Трехфазный синхронный двигатель с параметрами сериесного ДПТ.

[Abos]

Тогда получается, что парочка однофазных двигателей это идеальный вариант. 
Только нужно определиться с оптимальными размерами магнитов и электромагнитов.

Парочка однофазных машин - это две машины, не имеющие пускового момента, поэтому не вариант.

[Babylon4]

Ага. Если взять за основу 3-х фазный элементарный двигатель с соотношением 3/2, то на 24 полюса статора нужно 16 постоянных магнитов. Получим один момент.

Примерно так.

Если взять за основу 12-ти фазный двигатель элементарный двигатель с соотношением 12/11, то на те же 24 полюса статора нужно уже 22 постоянных магнита. Затем перекоммутировать катушки статора так, чтобы можног было питать от 3-х фаз. Получим другой момент, на 37% больше, чем в первом случае. Естественно при прочих равных условиях - диаметр расточки статора, активная длина статора и пр.

  Что вы вкладываете в понятие перекоммутировать?если соединить как необходимо для работы магнитной системы то да, только я писал что прирост составляет 10-15% а не 37!!!!

  Не могу утверждать точно, просто моё предположение! в калькуляторе указывается
* And its winding factor is: 0.94947* это для сотношения 24/22
* And its winding factor is: 0.86603* для 24/16 

  Если взять за 100% второй то прирост момента в магнитной редукции составляет 9.6%  Что очень похоже на правду.

[DIVAS]

в калькуляторе указывается
* And its winding factor is: 0.94947* это для сотношения 24/22
* And its winding factor is: 0.86603* для 24/16 
  Если взять за 100% второй то прирост момента в магнитной редукции составляет 9.6%  Что очень похоже на правду.

А какова связь момента и winding factor?

Понятие момента вообще очень многогранное.
К примеру, у трёхфазного элементарного БДПТ есть положения ротора, при которых он даёт максимальный момент, а есть положения, в которых момент значительно меньше среднего. А ещё есть средний момент.
Если же рассмотреть 51-фазный элементарный БДПТ, скоммутированный на три фазы (обычный "205ый" МК 46магнитов/51пазов), то его значения минимального, максимального и среднего момента ближе друг к другу.

По идее, для транспорта наибольший интерес представляет средний момент и максимальное сглаживание пульсаций.
Однако, нельзя забывать про управление: можно кормить трёхфазный БДПТ синусным питанием, а можно 51-фазный БДПТ кормить трапецеидальным питанием - т.е. сглаживание пульсаций может быть не только магнитным, но и электрическим. На практике не проверял, но в теории результат должен быть примерно одинаковым. А при неправильном выборе формы питающего тока, по идее, должен снижаться КПД.

[Abos]

А какова связь момента и winding factor?

Понятие момента вообще очень многогранное.
К примеру, у трёхфазного элементарного БДПТ есть положения ротора, при которых он даёт максимальный момент, а есть положения, в которых момент значительно меньше среднего. А ещё есть средний момент.
Если же рассмотреть 51-фазный элементарный БДПТ, скоммутированный на три фазы (обычный "205ый" МК 46магнитов/51пазов), то его значения минимального, максимального и среднего момента ближе друг к другу.

По идее, для транспорта наибольший интерес представляет средний момент и максимальное сглаживание пульсаций.
Однако, нельзя забывать про управление: можно кормить трёхфазный БДПТ синусным питанием, а можно 51-фазный БДПТ кормить трапецеидальным питанием - т.е. сглаживание пульсаций может быть не только магнитным, но и электрическим. На практике не проверял, но в теории результат должен быть примерно одинаковым. А при неправильном выборе формы питающего тока, по идее, должен снижаться КПД.

Для получения максимально возможного момента эл. двигателя необходимо, чтобы форма питающего тока была подобна форме распределения магнитной индукции в воздушном зазоре. А при неправильной форме питающего тока не только снижается момент, мощность, КПД, но и ухудшаются виброакустические характеристики и увеличивается шум.

[SolarRay]

[user]Abos[/user], если продолжить пример выше (с 24 зубым статором). Можно разобрать статор на две части (в каждой половина его пластин).
Взять 48 магнитов по 24 на каждый новый статор (вдвое более узких).
Намотать каждый статор своей обмоткой и установить их с поворотом относительно друг друга (так что бы зуб одного, совпадал с пазом другого).
Вот и получиться "идеальный вариант", то есть лучше уже нельзя сделать, так как "всегда" будут использоваться все магниты и все катушки.

[DIVAS]

[user]Abos[/user], если продолжить пример выше (с 24 зубым статором). Можно разобрать статор на две части (в каждой половина его пластин).
Взять 48 магнитов по 24 на каждый новый статор (вдвое более узких).
Намотать каждый статор своей обмоткой и установить их с поворотом относительно друг друга (так что бы зуб одного, совпадал с пазом другого).
Вот и получиться "идеальный вариант", то есть лучше уже нельзя сделать, так как "всегда" будут использоваться все магниты и все катушки.

Эмм... По описанию это двухфазный шаговый двигатель....

[Abos]

[user]Abos[/user], если продолжить пример выше (с 24 зубым статором). Можно разобрать статор на две части (в каждой половина его пластин).
Взять 48 магнитов по 24 на каждый новый статор (вдвое более узких).
Намотать каждый статор своей обмоткой и установить их с поворотом относительно друг друга (так что бы зуб одного, совпадал с пазом другого).
Вот и получиться "идеальный вариант", то есть лучше уже нельзя сделать, так как "всегда" будут использоваться все магниты и все катушки.

Если я правильно понял, то Вы хотите сдвинуть статора на половину полюсного деления. Если ротора тоже также сдвигаются, то опять получаются 2 однофазных двигателя, которые при питании однофазным током не имеют пускового момента. Если Вы не будете сдвигать ротора относительно друг друга, то Ваша установка будет соответствовать также однофазному двигателю, но уже со скосом пазов на половину полюсного деления. Та же хрень.
"Идеальный вариант" - это многофазный двигатель. И чем больше фаз, тем лучше.
А то, что Вы предлагаете - это хорошо только для однофазных генераторов (но не двигателей). Там уж точно будут работать все магниты и все полюса. 

[бурелом]

А как вам понравится такой вариант. Взять синхронник с большим количеством пар полюсов, поставить на него датчик положения ротора и синхронизировать с ним питающее напряжение с помощью фазового детектора. А если еще и ток возбуждения сделать зависимым от нагрузки, то характеристика будет как у сериесника.

[Abos]

А как вам понравится такой вариант. Взять синхронник с большим количеством пар полюсов, поставить на него датчик положения ротора и синхронизировать с ним питающее напряжение с помощью фазового детектора. А если еще и ток возбуждения сделать зависимым от нагрузки, то характеристика будет как у сериесника.

Думаю, что это более сложный вариант, чем последовательно соединить ОЯ и ОВ.

[Abos]

Мы несколько как-то ушли от темы... Полагаю, что с первым вариантом - бесконтактным синхронным двигателем, работающим в режиме сериесника, больше вопросов не будет. Видимо, пора рассмотреть второй, более интересный вариант.

[Abos]

Кидаю чертежики редукторного двигателя с контактными кольцами. Обмотки якоря питаются многофазной системой токов, обмотка ротора - постоянным (выпрямленным током).




Добавлено 27 Фев. 2015 в 01:54
Интересный факт. Бытует мнение, что у редукторных двигателей число зубцов на статоре и число зубцов на роторе должно отличаться друг от друга. Здесь двигатель разработан так, что числа зубцов статора и ротора равны.

[бурелом]

Как меня учили, якорем называют внутреннюю часть машины ПТ оснащенную коллектором, а ротором называют внутреннюю часть машин переменного тока оснащенную либо токосъемными кольцами с обмоткой, либо беличьей клеткой. На вашей машине не может быть одновременно и ротора и якоря.

[DIVAS]

[user]бурелом[/user], А меня учили, что ротором называется всё что вращается, собственно rotor и лингвистически имеет связь со словом rotating.
А статор - это часть ЭМ, которая не вращается.
А якорь - это такая большая тяжёлая железяка, обычно у корабля спереди на цепи висит.

[user]Abos[/user], Количества-то зубов равны, но угловые смещения отдельных групп таковы, как если бы их количества были не равны. Ведь главное - угловое смещение, а не количество.

[Abos]

[user]Abos[/user], Количества-то зубов равны, но угловые смещения отдельных групп таковы, как если бы их количества были не равны. Ведь главное - угловое смещение, а не количество.

Совершенно верно. Только почему-то раньше двигателей с электромагнитной редукцией и равным числом зубцов на роторе и статоре мне не попадалось... Разве что, однофазные генераторы...
Да и частота вращения ротора в синхронном режиме работы не подчиняется формуле n = 60f/z (z-число зубцов ротора), как у индукторных машин с электромагнитной редукцией.

[Abos]

Как меня учили, якорем называют внутреннюю часть машины ПТ оснащенную коллектором, а ротором называют внутреннюю часть машин переменного тока оснащенную либо токосъемными кольцами с обмоткой, либо беличьей клеткой. На вашей машине не может быть одновременно и ротора и якоря.

Вас либо недостаточно учили, либо Вы учились не очень.
1. Ротором называется та часть машины, которая вращается. Она может быть и с обмоткой с коллектором, и с обмоткой с контактными кольцами, и вообще без обмотки. Главное - вращение.
2. Якорем называется та часть машины, в обмотке которой наводится переменная ЭДС. Якорь может вращаться, а может быть неподвижным.
3. Кроме классического исполнения эл. машин, есть так называемые обращенные машины. Например, синхронные машины малой мощности, у которых индуктор (железяка с постоянными магнитами или обмоткой возбуждения) является статором и не вращается, а якорь питается через контактные кольца и является ротором.
4. Есть эл. машины, у которых ротор и статор меняются местами - наружное вращение ротора (как у мотор-колеса).
5. Есть эл.машины с 2-мя вращающимися роторами. В них и индуктор, и якорь вращаются относительно друг друга, например, у эл. двигателей торпед.

[бурелом]

Вы не знаете как я учился и как меня учили. По этому свои досужие домыслы вы оставте при себе. Однозначно якоря и ротора в одной машине быть не может.

[NUBITO]

Я вот не понимаю чем ваш двигатель лучше, скажем, ДПТ? Я так понимаю, мы рассматриваем двигатели для транспорта, а у вас практически все двигатели моментные, т.е. для прямого привода, который, ИМХО, не очень хорош для транспорта. Конечно хорошо чтобы момент у транспорта был побольше, но ехать при этом со скоростью 20-30 км/ч не оч хочется.

оффтоп

Исторически якорем называлась вращающаяся часть ДПТ. Да, ротор это вращающаяся часть любого электродвигателя, но исторически ротор ДПТ называли якорем, так что про то, как кого учили не будем. Примите это как данное.

[бурелом]

DIVAS что вращается, а что неподвижно не всегда однозначно. ABOS правильно вспомнил про обращенные машины. Но вы правильно сказали, что ротор и статор идут в паре, в машинах переменного тока. А якорь, который бывает не только на кораблях, может быть только в машинах постоянного тока. Правда граница между машинами постоянного и переменного тока постепенно стирается.