avatar_Вячеслав М

СЕРИЕСНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ В ГЕНЕРАТОРНОМ РЕЖИМЕ.

Автор Вячеслав М, 15 Май 2010 в 11:45

« назад - далее »

0 Пользователи и 1 гость просматривают эту тему.

Вячеслав М

#18
Цитата: sykt от 07 Июнь 2010 в 17:51
Цитата: mihalich от 02 Июнь 2010 в 21:43


   Если нет , то почему.?

Нет, потому что эффективность низкая. КПД мизерный.
Для рекуперации надо использовать ДПТ с параллельным (или смешанным) возбуждением. Там токи возбуждения на порядок меньше.
Для основного магнитного поля ДПТ глубоко все равно каким способом оно(поле) получается. Толи большим током на малом количестве витков сериесной обмотки, толи малым током на большом количестве витков шунтовой обмотки. И тот и другой способ имеет свои преимущества и недостатки и соответственно области применения.Эффективность двигателя (генератора) корректно оценивать по мощности,потраченной на возбуждение , и мощности, полученной на выходе двигателя (генератора).Что касается конкретного двигателя,то мощность возбуждения при токе 60А и падении напряжения на ОВ 3.3В
составляет 198 Вт.,а выходная мощность генератора соответственно :
500 об - 1560 Вт
1000 об - 3000 Вт
2000 об - 5760 вт
3000 об - 8520 Вт , при токе якоря 60А (номинал).
А что касается двигателя с шунтовой ОВ , то мы - бы рады, вот только где его взять ?
И еще. Машины постоянного тока с управлением по шунтовой ОВ более инерционны в связи с высокой индуктивностью ОВ. Для медленно текущих процессов это приемлемо , а для динамичных процессов (коим является электротранспорт) это недопустимо.

mihalich

Цитата: sykt от 07 Июнь 2010 в 17:51
Цитата: mihalich от 02 Июнь 2010 в 21:43


   Если нет , то почему.?

Нет, потому что эффективность низкая. КПД мизерный.
Для рекуперации надо использовать ДПТ с параллельным (или смешанным) возбуждением. Там токи возбуждения на порядок меньше.

Коллега Н.М, токи -согласен, но мощности возбуждения , практически те же.:
Так в  паралельном возбуждении , когда то пробовал на моторе 80 вольтового  насосного двигателя, возбуждение до 3а, 80 вольт,
  а в последовательном (то же насосным и такой же мощности), возбуждение давал от автономного преобразователя  3 вольта до 100 ампер,
и получал генерацию до 1,5 квт .
   Теперь же меня волновал не сам факт генерации, это безспорно, а возможность получения напряжения выше номинального ?
при увеличении тока возбуждения, за счёт доб.источника.   
  Вячеслав  убедил , что возможно.  Значит буду делать и о результате доложу.


mihalich

Цитата: Вячеслав М от 07 Июнь 2010 в 18:53
Цитата: sykt от 07 Июнь 2010 в 17:51
Цитата: mihalich от 02 Июнь 2010 в 21:43


   Если нет , то почему.?

Нет, потому что эффективность низкая. КПД мизерный.
Для рекуперации надо использовать ДПТ с параллельным (или смешанным) возбуждением. Там токи возбуждения на порядок меньше.
Для основного магнитного поля ДПТ глубоко все равно каким способом оно(поле) получается. Толи большим током на малом количестве витков сериесной обмотки, толи малым током на большом количестве витков шунтовой обмотки. И тот и другой способ имеет свои преимущества и недостатки и соответственно области применения.Эффективность двигателя (генератора) корректно оценивать по мощности,потраченной на возбуждение , и мощности, полученной на выходе двигателя (генератора).Что касается конкретного двигателя,то мощность возбуждения при токе 60А и падении напряжения на ОВ 3.3В
составляет 198 Вт.,а выходная мощность генератора соответственно :
500 об - 1560 Вт
1000 об - 3000 Вт
2000 об - 5760 вт
3000 об - 8520 Вт , при токе якоря 60А (номинал).
А что касается двигателя с шунтовой ОВ , то мы - бы рады, вот только где его взять ?
И еще. Машины постоянного тока с управлением по шунтовой ОВ более инерционны в связи с высокой индуктивностью ОВ. Для медленно текущих процессов это приемлемо , а для динамичных процессов (коим является электротранспорт) это недопустимо.


Коллега Вячеслав М.    Это же Вы затеяли эту важную, достойную какого нить НИИ,
работу, и уже получили предварительные , обнадёживающие результаты (  правда, со стэнда ) . 
Не претендуя на Ваши лавры, прошу Вас принять участие в заключительной стадии эксперимента в реале.
    Предпосылки:  уже есть преобразователь DC - DC  на 3 вольта  , до 100 ампер.,
что достатачно для экперимента, но не снимает с повестки дня мою просьбу( заказ)
К [b-b]  настоящим электронщикам ( не болтунам),на изготовление современного преобразователя: DC-DC  c 60вольт на 3 вольта до 120 ампер, с ПР на мах мощности до 10 сек и с регулировкой  выходного напряжения-тока[/b-b].

    Но, наверно переждём последние дни невыносимой жары.



mihalich

 Коллеги, проанализировал я и данные от Вячеслава М  и свои пробы, и понял  и особенностии работы сериесного мотор-генератора  и  его детали.
   
И моментом и оборотами рулит магнитное поле статора ( ОВ), но , даже, максимальный, при старте, момент
мал , из за  минимального оммического сопротивления НЕВРАЩАЮЩЕГОСЯ ЕЩЁ МОТОРА  ~ 0,08 ома,
тогда и мощность первой секунды старта, при токе, ограниченном ШИМом в 100 ампер,
---менее 100 ватт!
   Да , она будет лавинообразно нарастать, а если из ямки , или в горку.?   - Слабо!.

Конечно можно и сцепление применить и КПП, и спец.разгонную батарею ............ИТД
   Вячеслав предложил ещё один способ: независимый источник подмагничивания ОВ. Это отдельный DC-DC  на 3вольта и до 200 а.
   Тогда, если при старте, кроме батарейных с ШИМа 100а, добавятся ещё 100- 150 а ,, что может и удвоить стартовый момент.
   Если не отключить токовую добавку, то это ограничит максимальные обороты ДВ. , к примеру, до 1500.
      Без токовой добавки мы разгонимся и до 3000 об.мин,
и тогда , при повторном включении добавочного подмагничивания мотор начнёт генерировать напряжение выше разгонного , до понижения оборотов до 1500..   И это есть рекуперация.
Как управлять и регулировать?, это уже детали.
   Предварительные пробы на натуре , подтверждают  прогнозы. 
А , более мощный DC-DC на 3 вольта , заказан, значит будет.

Хотелось бы услышать мнения: И Корхова , А Броя , Н Токмакова, итд., о мнение Вячеслава М -догадываюсь.
     

sykt

    Затею рекуперации на сериесном двигателе одобряю только в плане исследования процесса.
Применение на практическом транспортном средстве ставлю под вопрос.
Это усложнение конструкции транспортного средства. Процессом рекуперации надо управлять и управлять посредством
DС-DС преобразователя, что весьма сложно при таких токах (3 вольта и 100 ампер). Просто включение преобразователя не достаточно, будет толчек при торможении. А тормозить желательно плавно, значит преобразователь должен быть регулируемым.
Лично мне было бы жалко потраченного времени. Поэтому на своих электромобилях рекперацией жертвую во имя упрощения и удешевления конструкции.
    Я не сомневаюсь, что можно получить положительный результат, но он не стоит затраченных усилий.
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Михалыч, я уже подзабыл ваши результаты с ВАЗовским генератором. Поэтому хочу рассмотреть такой вариант.
Использовать 90 амперный (при 24 вольт) КАМазовский генератор. Его энергию принимать на промежуточный аккумулятор и с него с помощью DC-DC преобразователя перекачивать в тяговую батарею. Этот вариант представляется более удобным тем, что генератор всегда подключен к трансмиссии, DC-DC преобразователь работает в стационарном режиме (без регулирования). Регулирование производится только током возбуждения генератора (маломощный ШИМ - это уже проще и дешевле).
Сайт популяризации технического творчества: http://samodelkin.komi.ru/index1.html

Вячеслав М

Ув.Коллеги! Я экспериментировал со сварочным инвертором 20-160А. Очень мягкое и плавное регулирование (как громкость в ламповом усилителе) А что касается автомобильного генератора (даже камазовского),то мощности  не сопоставимые. Соответственно и динамика торможения и эффективность рекуперации. Желающие посмотреть и потрогать установку-пожалуйста, г.Киев. Собраться можно у Михалыча (если,конечно,он не против).

mihalich

Цитата: sykt от 15 Июнь 2010 в 22:37
    Затею рекуперации на сериесном двигателе одобряю только в плане исследования процесса.
Применение на практическом транспортном средстве ставлю под вопрос.
:bd:
К ,сожалению, согласен.  Как, по реально достижимому, КПД процесса, так и по соотношению времени торможения к времени езды.
   Но, бытующее среди дилетантов, мнение о увеличении пробега от рекуперации , непоколебимо и заставляет производителей с этим считаться и даже рекламировать обязательность рекуперации.
    Без НЕЁ электромобиль, вроде бы несовершенен? ? ?    Но, как бы ни был мал символический выигрыш,
когда едешь с горы, а стрелка отклоняется чуть влево, ПРИЯТНО....-ЗАРЯЖАЮСЬ !

[/quote]

Это усложнение конструкции транспортного средства. Процессом рекуперации надо управлять и управлять посредством
DС-DС преобразователя, что весьма сложно при таких токах (3 вольта и 100 ампер). Просто включение преобразователя не достаточно, будет толчек при торможении. А тормозить желательно плавно, значит преобразователь должен быть регулируемым.
Лично мне было бы жалко потраченного времени. Поэтому на своих электромобилях рекперацией жертвую во имя упрощения и удешевления конструкции.
    Я не сомневаюсь, что можно получить положительный результат, но он не стоит затраченных усилий.
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Михалыч, я уже подзабыл ваши результаты с ВАЗовским генератором. Поэтому хочу рассмотреть такой вариант.
Использовать 90 амперный (при 24 вольт) КАМазовский генератор. Его энергию принимать на промежуточный аккумулятор и с него с помощью DC-DC преобразователя перекачивать в тяговую батарею. Этот вариант представляется более удобным тем, что генератор всегда подключен к трансмиссии, DC-DC преобразователь работает в стационарном режиме (без регулирования). Регулирование производится только током возбуждения генератора (маломощный ШИМ - это уже проще и дешевле).

[/quote]

Да , действительно, автогенератором можно получить достаточно эффективную рукуперацию,
но , постоянное его вращение клиновым ремнём, не сократит ли оно, и без того мизерную добавку к пробегу.

mihalich

Цитата: Вячеслав М от 15 Июнь 2010 в 23:49
Ув.Коллеги! Я экспериментировал со сварочным инвертором 20-160А. Очень мягкое и плавное регулирование (как громкость в ламповом усилителе) А что касается автомобильного генератора (даже камазовского),то мощности  не сопоставимые. Соответственно и динамика торможения и эффективность рекуперации. Желающие посмотреть и потрогать установку-пожалуйста, г.Киев. Собраться можно у Михалыча (если,конечно,он не против).

  Конечно нет, но подождём достатачно мошного регулируемого преобразователя, который уже делается.

apeks

Простите господа колеги.Это я первый построил опробовал и наладил контролер потоком возбуждения.А ув.Вячеслав уже после меня взялся и проверил на стенде то что я давно уже сделал.А сейчас я уже построил и наладил гибридный контролер который одновремено управляет и ШИМ и потоком возбуждения.Просто так ставить на заводской ШИМ контролер инвертор для питания сериесной обмотки НЕЛЬЗЯ.Запалите ШИМ а после и инвертор.Но будущее за гибридными контролерами.Они позволяют обойтись без КПП и без сцепления.С таким контролером обычный сериесник перекроет почти такой же диапазон по тяге и оборотам как мотор пер тока с магнитами на роторе.

mihalich

Цитата: apeks от 16 Июнь 2010 в 14:11
Простите господа колеги.Это я первый построил опробовал и наладил контролер потоком возбуждения.А ув.Вячеслав уже после меня взялся и проверил на стенде то что я давно уже сделал.А сейчас я уже построил и наладил гибридный контролер который одновремено управляет и ШИМ и потоком возбуждения.Просто так ставить на заводской ШИМ контролер инвертор для питания сериесной обмотки НЕЛЬЗЯ.Запалите ШИМ а после и инвертор.Но будущее за гибридными контролерами.Они позволяют обойтись без КПП и без сцепления.С таким контролером обычный сериесник перекроет почти такой же диапазон по тяге и оборотам как мотор пер тока с магнитами на роторе.
..
   
Возможно, тогда пардон, но в вашем изложении речь шла об управлении мотором без ШИМа,  я же этого не догоняю, меня хватило только на усиление старта  и рекуперацию от отдельного пр -ля.

nik1943

#28
Уважаемый mihalich ! По моим понятиям, заниматься рекуперацией на сериесных моторах, себе дороже, выигрыш не светит, скорее проигрыш, а уж в финансовом вопросе, гарантированно проиграете.
Я пошел по другому пути.
Сейчас доделываю автоматическое сцепление, своей конструкции.
Смысл задумки в том, что при трогании, мотор начинает вращение на холостых оборотах, следовательно пусковые токи снижаются, это раз.
Второе - при езде накатом, двигатель с трансмиссией разъединяются, что экономит мото-ресурс последнего и увеличивает пройденное расстояние, так как не надо тратить энергию наката, для холостого вращения двигателя.
Надеюсь что это будет более перспективным вариантом.

Вячеслав М

Цитата: apeks от 16 Июнь 2010 в 14:11
Простите господа колеги.Это я первый построил опробовал и наладил контролер потоком возбуждения.А ув.Вячеслав уже после меня взялся и проверил на стенде то что я давно уже сделал.А сейчас я уже построил и наладил гибридный контролер который одновремено управляет и ШИМ и потоком возбуждения.Просто так ставить на заводской ШИМ контролер инвертор для питания сериесной обмотки НЕЛЬЗЯ.Запалите ШИМ а после и инвертор.Но будущее за гибридными контролерами.Они позволяют обойтись без КПП и без сцепления.С таким контролером обычный сериесник перекроет почти такой же диапазон по тяге и оборотам как мотор пер тока с магнитами на роторе.
Уважаемый APEKS! Никто не собирается отбирать у Вас пальму первенства! Более того,Ваш опыт в этом вопросе для меня чрезвычайно интересен (и не только для меня).Благодаря Вашему практическому подтверждению идеи управлять двигателем через сериесную ОВ,я и собрал этот стенд для того чтобы получить конкретные данные о параметрах управления. Я думаю,что на стенде легче (и дешевле) обкатывать различные алгоритмы и проверять идеи,а на машину ставить уже испытанный вариант(чем сейчас и занимаюсь). Кстати,хотелось бы услышать от Вас ответ на вопрос адресованный Вам в самом начале темы.

mihalich

Цитата: nik1943 от 16 Июнь 2010 в 19:15
Уважаемый mihalich ! По моим понятиям, заниматься рекуперацией на сериесных моторах, себе дороже, выигрыш не светит, скорее проигрыш, а уж в финансовом вопросе, гарантированно проиграете.
Я пошел по другому пути.
Сейчас доделываю автоматическое сцепление, своей конструкции.
Смысл задумки в том, что при трогании, мотор начинает вращение на холостых оборотах, следовательно пусковые токи снижаются, это раз.
Второе - при езде накатом, двигатель с трансмиссией разъединяются, что экономит мото-ресурс последнего.
Надеюсь что это будет более перспективным вариантом.

  Совершенно с Вами согласен и в сомнительной пользе от рекуперации и в  плане езды накатом , который
явно может увеличиться, а это экономия, и  в динамике старта без перегрузки батареи.
  Сам, когда то оказался от этой идеи, по той причине, что не смог сконструировать такое автоматическое сцепление, на котором можно уверенно ездить и на скорости пешехода ( пробочная тянучка)   Это должно быть  не простое центробежное сцепление.   Я такое не потяну.  Сейчас  у меня жесткая неразъёмная муфта.
   Если Вам это удастся , буду последователем.

  И кстати , какую планируете мощность двигателя?
    Не пора ли переходить  на мощности не требующие регистрации и прав.  Сегодня то права есть, а
завтра -послезавтра ? ? ?



apeks

Контакторы сделаны из пускателей на 380~тока.Хочу предостеречь от бездумного использования дополнительного довозбуждения сериесной обмотки.Совмещать работу довозбуждающего инвертора и ШИМ надо очень точно.Дополнительное возбуждение полностью меняхет параметры мотора.Поэтому процессор ШИМ контролера должен учитывать это изменение.Я уже спалил четыре комплекта силовых ключей пока нашел алгоритм совмещения работы ШИМ и довозбуждающего инвертора.Зато при управлении гибридным контролером сериесный мотор имеет широчайший диапазон по тяге и по оборотам.И глубочайшую двухступенчатую рекуперацию.Чтоб не спалить куртис старайтесь только трогаться на довозбуждении.Как чуть разгонитесь плавно выводить ток довозбуждения.

nik1943

Цитата: mihalich от 16 Июнь 2010 в 20:15Совершенно с Вами согласен и в сомнительной пользе от рекуперации и в  плане езды накатом , который
явно может увеличиться, а это экономия, и  в динамике старта без перегрузки батареи.
  Сам, когда то оказался от этой идеи, по той причине, что не смог сконструировать такое автоматическое сцепление, на котором можно уверенно ездить и на скорости пешехода ( пробочная тянучка)   Это должно быть  не простое центробежное сцепление.   Я такое не потяну.  Сейчас  у меня жесткая неразъёмная муфта.
   Если Вам это удастся , буду последователем.
Уважаемый mihalich ! Я делаю не чисто центробежное сцепление, а  центробежно-поводковое, которое включившись уже не будет отключаться, до полного отключения энергии...конструкция не настолько сложная, чтобы ее нельзя было повторить.

nik1943

Уважаемый mihalich ! Пока делаю под мотор Престолайт, типа Эдватиса (15 киловатт в номинале) в дальнейшем, буду переходить на меньшую мощность. Уже готова переходная плита (обошелся без координатно расточных работ) Несколько фотографий выкладывал  на форуме. Мотор стыкуется очень просто и точно. Правда без небольших доработок мотора не обошлось. Пришлось точить новые болты крепления передней крышки и перерезать резьбы крепления мотора, с дюймовой на метрическую.
Мощность мотора была выбрана с учетом установки на автомобиль Меркури-Мистик, полная масса которого чуть меньше 2х тонн и чтобы не громить рабочую машину, решил сначала обкатать на ЛУАЗовской ходовой.(двигателя все равно нет, а остальное в отличном состоянии)

Вячеслав М

Цитата: apeks от 16 Июнь 2010 в 20:29
Контакторы сделаны из пускателей на 380~тока.Хочу предостеречь от бездумного использования дополнительного довозбуждения сериесной обмотки.Совмещать работу довозбуждающего инвертора и ШИМ надо очень точно.Дополнительное возбуждение полностью меняхет параметры мотора.Поэтому процессор ШИМ контролера должен учитывать это изменение.Я уже спалил четыре комплекта силовых ключей пока нашел алгоритм совмещения работы ШИМ и довозбуждающего инвертора.Зато при управлении гибридным контролером сериесный мотор имеет широчайший диапазон по тяге и по оборотам.И глубочайшую двухступенчатую рекуперацию.Чтоб не спалить куртис старайтесь только трогаться на довозбуждении.Как чуть разгонитесь плавно выводить ток довозбуждения.
А какой габарит пускателей?(ток основных контактов)

apeks

Пускатели четвертой величины.Они адаптированы для работы на пост.токе