двигатель для мотор-колеса.

[DruuM]

Если грубо, то при использовании стали 2212 потери в стали составят при 50 Гц примерно 200 Вт, а при частоте 200 Гц - около 1 кВт.

А эмпирические формулы учитывают влияние ШИМ (или ШИР) частоты на потери в стали?

[Abos]

А эмпирические формулы учитывают влияние ШИМ (или ШИР) частоты на потери в стали?

Насколько понимаю - нет. Они вычислены для питания синусом. Но Вы можете учесть влияние высших гармонических при желании. Разложите форму сигнала тока в ряд Фурье, определите амплитуды и частоты высших гармонических относительно основной, рассчитайте индукцию от этих составляющих и определите по этим эмпирическим формулам потери от высших гармонических составляющих. Не думаю, что они сильно повлияют на расчет потерь в стали. Тем более в формулах коэффициенты указаны вилкой, например:b = 1,2 - 1,4. Здесь b - показатель степени. Выберите коэффициент, равный 1,4 и в принципе учтете потери от высших гармонических.

[av-master]

Есть какието формулы для расчета оптимального количества витков ?

[nikvic]

А эмпирические формулы учитывают влияние ШИМ (или ШИР) частоты на потери в стали?

Эти потери малы: ШИМ не перемагничивает, а всего лишь чуть меняет намагниченность.

[Abos]

Эти потери малы: ШИМ не перемагничивает, а всего лишь чуть меняет намагниченность.

Любой прямоугольный сигнал раскладывается на постоянную и гармонические составляющие. Постоянная составляющая будет подмагничивать железо, а переменная - перемагничивать. То, что потери от переменных гармонических составляющих будут малы - с Вами согласен.

[Abos]

Есть какието формулы для расчета оптимального количества витков ?

Ето дело сложное. Вам следует поступить следующим образом. Выбираете по плотности тока (примерно 4,5 А/мм кв.) сечение провода. По сечению - диаметр и определяетесь с ним. Считаете сколько провода Вам необходимо, чтобы заполнить паз. Коэффициент заполнения паза выберите не выше 0,75 (а то обмотчики Вас изматерят). Как посчитать: площадь сечения паза с учетом пазовой изоляции и клина умножить на 0,75. Получится площадь под сечение меди в пазу. Разделите это число на 2 и на сечение одного проводника. Получите число витков в катушке.
Не забывайте, что катушки в фазе можно включить почледовательно, параллельно или смешанно. Кроме того, у Вас 4 ветви, которые можно соединить тоже по-разному. Это повлияет на конечный ток и конечное напряжение питания.

[av-master]

Спасибо. если бы еще ток номинальный знать )) было бы вообще шикарно )) думаю остановиться на мощности 5кВт. Долговременной. но пусковой ток будет выше. можно электронно ограничить 10кВт. т.е. 5000 / 144 = 35А / 4,5 = 8 мм.кв. как то мало. даже с учетом 0.75. 

[Abos]

Спасибо. если бы еще ток номинальный знать )) было бы вообще шикарно )) думаю остановиться на мощности 5кВт. Долговременной. но пусковой ток будет выше. можно электронно ограничить 10кВт. т.е. 5000 / 144 = 35А / 4,5 = 8 мм.кв. как то мало. даже с учетом 0.75. 

А Вы что сейчас посчитали? И чего мало?

[av-master]

  хм... будем считать что я пошутил ))

Считать площадь всего что под полюсом ? с обеих сторон

[Abos]

хм... будем считать

Блин, интернет постоянно глючит.

Нет! Считать площадь трапеции паза в мм кв. до наклонных линий полюсных наконечников (там буде клин, его не учитываем). Трапеция ограничена боковыми сторонами полюсов C48 и A1.

[av-master]

чуть более 300 мм. кв. если для плотности тока 4.5 А на мм.кв мне нужно 8 мм.кв. то.
300/2*0.75/8=14 витков. Правильно ?

[Abos]

чуть более 300 мм. кв. если для плотности тока 4.5 А на мм.кв мне нужно 8 мм.кв. то.
300/2*0.75/8=14 витков. Правильно ?

Да! 15 витков получается. Только вот диаметр провода выходит больше 3 мм. Лучше мотать в параллель 4 провода, сохранив при этом общее сечение. Это лучше для обмоточных работ и при частотах 200 Гц - меньше будет потерь в проводах из-за эффекта вытеснения тока.

[av-master]

Ну про скин эфект я вкурсе. для частоты шима 20кГц. нужен провод не толще 0.8 . думаю жгут 0.5 пойдет.
потом по сопротивлению уже смотреть как подключать ? чтоб выйти на нужный ток при Известном напряжении.

[Abos]

Ну про скин эфект я вкурсе. для частоты шима 20кГц. нужен провод не толще 0.8 . думаю жгут 0.5 пойдет.
потом по сопротивлению уже смотреть как подключать ? чтоб выйти на нужный ток при Известном напряжении.

Это несколько другое, но мысль правильная. При частотах питания 200 Гц даже от электромеханического синусоидального преобразователя частоты нужно выполнять обмотку из 4-5 проводов в параллель, не говоря уже о ШИМе.

[av-master]

Уважаемый Abos - тут одна дерзкая мысль возникла )) чисто теоретическая. если статор сделать из распыленного железа ? есть в природе такие двигатели ? http://ferrite.com.ua/powder_cores/iron_powder.html

[Abos]

Уважаемый Abos - тут одна дерзкая мысль возникла )) чисто теоретическая. если статор сделать из распыленного железа ? есть в природе такие двигатели ? http://ferrite.com.ua/powder_cores/iron_powder.html

Силовую машину из этого материала делать не стал бы. Я так понимаю - это альтернатива ферритам, которые используются при частотах питания около 2 кГц. Высокооборотистые микромашины из ферритов делают (кажется для вращения сидиромов такие используются). Но ферриты очень хрупкие, для машин средней мощности - не годятся.
Порошковое железо (судя по характеристикам) можно использовать при частотах перемагничивания до 10 кГц, да и мю маловато. А в Вашем мотор-колесе всего 250 Гц. Чего огород городить-то?

[av-master]

Просто пресануть сердечник проще, с задаными характеристиками )) Ну это так. отступление от темы.

Я тут еще ТЗ на зарядное устройство пишу. Контроллер на Высокой части управляет мостом накачки, контроллер на низкой стороне управляет синхронным выпрямителем, общение между контроллерами через опторазвязку, регулируемый ток потребления 1-5кВт. для разных "розеток" Полноценный СС/СV .  Супер аппарат в теории )) С трансформатором засада. будет из распыленного железа скорее всего. вот и решил спросить что если и статор из него же.

[Abos]

Просто пресануть сердечник проще, с задаными характеристиками )) Ну это так. отступление от темы.

Я тут еще ТЗ на зарядное устройство пишу. Контроллер на Высокой части управляет мостом накачки, контроллер на низкой стороне управляет синхронным выпрямителем, общение между контроллерами через опторазвязку, регулируемый ток потребления 1-5кВт. для разных "розеток" Полноценный СС/СV .  Супер аппарат в теории )) С трансформатором засада. будет из распыленного железа скорее всего. вот и решил спросить что если и статор из него же.

С трансформатором тороидального типа все понятно. Но со статорам? Как Вы будете мотать и укладывать катушки на "фигурном" полюсе? Это все равно, что работать со стеклом. Одно неловкое движение и полюс раскололся. И как Вы будете механически крепить сердечник к втулке? Можно, конечно применить и прямой полюс с каркасной катушкой, но будет ли это лучше? Не думаю. Проиграем в мощности машины. Да и проводимость у порошкового железа хуже, чем у электротехнической стали.
Каждый материал хорош там, где он более необходим по своим свойствам.