Электродвигатель от авиамоделей. 6кВт.

[Влад Мак]

Я сделал себе электробайк на таком движке. Точнее на Turnigy C80100-130...
...Регуль делал сам, на двигатель в зад поставил оптические сенсоры. Диск с прорезями, через которые светодиоды просвечивают фотодиоды. В регуле программно сделал угол опережения коммутации фаз...

А насколько "угол опережения коммутации фаз" повышает характеристики электродвигателя ?

[Pawel]

Весьма на много! Но становится заметно это где-то после 4000 об/мин (для двигателя 80-100 130kv), и при достижении 6000-6500 об/мин при нулевом тайминге опережения можно ехать к примеру равномерно по асфальту со скоростью 70 км/ч, при этом общая потребляемая мощность будет около 6 кВт, из которых 2 - 3 кВт уходит в нагрев движка, может и по-более. Двиг так очень быстро перегреется. А если подбираем оптимальный тайминг опережения - то можно ехать равномерно по асфальту со скоростью уже 90 км/ч, при этом общая потребляемая мощность около 7 кВт, и в нагрев движка уходит 1000 - 1500 Вт. По крайней мере минуты 3 точно можно проехать так без принудительного охлаждения (продувки) двига.

[Влад Мак]

Весьма на много! Но становится заметно это где-то после 4000 об/мин (для двигателя 80-100 130kv), и при достижении 6000-6500 об/мин при нулевом тайминге опережения можно ехать к примеру равномерно по асфальту со скоростью 70 км/ч, при этом общая потребляемая мощность будет около 6 кВт, из которых 2 - 3 кВт уходит в нагрев движка, может и по-более. Двиг так очень быстро перегреется. А если подбираем оптимальный тайминг опережения - то можно ехать равномерно по асфальту со скоростью уже 90 км/ч, при этом общая потребляемая мощность около 7 кВт, и в нагрев движка уходит 1000 - 1500 Вт. По крайней мере минуты 3 точно можно проехать так без принудительного охлаждения (продувки) двига.

Спасибо за быстрый и обстоятельный ответ.
А какой Вы оцениваете его долговременную мощность ?
Как мне кажется, она на уровне 3кВт.
Судя по "при этом общая потребляемая мощность около 7 кВт, и в нагрев движка уходит 1000 - 1500 Вт.", КПД в этом диапазоне 75-85%.
И ещё, пришлось ли менять подшипники за несколько лет эксплуатации ?

[Pawel]

Если без принудительной продувки, то так и есть, долговременная мощность, потребляемая с аккумуляторов будет максимум 3 - 4 кВт. Я без продувки спокойно езжу со скоростью 60 км/ч, двигатель греется, но не сильно. Подшипник дополнительный я давно уже приварил к моторной раме, точнее приварил стальную трубу, в которую впрессован подшипник размером 28X12X8 мм. Потому как без этого подшипника у первого двига очень быстро заклинило его передний внутренний подшипник, тот что на валу находится со стороны звезды. Вот и пришлось умощнить конструкцию.

[Strijar]

А насколько "угол опережения коммутации фаз" повышает характеристики электродвигателя ?

Насколько я понял характеристики не повышаются. Можно на 20% повысить обороты при том же напряжении - при соответствующем нагреве. Это умеет делать контроллер Инфинион в режиме 120% Т.е. задача преодолеть противо-ЭДС.

[Pawel]

Я бы сказал характеристики понижаются при нулевом тайминге, а при оптимально подобранном - характеристики приближаются к своим максимально возможным значениям. Ну и максимальные обороты двигателя соответственно тоже немного повышаются при том же напряжении, в сравнении с оборотами при нулевом тайминге. Но суть не в оборотах, а в КПД.

[Cappy]

Модельный аутраннер, даже при вращении на ХХ очень заметно изменяет скорость вращения при изменении угла опережения.
Создаётся впечатление, что этот угол имеет смысл, схожий с углом опережения зажигания в ДВС. А именно даёт время воспламенившейся горючей смеси повысить давление в цилиндре "вовремя" а не тогда когда уже слишком поздно для совершения полезной работы
Что особенно заметно при увеличении оборотов.

Правда не очень понятно, почему увеличивается нагрев аутраннера.... если только не объяснить это тем, что момент двигателя пропорционален среднему току через обмотки, а вот нагрев - среднеквадратичному. А при "отставании" напряжения на обмотках от требуемого в тот или иной период времени для получения того же момента придётся увеличить его мгновенное значение. Отсюда и нагрев.
"Отставание" может являться следствием задержек в микроконтролеере и прочем железе. И время это скорее всего более менее стабильно. А вот частота вращения - меняется.
Следовательно, вывод: Угол опережения также должен быть величиной динамической и изменяться в зависимости от частоты вращения двигателя.

[TRO]

Угол опережения меняется, время нет(почти нет), просто компенсация скорости наростания тока в обмотке.

[Pawel]

Угол опережения также должен быть величиной динамической и изменяться в зависимости от частоты вращения двигателя.

Всё правильно, угол опережения меняется, но задаётся не он, а время опережения. Оно одинаково для любых оборотов. Угол соответственно меняется от 0 градусов, и может доходить даже до 30 градусов на максимальных оборотах (если величину одной фазы принимать за 60 градусов). А тайминг опережения обусловлен индуктивностью обмоток. Частота коммутации фаз слишком высокая, ток в обмотке не может измениться мгновенно, по этому он всё ещё течёт там, где он уже не должен течь, и ещё не течёт с необходимой силой там, где должен. По этому должны заранее переключать фазу. А раз тайминг обусловлен индуктивностью, то и влияние этой индуктивности тем больше, чем выше фазовый ток, то есть чем тяжелее нагружен двигатель. Вот и получается, что КПД на высоких оборотах при нулевом тайминге падает при большом фазовом токе, то есть чем сильнее нагружен двигатель, тем больше становится разница в КПД при нулевом и оптимальном тайминге. Разница, напрямую зависящая от оборотов.

[redimer]

Кстати, народ вон в 2009 году уже пробовал - http://paraplan.ru/forum/viewtopic.php?t=55094
Насколько я понял тяги набрать высоту не хватает - только для горизонтального полета.

Спасибо Олег за ссылку, почитал в шоке, 2009 год столько полезной информации на этой странице... про зарядки, балансиры, обратную связь 
надо начинать чтение форума с этой ссылки... так сказать "чтоб быть в теме".

[edw123]

Я бы сказал характеристики понижаются при нулевом тайминге, а при оптимально подобранном - характеристики приближаются к своим максимально возможным значениям. Ну и максимальные обороты двигателя соответственно тоже немного повышаются при том же напряжении, в сравнении с оборотами при нулевом тайминге. Но суть не в оборотах, а в КПД.

В "безсенсорном" варианте "автотайминг" не получается?

[Влад Мак]

Я сделал себе электробайк на таком движке. Точнее на Turnigy C80100-130.
На 1-й задней передаче козлит легко! ... Козлит даже на 3-й передаче, но уже с трудом.
... Сначала ездил на monster-2000 (в бездатчиковом варианте), потом оставил только плату ключей и плату драйверов ...

Если не ставить задачу "Козлит даже на 3-й передаче", а использовать подобные моторы для помощи в движении в гору , в диапазоне 100 - 4000 об/мин, можно ли обойтись простым трёхфазным генератором и с каких оборотов автосинхронизция становится устойчивой ?
А какие ключи для коммутации столь мощной нагрузки использовали ?

Подшипник дополнительный я давно уже приварил к моторной раме, точнее приварил стальную трубу, в которую впрессован подшипник размером 28X12X8 мм. Потому как без этого подшипника у первого двига очень быстро заклинило его передний внутренний подшипник, тот что на валу находится со стороны звезды. Вот и пришлось умощнить конструкцию.

Быстро , это примерно через сколько сдох подшипник и он был низкокачественный или боковая нагрузка его сгубила?

[TRO]

Я бы сказал характеристики понижаются при нулевом тайминге, а при оптимально подобранном - характеристики приближаются к своим максимально возможным значениям. Ну и максимальные обороты двигателя соответственно тоже немного повышаются при том же напряжении, в сравнении с оборотами при нулевом тайминге. Но суть не в оборотах, а в КПД.

В "безсенсорном" варианте "автотайминг" не получается?

Получаеся, если при блочном управлении.
При синусе детектирование положения слишком сложное в реализации.

[edw123]

Получаеся, если при блочном управлении.
При синусе детектирование положения слишком сложное в реализации.

"Блочное" - это в "дешёвом" китайском контролере? Это получается на высоких оборотах "датчиковый" теряет более 20%? (По данным [b-b]Pawel[/b-b] из #361 90км/ч против 70км/ч)

[Влад Мак]

Получаеся, если при блочном управлении.
.... Это получается на высоких оборотах "датчиковый" теряет более 20%? (По данным [b-b]Pawel[/b-b] из #361 90км/ч против 70км/ч)

На таких скоростях с такой обтекаемость, это не 20 , а всех 50 %

[Cappy]

Получаеся, если при блочном управлении.
При синусе детектирование положения слишком сложное в реализации.

На мой взгляд синусное управление модельными движками дело как минимум достаточно далёкого будущего, ибо ERPM у них весьма высок. Где-то в этой теме есть прикидки про мой двиг SK 50-65, и цифиря там были то-ли 74000 то-ли ещё выше. Если на этих оборотах ещё пытаться синус нашимить.... сильно быстрое железо надо. Не стоит оно того.
Для МК прощще, там ERPM гораздо ниже. Может мэтры подскажут какого порядка там цифры ...
А то я счастливым обладателем МК предположительно стану только сегодня 

в диапазоне 100 - 4000 об/мин, можно ли обойтись простым трёхфазным генератором и с каких оборотов автосинхронизция становится устойчивой ?

Не очень понял про трёхфазный генератор, вот про синхронизацию могу сказать, что по результатам моих терзаний аутраннера я бы сказал, что она неплохо работает с оборотов достаточно невысоких, возможно те самые 100 об минуту уже попадают в эту категорию. А может и ещё ниже. А вот старт с полной остановки ему непросто даётся. Колесо ещё может раскрутить, причём весьма бодренько, а вот просто вел стоящий на льду без наездника уже оказался непосильной ношей.... и если при аккуратном вращении ручки газа он только дёргался и отключался, то при "тапке в пол" быстренько сжег контроллер (((

А какие ключи для коммутации столь мощной нагрузки использовали ?

Сначала ездил на monster-2000 (в бездатчиковом варианте), потом оставил только плату ключей и плату драйверов ...

Кстати плата ключей там шикарная. Длительный ток сборки ключей более 600А ударный более 4КА 

[Влад Мак]

Не очень понял про трёхфазный генератор

Собрать схему , вроде этой http://radioelectronika.ru/?mod=cxemi&sub_mod=full_cxema&id=714

monster-2000 ....Кстати плата ключей там шикарная. Длительный ток сборки ключей более 600А ударный более 4КА 

Оказывается плата ключей из готового контроллера.

[Pawel]

можно ли обойтись простым трёхфазным генератором?
Собрать схему , вроде этой http://radioelectronika.ru/?mod=cxemi&sub_mod=full_cxema&id=714

Нет, эта схема для асинхронников. А у нас синхронники, у них надо определять положение ротора либо датчиковым, либо бесдатчиковым способом. То есть надо собирать обычный регуль, проще на процессоре.

через сколько сдох подшипник и он был низкокачественный или боковая нагрузка его сгубила?

Через 3 месяца примерно я обнаружил, что сдох подшипник. Ось двигателя вращалась в нём как во втулке, сам подшипник не крутился. Боковая нагрузка его сгубила, и мне кажется ось сделана из слишком мягкой стали, и при большой нагрузке она прогибается, вот может эта деформация его сгубила. Но сейчас с доп. подшипником всё OK.

А какие ключи для коммутации столь мощной нагрузки использовали ?

Ключи 24шт. IRFS3206, по 8шт. на каждую фазу.