току через шунт на выход идёт ШИМ. изначально он инверсный. тоесть когда газулька в нуле то на выходе ШИМа единица. Дальше этот провод через диоды идёт на три нижних полевика. когда на выходе 1-ца то нижние получают команды от комутатора. когда на выходе нуль - все три нижних полевика разомкнуты!

Изначально шим плавно нарастает по сигналу ручки газа и уменьшается при перелете тока с шунта.
но когда газ вывернут на максимум а на шунте меньше порога - ШИМ всегда в единице и на ключи идёт все один-в-один с комутатора. вот и 100% шим

Я думал над переключением звезда/треугольник НО.
1) это должны быть герметичные релюшки с инертным газом на 100+ ампер(даже для моего конченого киловатника
2) из должно быть 6 штук! никаких перекидный контактов - сначала полностью разбираем точку звезды а потом по одной подключаем обмотки треугольником. иначе киловольты выброса и дуга испепеляющая контакты.

итого - нереализуемо в МК ибо места там нет даже если выфрезеровать треть внутренних спиц. релюхи дорогие и фазный ток это не шутки.

Конечно внешне я при переключении рублю все управление всеми ключами полностью закрывая все полевики в контроллере. Но в реале не ездил. только в руках(тисках) крутил. рабоатет и не горит но надо выдерживать время и последовательность.

потому не имеет смысла. гораздо круче двигать статор относительно ротора с магнитами в продольном направлении. если зубцы выйдут за половину ширины магнитов - получится уменьшение кв мотора в два раза. но как это реализовать хз

[DragonTM]

Я так понял тема обсуждал в ключе "а как сделать по дешевле", а что если не экономить но попробовать использовать такое решение для реально мощного байка для трека с максималкой хотя бы в 200 км/ч?

[licwn]

потому не имеет смысла. гораздо круче двигать статор относительно ротора с магнитами в продольном направлении. если зубцы выйдут за половину ширины магнитов - получится уменьшение кв мотора в два раза. но как это реализовать хз

Уже же обсуждали. https://www.youtube.com/watch?v=QFU9EfBe4vw

[DragonTM]

[user]licwn[/user], а где почитать обсуждение можно? если это так эффективно, то почему еще не используется везде?

[TRO]

Фигня это все с видвижным статором. И кстати Kv при при этом растет, а не понижается. Да, потери на перемагничивание и фуко всякие падают, но и момент падает тоже, а значит для повышения момента нужно вдувать в обмотки бОльшие токи, и снова привет вернувшимся обратно потерям (перетягивание по сути потерь с железа в медь). А в мотоцикле момент на максималке нужен как раз полный, иначе максималки не будет, будет унылое тошнилово.

[licwn]

Дык если я правильно  понимаю при применении передач как раз и просходит игра моментом и скоростью. Увеличиваем скорость, уменьшаем момент и наоборот. Третьего не дано.

[clawham]

дак просто мотор сразу проектировать с запасом по моменту и тогда на низких скоростях привет мегатяга и кпд нормальный а на скорости - отсутствие ограничения изза напряжения батареи. ясен пень сразу делается в треугольнике и на бОльшой крутящий момент. передачи же тоже не дают в этом плане ничего - на бОльшей скорости увеличивая обороты в два раза они и момент глушат в два раза и полюбому чтоб ехать 60 кмч надо полдтора киловатта а чтоб ехать 100 надо 4-5 киловатт. тут уж не важно при 30 вольтах или 300. главное чтоб ток обмоток не перелетел допустимый.

[DragonTM]

[user]clawham[/user], тут важен вес! Ваш вариант раза в 3 тяжелее того что тут хотят изобрести.