BLDC мотор, расчет

[olus]

https://yadi.sk/d/vccKQeLVCqVjg ссылка на "библию" электрических машин  А.И. Вольдека. Рекомендую начать с третьего раздела - "Общие вопросы теории электромашин переменного тока". Там, без лишней воды, но исчерпывающе, всё расписано. Сейчас так не пишут, Мастер.

[olus]

Ну вот, выкатил ссылку на книжку и тема умерла , все рванули в читальный зал .

[servmv]

Народ нашел мотор по свои цели) http://www.en.net.ua/diaz/emotor/?var=motor3
Мотор собственно для того и разработан.  Мотор тянет тонну + людей, 160км час...

[Steel RAT]

И чё? Двигатель делался более полугода в одном экземпляре.
Что он тянет и как, пока не известно. Или вы ясновидящий? 
Цена неизвестна, себестоимость тоже не известна, но, я могу оценить в 100-150 тыр.
Занимаете очередь?
По массогабариту я бы оценил в 2х20 КВт номинальной мощности.

[servmv]

И чё? Двигатель делался более полугода в одном экземпляре.
Что он тянет и как, пока не известно. Или вы ясновидящий? 
Цена неизвестна, себестоимость тоже не известна, но, я могу оценить в 100-150 тыр.
Занимаете очередь?
По массогабариту я бы оценил в 2х20 КВт номинальной мощности.

Читаем а не только на картинки смотрим.

Об электромобиле ...
Агрегат будет установлен в специально изготовленный под него электромобиль.
Электромобиль четырёхместный, полная масса около 1000 кГ, максимальная скорость до 160 км/ч.
Запас хода на одной зарядке аккумуляторов при средней скорости - до 300 км.
Дифференцирование задних ведущих колёс реализуется электронным способом.

Добавлено 22 Авг 2014 в 01:14:06

Напряжение питания    : 120-150 V
Номинальная мощность    : 2x34 KW
Максимальная мощность    : 2x45 KW
Макс. обороты без нагрузки    : 2200 RPM
Ток на макс.оборотах без нагр.    : 2x20 A
Крутящий момент    : 2x200...400 Nm
Масса агрегата    : 60 Kg
Габариты    : 370 x 318 x 296 mm

Как видно прямой привод

[olus]

Народ нашел мотор по свои цели) http://www.en.net.ua/diaz/emotor/?var=motor3
Мотор собственно для того и разработан.  Мотор тянет тонну + людей, 160км час...

Работа проделана нехилая. Охотно верю, что парень мотал сию конструкцию два месяца. Намотчиком его возьмут в любую фирму хоть сейчас. С таким энтузазизмом я бы его даже расчётчиком взял бы, правда сначала пришлось бы научить считать. Чтобы не выглядеть старым хрычом, огульно хающим деятельность "прогрессивно настроенной молодёжи", достаточно одного соображения: Ток хх - 20А напряжение порядка 150В, если даже и то и другое относится не к фазе или линии, а к звену постоянного тока, вы везёте с собой 3кВт-ную печку на батарейках. Это плата за возможность включить это "чудо". К этим потерям надо присовокупить потери в меди под нагрузкой и в итоге КПД будет хоть и не паровозный, но явно не 95%, что для подобных машин должно быть средним результатом. Соображений ещё есть у меня, но пора на работу.

[servmv]

Ток хх - 20А напряжение порядка 150В, если даже и то и другое относится не к фазе или линии, а к звену постоянного тока, вы везёте с собой 3кВт-ную печку на батарейках. Это плата за возможность включить это "чудо".

Я не думаю что это в моторе проблема, характеристики сняты при подключении собственного контролера
а собран он на TB6575,



то есть датчики холла не используются, положение ротора определяется по возвратной ЭДС (3 резистора 100к)



Отсюда "печка 3KW", с "нормальным контролером, такого не будет" еще мне не нравится расположение датчиков.


прямо в магнитный поток катушек



мне кажется они тоже не должны работать ).

Экспериментальный мотор ...  Я почему показал вам этот мотор? показал на сколько он качественно собран, особенно сравнивая с китайскими хабами.
e-bike hub motor factory visit

[olus]

Насчёт "тонны и людей". Заявленная мощность 45 кВт при 2200:  М= 45000/2200/Pi*30=195Нм т.е. момент 400Нм заявлен для режима максимальных токов. При старте он будет такой же плюс-минус чуть-чуть, в зависимости от качества системы управления. 160 км/ч  (44 м/с)при 2200 об/мин (230 рад/с) дают радиус качения колеса 44/230=0,19м (колёсики максимум R13). Тяговое усилие на колесах 400Нм/0,19м=2100Н или около 214 кГс.  Тонна + люди + тонна транспортного средства итого 2.5 тонны. 214/2500=0,086 - или 8.6% - тот уклон, трогание на котором ТЕОРЕТИЧЕСКИ невозможно. Практически же проблемы будут с 5-6%. Про то, что машинка будет легче тонны говорить вы, конечно же можете, но с таким постоянно включённым обогревателем (понятно что при 60 км/ч от 3-х кВт останется около 0.7-0.9 потерь хх + полкиловатта-киловатт медных потерь, но и это немало) батарейка должна быть некислой. Тем более у Вас она вряд ли будет литий-ионной. Так что тонна это еще оптимистично. Т.о. кроме себя и водителя, сей агрегат уверенно возить способен будет весьма немного.

[olus]

Ток хх - 20А напряжение порядка 150В, если даже и то и другое относится не к фазе или линии, а к звену постоянного тока, вы везёте с собой 3кВт-ную печку на батарейках. Это плата за возможность включить это "чудо".

Я не думаю что это в моторе проблема, характеристики сняты при подключении собственного контролера
а собран он на TB6575,
то есть датчики холла не используются, положение ротора определяется по возвратной ЭДС (3 резистора 100к)
Отсюда "печка 3KW", с "нормальным контролером, такого не будет" еще мне не нравится расположение датчиков.
прямо в магнитный поток катушек
мне кажется они тоже не должны работать ).
Экспериментальный мотор ...  Я почему показал вам этот мотор? показал на сколько он качественно собран, особенно сравнивая с китайскими хабами.

Блажен, кто верует. Определение положения ротора по противо ЭДС - совсем не так плохо. Как ни парадоксально, при серьёзных нагрузках и "мягкой" МС (при наличии серьёзной реакции якоря) оно даёт лучшие результаты, чем примитивное датчиковое управление, поскольку противоэдс учитывает ту самую реакцию. У нас в конторе не применяют датчики положения, поскольку провода от них пришлось бы тянуть на 3км, да и те ребята, которые опускают в скважину установку не шибко смахивают на культурных и аккуратных радиомонтажников. При этом 150 кВт на 3000 об/мин маслозаполненного двигателя в габарите 117мм дают КПД 90-91%.  На максимальных оборотах и холостом ходу система всё делает правильно. Трогание под нагрузкой - вот основная проблема бездатчиковых схем. Исполнение вполне пристойное, не американское изделие со стержневой обмоткой, но вполне.

[olus]

Судя по картинке напряжения (4-я слева, верхний ряд) , СУ всё делает практически идеально. Чётко видны куски противоэдс и коммутация "посажена" на них совершенно правильно, насколько можно судить соответственно качеству картинки. А вот МС не может не вызывать множества вопросов.

[DIVAS]

еще мне не нравится расположение датчиков.
прямо в магнитный поток катушек
мне кажется они тоже не должны работать

Да в китайских МК во всех датчики стоят ровно также. И ничего, работают, не жалуются.

Экспериментальный мотор ...  Я почему показал вам этот мотор? показал на сколько он качественно собран, особенно сравнивая с китайскими хабами.

Правильнее всё же ограничиться фразами "как он аккуратно намотан!" и "как он тщательно залит эпоксидкой!", ибо до "качественно собран" ему далеко.
Если посмотреть на железо статора на той картинке с датчиками, то оно собрано просто отвратительно.
А то что они называют пайкой - даже я в школьные годы лучше паял.
Даже китайцы такого себе не позволяют в своих "некачественных" моторах. Так что несмотря на красиво ровно намотанную проволоку, моторчик собран в среднем хреновенько. Но для прототипа сгодится. А дальше, может быть, научатся остальное тоже аккуратнее делать, если в серию их запустят.

[olus]

Забыл написать : у вышеупомянутого 150 кВт-ного мотора ток хх не более 2.5 А, если больше двигатель разбирают для выяснения (реально 1.5-2), правда и напряжение 2.5 кВ,  соответственно потери 3.5-5 кВт. Но это маслозаполненная колбаса 7м длиной. Масляные потери, в зависимости от температуры могут достигать тех же 5-6 кВт, при температуре испытаний около 2.5-3. Т.е. потери хх на подшипниках качения в воздухе в районе 1.5 кВт Для 150 кВт-ной машины, да ещё и узенькой это вполне допустимо.

[servmv]

Забыл написать : у вышеупомянутого 150 кВт-ного мотора ток хх не более 2.5 А, если больше двигатель разбирают для выяснения (реально 1.5-2), правда и напряжение 2.5 кВ,  соответственно потери 3.5-5 кВт. Но это маслозаполненная колбаса 7м длиной. Масляные потери, в зависимости от температуры могут достигать тех же 5-6 кВт, при температуре испытаний около 2.5-3. Т.е. потери хх на подшипниках качения в воздухе в районе 1.5 кВт Для 150 кВт-ной машины, да ещё и узенькой это вполне допустимо.

Мне сложно судить Ваш 150Кват мотор, я не понимаю что это за мотор) а по поводу 3кват на холостых в без датчиковом моторе, это норма, с контролем по фазе не реально на холостых  добиться лучших  результатов, по сути это Ваша "синхронная машина" которая разгоняется по таблице, отсюда токи, нет может конечно и есть драйвера более умные позволяющие с экономить ток, но это точно не тот случай. По поводу  железа соглашусь, но не забываем это не заводская сборка а почти "на коленке", соберете лучше - покажите заценим, по поводу пайки - возможно....я тоже лучше паяю, но как говорят на скорость не влияет, Вы же не будете утверждать что из за  пайки у него токи большие  , да и не думаю что железо сильно виновато.

[olus]

Забыл написать : у вышеупомянутого 150 кВт-ного мотора ток хх не более 2.5 А, если больше двигатель разбирают для выяснения (реально 1.5-2), правда и напряжение 2.5 кВ,  соответственно потери 3.5-5 кВт. Но это маслозаполненная колбаса 7м длиной. Масляные потери, в зависимости от температуры могут достигать тех же 5-6 кВт, при температуре испытаний около 2.5-3. Т.е. потери хх на подшипниках качения в воздухе в районе 1.5 кВт Для 150 кВт-ной машины, да ещё и узенькой это вполне допустимо.

Мне сложно судить Ваш 150Кват мотор, я не понимаю что это за мотор) а по поводу 3кват на холостых в без датчиковом моторе, это норма, с контролем по фазе не реально на холостых  добиться лучших  результатов, по сути это Ваша "синхронная машина" которая разгоняется по таблице, отсюда токи, нет может конечно и есть драйвера более умные позволяющие с экономить ток, но это точно не тот случай. По поводу  железа соглашусь, но не забываем это не заводская сборка а почти "на коленке", соберете лучше - покажите заценим, по поводу пайки - возможно....я тоже лучше паяю, но как говорят на скорость не влияет, Вы же не будете утверждать что из за  пайки у него токи большие  , да и не думаю что железо сильно виновато.

По поводу пайки я не писал ни слова, и по поводу сборки тоже - эт не ко мне. Лозунг "Кому не нравится - пусть сделает лучше" никто не отменял. 3 кВт потерь на холостых при любой схеме управления для 35 кВт-ной машины, да ещё и аккумуляторной - это красный сигнал в полнеба, по крайней мере для меня. Мне это категорически не нравится и ,если судьба приведёт делать подобную машину, сделаю лучше.

[servmv]

Простите за непонятки ответ был адресоват и [user]olus[/user] и  [user]DIVAS[/user]

[servmv]

3 кВт потерь на холостых при любой схеме управления для 35 кВт-ной машины, да ещё и аккумуляторной - это красный сигнал в полнеба, по крайней мере для меня. Мне это категорически не нравится и ,если судьба приведёт делать подобную машину, сделаю лучше.

Тфу, Вы какой то не пробиваемый, я показывал МОТОР, а не силовой агрегат в сборе, этот мотор с нормальным контролером работать буден нормально. Там по тексту видно что юзался свой контролер за не имением другого, и характеристики сняты с тем же контролером, по сути мотор должен работать продуктивней,кстати есть контролы которые юзают и датчики и возвратную ЭДС, совмещая достоинства обоих систем.

[NUBITO]

Как по мне дело в обмотке двигателя. Слишком мало витков. Предположу, что автор хотел повысить обороты(прямой привод всё же) ну и соответственно ток вместе с ними возрос. Стандартная проблема с BLDC двигателями.
P.S. Контроллер имхо тут не причём.

[servmv]

Как по мне дело в обмотке двигателя. Слишком мало витков. Предположу, что автор хотел повысить обороты(прямой привод всё же) ну и соответственно ток вместе с ними возрос. Стандартная проблема с BLDC двигателями.
P.S. Контроллер имхо тут не причём.

Ваще бред, вы говорите про перенасыщение железа, об этом можно говорить при максимальных мощностях. Ток подается коротким импульсом, и кстати контроль перенасыщения микросхемой контролируется и в схеме реализовано, датчик SS495A. Нет это нормальный режим для данного драйвера, я настаиваю.