Как выжать из электромотора максимум мощности или режим форсаж.

[Ruslan]

Имею коллекторный двигатель на постоянных магнитах номинальный ток 15а напряжение 12в используется как лодочный мотор. Хочу сделать режим "форсаж" т.е. кратковременная(не более 30сек) подача напряжения(14-24в) больше номинального через ШИМ соответственно и увеличивается ток и мощность. Сразу же в этом случае сталкиваемся с проблемой перегрева двигателя. Решение проблемы:
1) Отвод тепла от ламелей коллектора.Охлаждение постоянных магнитов
2) Отвод тепла от щеточного узла и одновременно контроль температуры на нем.
3) охлаждение обмоток двигателя.
Первый вопрос уже решил. Второй на подходе контроль температуры будет осуществляться термореле (*************/main/set.php?code_id=160043 вместо звездочек masterkit точка ру)
Хотел бы услышать ваши мнения и предложения?

[ReSharVladimir]

Имею коллекторный двигатель на постоянных магнитах номинальный ток 15а напряжение 12в используется как лодочный мотор. Хочу сделать режим "форсаж" т.е. кратковременная(не более 30сек) подача напряжения(14-24в) больше номинального через ШИМ соответственно и увеличивается ток и мощность. Сразу же в этом случае сталкиваемся с проблемой перегрева двигателя. Решение проблемы:
1) Отвод тепла от ламелей коллектора.Охлаждение постоянных магнитов
2) Отвод тепла от щеточного узла и одновременно контроль температуры на нем.
3) охлаждение обмоток двигателя.
Первый вопрос уже решил. Второй на подходе контроль температуры будет осуществляться термореле (*************/main/set.php?code_id=160043 вместо звездочек masterkit точка ру)
Хотел бы услышать ваши мнения и предложения?

Наиболее нагревающимся элементом в любом коллекторном электродвигателе, по моему мнению, является щеточный узел. Поэтому я применяю охлаждение щеточного узла потоком воздуха. Для этого использую дополнительный электровентилятор. Конструктивно это сделано таким образом, что в отверстие корпуса двигателя направленным на коллектор потоком нагнетается воздух, который выходит в отверстия с противоположной стороны двигателя. Таким образом, также попутно охлаждаются обмотки ротора и статора.
Такую кострукцию использую в переделанных стартерах (многократный кратковременный режим с паузами, за 5 лет ни на одной из установок отказов в связи с перегревом не было), а также в двигателях 12V 90W при питании их напряжением 18V (тоже все уверенно работает в аналогичном режиме).  В моем случае мощность вентилятора была подобрана практически. Не знаю, подойдет ли такой вариант для использования в Вашем случае, мои установки обычно эксплуатируются на значительном удалении от водоемов и случайное попадание воды в них практически исключено.

[Ruslan]

Спасибо за ответ. Но мне это не походит по причине того, что мотор находиться под водой во время работы. Хочу установить алюминиевые радиаторы на металлические направляющие щеток и закрепить на них датчик температуры термореле. можно конечно установить вентилятор на выходе трубы по которой идет питающие мотор провода, но думаю от него не будет толку.

[ReSharVladimir]

можно конечно установить вентилятор на выходе трубы по которой идет питающие мотор провода, но думаю от него не будет толку.

Тогда придется делать еще одну трубу для выхода нагретого воздуха.
В Вашем варианте можно использовать в качестве охладителя воду, но тогда необходимо тепло от щеток каким-либо способом передать на корпус мотора, обеспечив при этом их электроизоляцию.

[Ruslan]

Возможно радиаторы справятся с кратковременным нагревом.Радиаторы можно электроизолировать теплопроводным клеем. Как быстро растет температура на щеточном узле при подаче 18в вместо 12в? Еще одна идея! Просверлить два отверстия в корпусе мотора вставить туда два медных болта м6 и через них отводить лишнее тепло от щеточного узла изолировать их от тока с помощью теплопроводного клея, отверстия обработать герметиком.

[xaoyag]

Был у меня как то авиационный мотор мп400 я его себе на бензиновый скутер ставил. Ох и намучался я с ним. У него напряжение 27 вольт. При 24 не отдавал той мощьности что в паспорте. При 30 работал нормально а при 36 взлетал. а ведь от 27 до 36 почти 10 вольт. К большему напряжению подключать не хотелось. А 9 вольт это это 30% от того напряжения которым он питается. Лично я бы посоветовал больше 30% напряжение не подымать. То есть 4 вольта, максимум 6 это то что он точно 30 секунд выдержит, при том что у вас мотор загружен полностью а не как в мотороллере, разогнал до определенной скорости а потом нагрузка на вал уменьшается. Нагружать в 2 раза не советую сгорит 100%

[Ruslan]

Спасибо за информацию, приму к сведению. А вы свой моторчик на 27в доробатывали как нибудь в плане допохлаждения?
Придумал как отвести тепло от щеточного узла, с помощью двух алюминиевых пластин в дейвуд мотора он представляет собой алюминиевую трубу которая частично находится в воде, пластины будут крепиться к трубе через теплопроводный клей!

[xaoyag]

Ставил отдельный вентелятор, который охлаждал корпус и ротор, и сверлил отверстия в корпусе чтоб поток воздуха проходил через ротор и выходил через вал, но на мотороллере это сделать легче,  места больше. Правда на воде можно использовать воду как охлаждение, но в вашем случае это заберет часть мощьности хоть и эффективно а воздушное менее эфективно но за то не забирает столько мощьности. Решать вам. Скажу только одно при повышении напряжения якорь горит не от нагрева а от перегрузки, и даже самое еффективное охлаждение его не успеет спасти. Важно стартовать плавно, чтоб мотор не сразу набирал максимальные обороты а в течении пускай даже 5 - 10 секунд это поможет ему не сгореть на старте.

[apeks]

Если у вас щетки графитовые то замените их на меднографитовые.Увеличте силу прижима.Но в меру.Можно сделать трубчатый радиатор и соединив с ним мотор герметично прогонять в нем воздух из мотора.Для этого вставить в мотор крыльчатку.А можете использовать жидкий диэлектрик охладитель.Как на подводных лодках.

[apeks]

Если используете жидкий диэлектрик охладитель то сможете перегружать мотор до 3-4 раз.Например так работают бензонасосы на автомобилях.Их охлаждает бензин проходящий через них

[Ruslan]

Спасибо за ответы.
Вот , вчера доработал ротор.
1) Установил крыльчатку для охлаждения обмоток двигателя.
2) Установил теплоотвод на вал двигателя от ламелей коллектора.
Щетки у меня меднографитовые. А что можно использовать в моем случае в качестве жидкого диэлектрика, бензин сразу отпадает , остается синтетическое масло низкой плотности но как оно отразится на щеточном узле при работе двигателя?Зачем увеличивать силу прижима щеток?

[apeks]

Основные потери в щеточноколлекторном узле происходят в месте контакта щетки с колектором.Увеличив силу прижима вы эти потери снижаете.Не бойтесь заливать керосин.Даже если в систему охлаждения попадет немного воздуха такая смесь находится далеко за пределами воспламеняемости.Конечно если будет низкофрикционое масло будет тоже хорошо.Есть еще момент.При форсаже моторов с независимым магнитоэлектрическим возбуждением может иметь место размагничивание индуктора потоком якоря.Вследствии чего уменшается поток индуктора.Падает момент.Падает КПД.И мотор может сгореть.Чтоб этого не случилось намотайте на магниты сериесную обмотку.И включите последовательно с якорем.Это значительно увеличит перегрузочную способность мотора.И намного поднимет КПД при работе в режиме перегрузки.

[apeks]

Я вам пишу из личного опыта.Я форсировал 36в мотор с магнитами домоткой сериесной обмотки.Он стоял на скутере.После чего мотор держал 72в под нагрузкой.Скутер разгонялся более 70 км.И мотор намного меньше грелся.Вам в мотор надо залить часовое масло.Оно используется для смазки часов.Оно очень пластичное.При прокачке его будет минимум потерь.

[apeks]

Если же вы займетесь домоткой обмоток на магниты всерьез вы сможете обойтись вобще без ШИР.Удешевить схему,снизить потери.Осуществив управление потоком возбуждения

[Ruslan]

А можно по подробней о сериесной обмотке магнитов, какой провод сколько витков и куда его наматывать? Жидкий диэлектрик скорее всего не буду использовать его выдавит из мотора через втулку гудрича в водоем, а это не есть хорошо. Как мне определить какое электромагнитное  возбуждение у моего двигателя параллельное, смешанное или последовательное? Я так понимаю сериесную обмотку магнитов можно использовать только при смешанном возбуждении?

[apeks]

Вы хотите просто форсировать или управлять сериесной обмоткой?

[apeks]

Сколько полюсов у мотора?Два или четыре?

[Ruslan]

Хочу просто форсировать. У мотора всего два магнита.