Электротранспорт

Пожалуйста, войдите или зарегистрируйтесь.

Расширенный поиск    

Новости:

Страницы: 123 ... 9>>Вниз

Автор Тема: Увеличение крутящего момента бесколлекторного мотора  (Прочитано 40587 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

ShurikenA

Всем привет. В общем, необходим высокомоментный бесколлекторный аутраннер с kv около 30-40 для лодочного электромотора.
У коллекторников, которые есть на рынке КПД не больше 60, а более продвинутые модели имеют нереальную цену, например вот здесь стоит аутраннер и редуктор, а хороший планетарный редуктор тоже стоит немеряно.
В связи с этим возникли вопросы.
1. Каково оптимальное соотношение диаметра и высоты статора для БК аутраннера? Я нашел вот такую информацию.
2. Как скажется увеличение длины статора (и ротора, соответственно), скажем в 4 раза, на КПД мотора? Что лучше - увеличить длину статора в 4 раза, или поставить 4 штатных статора каждый со своей обмоткой один за другим?

Максимальный крутящий момент двигателя перемоткой не изменить. Больше витков, меньше - тоже самое, что менять напряжение питания.
Поэтому появились такие вопросы.
Увеличивается ли крутящий момент (и, соответственно, уменьшается kv) для двигателя того же объема с увеличением количества полюсов:
3. Ротора, например, был 12/10, а стал 12/14? Если да, то насколько (хотя бы примерно)?
4. И статора, и ротора, например, был 12/14, а стал 30/32? Если да, то насколько, в 2,5 раза соответственно?

Увеличение диаметра мотора не предлагать.
Заранее спасибо.

aleks17121960

  • Старожил
  • *****
  • Репутация:
    +96/-15
  • :
    107
    160
  • Сообщений: 5465
  • Москва
  • Я люблю свою страну за то,что она моя!(Г.Степанян)
  • Оффлайн Оффлайн
    • Награды
Так,к слову-КПД имеющихся на рынке коллекторников-75-78%(это тех,что для ЭТ) ;)

Делай,что должен,и будь,что будет...

av-master

  • Гость
Это называется электромагнитная редукция. момент увеличится пропорционально.

TRO

  • Старожил
  • *****
  • Репутация:
    +193/-49
  • :
    551
    887
  • Сообщений: 6172
  • Украина, г. Запорожье.
  • Оффлайн Оффлайн
    • Награды
Это называется электромагнитная редукция. момент увеличится пропорционально.

Дайте ссылочку про пропорциональное увеличение момента при электромагнитной редукции.
Ибо неверю! Выше плотности тока и силы магнитов не прыгнешь.
Иначе уже на всех бы моторколёсах это применялось, а не пластиковые редуктора ставились.


Wahoo 2012 29er, +собран складной двухосис на раме"Land Rover" 69er с эл. мотором.

av-master

  • Гость
Магниты в утиль. они тормозят прогрес и каждый месяц дорожают в двое )). и как в соседней теме написали. http://electrotransport.ru/ussr/index.php/topic,8441.0.html работа = длина * силу. если длину уменьшить, а работа таже ? сила вырастет. т.е. момент вырастет. хотя с магнитами может и не прокатить. но в теме про коляску обещали что прокатит.
Цитата
Иначе уже на всех бы моторколёсах это применялось, а не пластиковые редуктора ставились.
а кто им доктор? я в своем попробую применить.

ShurikenA

Это называется электромагнитная редукция. момент увеличится пропорционально.
Объясните, почему? Как я понимаю, если увеличивать количество полюсов, то площадь каждого полюса уменьшится, соответственно магнитный поток на один полюс тоже станет меньше, и суммарный момент, как мне кажется, не изменится.
Вот в асинхронном движке явная зависимость оборотов от количества полюсов и частоты тока. В случае БК двигателя эта частота зависит от возможностей контроллера - сколько так называемых "electric RPM" он сможет выдать максимум.
Ну упали обороты, крутящий момент с чего вдруг увеличится в двигателе того объема?
Если рассуждать с вашей позиции, то вместо 12 обмоток статора и 14 магнитов делаем 96 зубов на статоре и 98 магнитов. Вместо 8 витков мотаем один. Количество меди - то же. Крутящий момент увеличился в 8 раз. Упали обороты - ничего, поднимем напругу, главное чтобы изоляция обмотки выдержала. И в результате с того же движка получаем в 8 раз большую мощность. Неплохо.
Может кто даст ссылку или название какой-нибудь хорошей книги по этому вопросу. Я скачал И.Е.Овчинников "Вентильные электрические двигатели и привод на их основе", но там как-то по-дурацки и запутано написано. Формул понадавал, а нормального последовательного изложения нет.

av-master

  • Гость
По вентильным двигателям инфы мало. но есть. Вообще как альтернатива синхронным самый раз. многие заявляют туже мощность тот-же вес при стоимости в 3 раза меньше.

Babylon4

Это называется электромагнитная редукция. момент увеличится пропорционально.

    Я приводил вам пример в вашей ветке скопирую и сюда , магнитная редукция не приводит к увеличению момента, а если и есть увеличение то оно не большое.

  .... два двигателя один производитель, один конструктив (могу предположить количество витков на железе тоже одинаковое,примерно)  разница только в количестве магнитов в одном 14 ( с магнитной редукцией),другом 8
http://www.hobbyking.com/hobbycity/store/__8139__Turnigy2836_Brushless_Outrunner_1000kv.html
    КВ 1000 мощность 300Вт
http://www.hobbyking.com/hobbycity/store/__8138__Turnigy_2836_Brushless_EDF_Motor_3200kv.html
    КВ3200  мощность 650Вт

     Нужно наверно обьяснить цифры для наглядности , обратите внимания на мощность ПОЧЕМУ при одинаковых габартах , такая разница? я попытаюсь обьяснить- двигатель с магнитной редукцией имеет КПД на уровне 80% тоесть из 300Вт в тепло уходит 60Вт , без магнитной редукции это значение выше и достигает 90% в итоге на нагрев тоже идет 65Вт. Теперь что у нас остаётся у двигателя с магнитной редукцей в работу уходит 240Вт а без редукторный 585Вт, обороты составляют 1000 и 3200 соответсвенно, перещитав моментhttp://ru.wikipedia.org/wiki/Мощность   получим значения 2.29 и 1,75кгс м, величина выше но не пропорциональна оборотам.
    Поэтому и используют на велосипедах или на дорогих приводах редуктора.
[/quote]

 
более продвинутые модели имеют нереальную цену, например вот здесь стоит аутраннер и редуктор, а хороший планетарный редуктор тоже стоит немеряно.

Заранее спасибо.
   

    Если вы собираетесь самостоятельно делать двигатель значит есть мех. база для этого, планетарный редуктор можно взять с шуруповёрта там 2 ступени мощность до 500Вт ему по силам, в мастерской по ремонту можно найти или взять с двигателем продаются.     
     

     

av-master

  • Гость
С чего вы взяли что там редукция ? думаю там обмотки отличаются. а физически они одинаковы. хотя нет. диаметр вала и вес немного выше. но это несущественно. В таком маленьком движке просто не получится реализовать многополюсность. потому думаю там нет редукции.

ShurikenA

  .... два двигателя один производитель, один конструктив (могу предположить количество витков на железе тоже одинаковое,примерно)  разница только в количестве магнитов в одном 14 ( с магнитной редукцией),другом 8
http://www.hobbyking.com/hobbycity/store/__8139__Turnigy2836_Brushless_Outrunner_1000kv.html
    КВ 1000 мощность 300Вт
http://www.hobbyking.com/hobbycity/store/__8138__Turnigy_2836_Brushless_EDF_Motor_3200kv.html
    КВ3200  мощность 650Вт

     Нужно наверно обьяснить цифры для наглядности , обратите внимания на мощность ПОЧЕМУ при одинаковых габартах , такая разница? я попытаюсь обьяснить- двигатель с магнитной редукцией имеет КПД на уровне 80% тоесть из 300Вт в тепло уходит 60Вт , без магнитной редукции это значение выше и достигает 90% в итоге на нагрев тоже идет 65Вт. Теперь что у нас остаётся у двигателя с магнитной редукцей в работу уходит 240Вт а без редукторный 585Вт, обороты составляют 1000 и 3200 соответсвенно.
У вас есть в наличии оба мотора? Вы их разбирали, смотрели сколько магнитов внутри?
Я думаю, что вы неверно рассуждаете. Просто разное число витков обмотки. Смотрите графики.
Видите, что у двигателей разное сопротивление, и соответственно, максимальный ток? Просто более высокоскоростной выполнен на другом качественном уровне.


Цитата
Если вы собираетесь самостоятельно делать двигатель значит есть мех. база для этого, планетарный редуктор можно взять с шуруповёрта там 2 ступени мощность до 500Вт ему по силам, в мастерской по ремонту можно найти или взять с двигателем продаются.
Полностью с нуля - нет, думаю переделать серийный экземпляр. От дрели или шуруповерта редуктор долго не протянет.

Babylon4

У вас есть в наличии оба мотора? Вы их разбирали, смотрели сколько магнитов внутри?
Я думаю, что вы неверно рассуждаете. Просто разное число витков обмотки.

   Уменя есть такой моторчик http://www.hobbyking.com/hobbycity/store/__5246__KD_KA450H_3200kv_brushles_Heli_Motor.html   И таких несколькоhttp://www.hobbyking.com/hobbycity/store/__4908__TR_28_26B_1350Kv_Brushless_Outrunner.html.   Как правило до КВ2000-2600 китайци используют вариант 12 пазов 14 магнитов , при КВ3500-4..... стоят по 8 магнитов на 12 пазовом статоре или 6 на 9 пазовом. Выбрал моторы для сравнения по габаритам, насчет того что разное количество витков, может но думаю всётаки там разница в количестве магнитов.
Цитата
От дрели или шуруповерта редуктор долго не протянет.

   Там не плохие редуктора и материали тоже,если сможете надёжно изолировать от попадания воды, редуктор будет служить долго.   

av-master

  • Гость
у меня в вертолете 9 обмоток 6 магнитов, ttx не знаю ((( но думаю что тыщи 3 крутит. 450 класс. 11V 30A

разница в обмотках полюбому есть. так как ток разный.

ShurikenA

В общем, нашел на сайте немецкого производителя моторов спецификацию для модели мотора TM430, у которой 12-полюсный статор, а вот ротор может быть либо 10-, либо 14-полюсным. В спецификации есть таблицы зависимости KV от нагрузки. Версия мотора с 10-полюсным ротором имеет обороты примерно на 27% выше, чем с 14-полюсным при одинаковом числе витков обмотки.
Так что получается, что количество полюсов сказывается на крутящем моменте. Где бы вот найти формулы для расчета, что была ясна эта взаимосвязь.

Babylon4

Так что получается, что количество полюсов сказывается на крутящем моменте. Где бы вот найти формулы для расчета, что была ясна эта взаимосвязь.

   Во первых нет мощности и КПД что бы можно было посчитать момент, во вторых для 12 пазового статора 10 и 14 магнитов это всё относится к магнитной редукции(8 магнитов безредукторный вариант).Так что утверждать влияние количества магнитов на крутящий момент однозначно нельзя. Вы подумайте! с магнитами взаимодействуют обмотки статора а их количество  остаются неизменным! откуда тогда выростит момент???? 

    По поводу расщётов- обратите внимание на приведённый вами пример, при увеличении тольщины набора,обороты, при одних и техже витках, меньше, помимо этого влияет зазор, коэфициент заполнения да и качество магнитов. Так что  приходится сначала приходится сначала делать предварительною намотку для определения КВ, а потом коректировать.   

Ruslan

  • Неравнодушный
  • **
  • Репутация:
    +14/-0
  • :
    0
    0
  • Сообщений: 148
  • Воронеж
  • Оффлайн Оффлайн
    • Награды
Привет ShurikenA! Смотрю ты серьезно взялся за тему электромотор как основной двигатель для лодки" :)
Мой тебе совет если хочешь использовать аутранер в качестве лодочного мотора настраивайся на редуктор к нему.

Электричество в крови!

av-master

  • Гость
Момент вырастет если увеличивать оба количества. и стотара и ротора. к примеру 44 на 48. или 44 на 52. это же не 6 к 8

ShurikenA

   Во первых нет мощности и КПД что бы можно было посчитать момент, во вторых для 12 пазового статора 10 и 14 магнитов это всё относится к магнитной редукции(8 магнитов безредукторный вариант).Так что утверждать влияние количества магнитов на крутящий момент однозначно нельзя. Вы подумайте! с магнитами взаимодействуют обмотки статора а их количество  остаются неизменным! откуда тогда выростит момент???? 

    По поводу расщётов- обратите внимание на приведённый вами пример, при увеличении тольщины набора,обороты, при одних и техже витках, меньше, помимо этого влияет зазор, коэфициент заполнения да и качество магнитов. Так что  приходится сначала приходится сначала делать предварительною намотку для определения КВ, а потом коректировать.   
1. КПД можно было бы рассчитать, но нет оборотов и тока холостого хода, во всяком случае на сайте производителя не нашел, отправил им запрос.
2. У двигателей с одинаковым статором и намоткой разница в оборотах между 10- и 14-полюсным вариантом 25-40% в зависимости от нагрузки, неужели вы думаете, что КПД тоже имеет такую разницу?! КПД должен быть примерно одинаковым, а у двигателя с большим крутящим моментом немного выше, так как ток холостого хода у него будет меньше. Кстати, у них на сайте я нашел конфигуратор, можете поиграться с параметрами в Excel'е.
3. Безредукторный вариант будет при количестве магнитов 2 шт., а с восемью - редукция 4.
4. Ясно дело, что при увеличении длины (высоты) статора обороты будут меньше.

Babylon4

2. У двигателей с одинаковым статором и намоткой разница в оборотах между 10- и 14-полюсным вариантом 25-40% в зависимости от нагрузки, неужели вы думаете, что КПД тоже имеет такую разницу?! КПД должен быть примерно одинаковым,
   Вы забыли(впрочем не только многие даже не знают об этом) о коэфициенте заполнения магнитами ротора, он влияет на обороты,КПД, и момент.
Цитата
а у двигателя с большим крутящим моментом немного выше, так как ток холостого хода у него будет меньше.
   Не знаю, незнаю  но может быть и такое.
Цитата
3. Безредукторный вариант будет при количестве магнитов 2 шт., а с восемью - редукция 4.

     В простейшем варианте 3фазная машина состоит из 3 обмоток и одной пары магнитов (есть конешно варианты когда обмотка распределена по нескольким пазам но здесь эти варианты не обсуждаются), варианты 12/8; 9/6 относятся к вариантам без магнитной редукции, соотношения 12/10; 12/14  12/16 выходят за эти рамки поэтому их окрестили как варианты с магнитной редукцией.   

     Ещё раз повторюсь на создания крутящего момента влияют как магниты так и обмотки статора, но количество статорных обмоткок неизменно поэтому и момент не может вырасти как бы не увеличивали количество роторных магнитов.  Увеличение момента(незначительное) можно обьяснить двумя причинами во первых увеличивается коэфициент заполнения(магниты), во вторых обмотка(для одинаковых оборотов) с магнитной редукцией будет иметь меньше витков соответственно иметь меньшее сопротивление. Вот примерно так.

Страницы: 123 ... 9>>Вверх