Неортодоксальные электродвигатели

Автор Aleksandr-I, 26 Окт. 2015 в 20:25

« назад - далее »

0 Пользователи и 1 гость просматривают эту тему.

Abos

Цитата: TOM от 26 Нояб. 2015 в 01:23
[user]Abos[/user], документ интересный, только с цифрами в тексте непонятно. Скорее всего, при оцифровке документа их не исправили.
Да, с цифрами не всегда все нормально. Буду по мере возможности подправлять.

Abos

Синхронные двигатели ДСМ, разработанные в НГТУ (Новосибирский государственный технический университет), превосходят на 50-60% по моменту аналогичные многополюсные двигатели ДБМ-100, 120, 160. А при малых диаметрах расточки статора это преимущество достигает 150-300% [234,224]. Это объясняется особенностями строения зубцовой зоны.

Основная часть данной работы посвящается исследованию именно двигателей с постоянными магнитами с дробными q < 1 зубцовыми обмотками.

Abos

Низкие частоты вращения без промежуточного редуктора могут обеспечить синхронные двигатели с электромагнитной редукцией частоты вращения (ДЭР). В известной литературе они имеют различное название: редукторные, субсинхронные, интерференционные и т.д. Частота вращения таких машин определяется числом зубцов ротора n=60f/z,  где f - частота питающей сети,  z – число зубцов ротора.

Число зубцов при открытых пазах статора и ротора практически не зависит от полюсности обмотки статора и ограничивается технологией изготовления ротора. Это дает возможность получить без особых затруднений частоту вращения ротора 20-250 об / мин при промышленной частоте питания в габаритах обычных малополюсных машин.


Добавлено 26 Нояб. 2015 в 16:05

Наряду с глубоким редуцированием частоты вращения ДЭР обладают и рядом полезных свойств. Прежде всего, они позволяют получить значительно больший момент на единицу массы по сравнению с электрическими машинами классического исполнения, в три-четыре раза выше, чем у асинхронных двигателей подобной мощности, а по сравнению с двигателями типа ДАУ и двигателями постоянного тока серии ПБСТ это преимущество достигает десятикратного значения. Указанное преимущество возрастает с ростом редуцирования частоты вращения.

Abos

Следует отметить и высокую точность воспроизведения движения синхронными редукторными двигателями, что объясняется большой крутизной угловой характеристики, определяемой числом зубцов ротора, а не числом пар полюсов р, как в классических машинах.

Добавлено 26 Ноя 2015 в 16:18:07

И, наконец, необходимо указать на высокие динамические свойства ДЭР. Низкая частота вращения ДЭР обеспечивает собственное быстродействие, не уступающее малоинерционным двигателям постоянного тока с гладким или печатным якорем, работающим с понижающим редуктором.

Добавлено 26 Нояб. 2015 в 16:18

Появление двигателей с электромагнитной редукцией частоты вращения связано с изобретением Чэбба и Уоттса [290]. В нашей стране вопросы теории
ДЭР и методы их расчета активно начали развиваться в 60-х годах. Большой вклад в развитие теории ДЭР внесли отечественные ученые Куракин A.C. и Юферов Ф.М.[156-160], Каасик П.Ю. [118-123], Кононенко Е.В. [139-145], Коник Б.Х.[136-138], Левин Н.Н.[169,170], Жуловян В.В. [76-80], а также авторы зарубежных работ [275,284,285,290].

Основы теории ДЭР заложены в работах [79,158]. В них рассмотрены принцип действия, образование электромагнитного момента, способы пуска, различные конструкции ДЭР и т.д.
Особенно следует отметить большие работы по практическому внедрению ДЭР A.C. Куракина и В.В. Жуловяна.

Abos

#76
Хотя многие вопросы теории ДЭР рассмотрены в вышеуказанных работах, необходимо отметить, что некоторые виды ДЭР исследованы слабо. К таким двигателям относятся наиболее перспективные двигатели с переменным магнитным сопротивлением - двигатели с зубцовыми дробными обмотками (q < 1). Это двигатели с электромагнитной редукцией частоты вращения реактивного типа (обмотки запитаны токами прямой последовательности) [278, 289] и с вентильным подмагничиванием (ток обмотки содержит постоянную составляющую) [260, 262], синхронные реактивные двигатели с зубчатым ротором без обмоток и зубчатым статором, обмотки которого питаются однополярными импульсами тока (Switched Reluktans Motor) [270, 271, 274, 276, 279-283, 286].

Двигатели с вентильным подмагничиванием ( ДЭРВ) впервые применила в начале 70-х годов французская фирма Pont-a-Mousson для привода исполнительных электромеханизмов [277, 278]. Дальнейшее развитие конструкции таких машин получили в Новосибирском электротехническом институте [89-91, 237, 249, 252, 261] в 1975-85 г.


Добавлено 26 Ноя 2015 в 16:25:55

В конце 70-х годов СКБ Автоматика г. Кировакан освоило серийный выпуск двигателей с вентильным подмагничиванием. Годовая программа двигателей ДСР-4 и ДСР-10 составляла свыше 100 тыс. штук. В разработке этих машин по договору указанного предприятия с НЭТИ автор принял непосредственное участие [92, 93]. Данные двигатели предназначены для привода исполнительных электромеханизмов. Обеспечивая частоту вращения 60 об /мин при работе непосредственно от сети, двигатели ДСР позволили убрать из кинематической цепи двухступенчатый редуктор, чья быстроходная шестерня являлась основной причиной выхода механизма из строя.

Другим примером удачного применения ДЭР может служить электропривод астроследящего инструмента, разработанного по договору с Красногорским механическим заводом [100, 236]. Исполнительная часть этого электропривода представляет собой электроагрегат ЭА-100, состоящий из двигателя, развивающего момент до 1000 Нм, датчик положения и тахогенератор. Электропривод предназначен для слежения за космическими объектами. В режиме слежения частота вращения составляет 1 об/сутки. Все электрические машины, входящие в ЭА-100 , работают на рассматриваемых в данной работе принципах, так как содержат зубцовые дробные обмотки с q < 1.

Подобное решение позволило существенно повысить точность слежения за счет, во-первых, исключения люфтов, связанных с применением механического редуктора, во-вторых, исключения коллекторных пульсаций машины постоянного тока.


Добавлено 26 Ноя 2015 в 16:29:07

Вопросы теории двигателей с вентильным подмагничиванием с зубцовыми дробными обмотками впервые были разработаны сотрудниками кафедры "Электромеханики" НЭТИ (Новосибирский электротехнический институт, теперь это НГТУ).

В [90, 91] пояснен принцип действия этих машин с позиций общей теории электрических машин, проведен вывод основных соотношений. В [231] рассмотрены все возможные способы выполнения таких машин и проведен анализ их магнитных полей.

zap

Так из .doc файла можно сделать удобный для чтения pdf.
Может Вы мне его закинете на электронную почту, а я из него сделаю pdf и выложу в файловое хранилище форума?
Форум не очень удобен для чтения больших объёмов текста, буквы мелкие, куча отвлекающей фигни по бокам.
С уважением,
Андрей

Поражаю масштабностью некопмпетентность (ц) из лички

TOM


Abos

Цитата: TOM от 27 Нояб. 2015 в 01:12
[user]zap[/user], если не ошибаюсь, введение и заключение диссертации здесь http://www.dissercat.com/content/elektromekhanicheskie-preobrazovateli-energii-s-modulirovannym-magnitnym-potokom

Спасибо [user]TOM[/user]! Это как раз оно.

zap

А у Вас тоже только введение и выведение без середины?
В середине-то самое интересное :)
С уважением,
Андрей

Поражаю масштабностью некопмпетентность (ц) из лички

Abos

Цитата: zap от 27 Нояб. 2015 в 19:48
А у Вас тоже только введение и выведение без середины?
В середине-то самое интересное :)
У меня скачана часть докторской диссертации А.Ф. Шевченко. Если сильно надо, могу поискать (если найду).

zap

Меня не оставляет интуитивное очучение, что должна существовать некая гиперпростая конструкция электродвигателя, дающая максимальную эффективность.
Альтернативы которой уже бы не имели смысла.
Вот ротор на асинхронниках - проще уже некуда. Надо ещё статор такой же придумать, чтобы максимально технологично можно было навернуть любое число зубцов, со стопроцентным заполнением паза (типа литья меди под давлением в роторе асинхронника).

Ну, это я так, мечтаю :)
С уважением,
Андрей

Поражаю масштабностью некопмпетентность (ц) из лички

Aleksandr-I

Цитата: zap от 28 Нояб. 2015 в 01:16
Меня не оставляет интуитивное очучение, что должна существовать некая гиперпростая конструкция электродвигателя, дающая максимальную эффективность.
Альтернативы которой уже бы не имели смысла.
Вот ротор на асинхронниках - проще уже некуда. Надо ещё статор такой же придумать, чтобы максимально технологично можно было навернуть любое число зубцов, со стопроцентным заполнением паза (типа литья меди под давлением в роторе асинхронника).

Ну, это я так, мечтаю :)

Уважаемый zap  мне нравится ваша мысль.

Моторы с совмещенными обмотками Славянка вроде бы более эффективны, но они сложнее в намотке, сложнее изоляция, и поэтому, наверное, они ни как не внедрятся (для заводов изготовителей моторов плюсов меньше чем минусов).

Надо искать упрощение и одновременно эффективность.

Уважаемый Abos что то знает, но все время не договаривает.

Abos

Цитата: Aleksandr-I от 28 Нояб. 2015 в 10:13

Уважаемый zap  мне нравится ваша мысль.

Моторы с совмещенными обмотками Славянка вроде бы более эффективны, но они сложнее в намотке, сложнее изоляция, и поэтому, наверное, они ни как не внедрятся (для заводов изготовителей моторов плюсов меньше чем минусов).

Надо искать упрощение и одновременно эффективность.

Уважаемый Abos что то знает, но все время не договаривает.
[user]Aleksandr-I[/user], я не зря указал Дуюнову на самое узкое место в его проекте - сложность выполнения обмотки. Эта нетехнологичность может перечеркнуть все. Но, он ответил мне, что у него своих идей по гланды. Хотя, в одном из интервью признал, что выполнение обмотки статора - это самое узкое место. Я свои гланды (натурально) вырвал в 15 лет (была такая операция). Видимо потому (как теперь понимаю), чтобы они не мешали мне развивать идеи в электромеханике.   ;-D
А уважаемый [user]Abos[/user] знает больше, чем вы думаете. А потому, что его уже 20 лет гнобят члены-корреспонденты и доктора наук и другие члены за его взгляды в электромеханике, не совсем совместимые с признанными еще в 30-х годах и на которых (знаниях) были защищены диссертации (не без прогиба), он и не договаривает.
Пока к профессионалам своего дела будут относится, как, к в лучшем случае, обмотчикам, а не к людям с интеллектуальной собственностью, будем пользоваться китайскими или другими товарами.


Alex75

К вопросу об увеличении эффективности классического АД и со "Славянкой" нашёл пример реализации магнитных клиньев:



Интересно, в случае соcредоточенной обмотки в АД они работают?
"От руин к обсерватории, от олимпа до низин ересь - двигатель истории, а еретики - бензин."

TOM

А что такое магнитные клинья? Первый раз слышу.

Abos

Цитата: TOM от 01 Дек. 2015 в 19:20
А что такое магнитные клинья? Первый раз слышу.
Клинья из ферромагнитного материала. Используются для подавления высших гармонических, вызванных пульсацией магнитного потока из-за наличия шлицов между зубцами.

Abos

Цитата: Alex75 от 01 Дек. 2015 в 18:47
К вопросу об увеличении эффективности классического АД и со "Славянкой" нашёл пример реализации магнитных клиньев:
Интересно, в случае соcредоточенной обмотки в АД они работают?
Это смотря какой АД Вы будете использовать. Если АД с сосредоточенной обмоткой и беличьей клеткой или с фазным ротором с сосредоточенными обмотками и контактными кольцами, то - да, работают. Если будете использовать бесконтактную асинхронизированную синхронную машину с ротором, имеющим короткозамкнутую обмотку (но, не беличью клетку), там они вредны.

DragonTM

Цитата: Alex75 от 01 Дек. 2015 в 18:47
К вопросу об увеличении эффективности классического АД и со "Славянкой" нашёл пример реализации магнитных клиньев:
Спойлер



Интересно, в случае соcредоточенной обмотки в АД они работают?
Там красное это какой-то изолятор? Текстолит? А магниты над ним вставлены? Как намагничены магниты вдоль или поперек?
Возможно ли такими вставками из постоянных магнитов реализовать эффект Холбаха при работе двигателя?
Мои байки - https://electrotransport.ru/index.php?topic=35001.0
Новый проект электромотоцикла - https://electrotransport.ru/index.php?topic=51461.0