Дрель или болгарка как двигатель на электроскутер

[Stelsrider]

Abos.А мне не подскжите, хотябы примерно, какие должны быть сопротивления обмоток. Якоря и статора?

У меня сейчас под рукой нет ни болгарки, ни дрели, но по памяти где-то:
обмотка якоря - примерно 1 Ом,
обмотка возбуждения - где-то 20-30 Ом.
Это если мерить омметром.
Как лучше прозвонить якорь. Допустим у двигателя 36 коллекторных пластин. Ставите один конец омметра на 1-ю пластину, а второй на 19-ю (под 180 градусов). Измеряете сопротивление. Затем смещаете и первый и второй концы омметра на следующую пластину (по окружности в одну сторону) и т.д. Сопротивление везде должно быть одинаковым. Если оно будет разным, нужно перематывать якорь, либо менять.
Обмотка возбуждения состоит из двух катушек. Один конец омметра на начало катушки, другой - между катушками. Также звоните другую катушку. Сопротивление должно быть равным.

Прозванивал двигатель. Удалось прозвонить статор - показал 1,3 Ома обе обмотки. С якорем ситуация непонятная, звонятся как ламели на 180 градусов, так и соседние и те что на 90 градусов(от 0 градусов). Показания от 3,5 до 4 Ом.
Проверил на потребление тока:
1) двигатель+редуктор: I=4,3 А при U=100 В;
2) С вывешенным задним колесом: I=5,6 - 6 А при U=98-97 В.
3) Движение в подъем (перепад 3-4м на 300 м): I=14 А при Uпот=92 В.
4) Движение по прямой: от 10,5-11 А при 95 В до 9,5 А при 95 В.
Полная масса "мопеда" - 105 кг.
Похоже что, двигатель от инструмента мало подходит для транспортного средства. И еще вопрос. Как можно посчитать кпд двигателя. С мощностью потребления понятно, а как высчитать необходимую механическую мощность? А ток потребления номинальный в 2 раза превышающий ток хх(движок +редуктор) это нормально? Не слишком ли большие потери в трансмиссии (разница в 100 Вт)? Или ток потребления слишком высок из-за неисправности двигателя? Хотя на самой пиле было написано: ток потребления 10 А(макс. или нет не помню) при 220 В. Вобщем буду признателен любому совету. Спасибо заранее.       

[nik1943]

У вашего мотора очень низкий КПД.
На моем автомобиле с вывешенными колесами мотор потребляет около киловатта, а у вас на велосипеде 600 ватт...да это больше половины мощности двигателя, вероятно моторы от бытовых эл.инструментов, не совсем то что вам надо для транспорта.

[КАЛАШ]

У вашего мотора очень низкий КПД.

Для переключения электроинструмента с [b-b]переменного[/b-b] тока на [b-b]постоянный [/b-b]на обмотках статора должны быть дополнительные витки!!! Это, ИМХО, компенсирует отсутствие реактивного сопротивления обмоток статора. Чтобы убедиться в этом достаточно измерить падение напряжения на каждом участке цепи: обмотка статора №1-якорь-обмотка статора №2 .В нашем случае на ХХ должно быть примерно: 25В- 50В-25В.

[Abos]

У меня сейчас под рукой нет ни болгарки, ни дрели, но по памяти где-то:
обмотка якоря - примерно 1 Ом,
обмотка возбуждения - где-то 20-30 Ом.

Прозванивал двигатель. Удалось прозвонить статор - показал 1,3 Ома обе обмотки. С якорем ситуация непонятная, звонятся как ламели на 180 градусов, так и соседние и те что на 90 градусов(от 0 градусов). Показания от 3,5 до 4 Ом.
Проверил на потребление тока:
1) двигатель+редуктор: I=4,3 А при U=100 В;
2) С вывешенным задним колесом: I=5,6 - 6 А при U=98-97 В.
3) Движение в подъем (перепад 3-4м на 300 м): I=14 А при Uпот=92 В.
4) Движение по прямой: от 10,5-11 А при 95 В до 9,5 А при 95 В.
Полная масса "мопеда" - 105 кг.
Похоже что, двигатель от инструмента мало подходит для транспортного средства. И еще вопрос. Как можно посчитать кпд двигателя. С мощностью потребления понятно, а как высчитать необходимую механическую мощность? А ток потребления номинальный в 2 раза превышающий ток хх(движок +редуктор) это нормально? Не слишком ли большие потери в трансмиссии (разница в 100 Вт)? Или ток потребления слишком высок из-за неисправности двигателя? Хотя на самой пиле было написано: ток потребления 10 А(макс. или нет не помню) при 220 В. Вобщем буду признателен любому совету. Спасибо заранее.       

Да, память подвела ... Последний раз перематывал коллекторный двигатель переменного тока для пылесоса где-то около 12 лет назад. Совсем не учел, что двигатель питается от сети переменного тока (он же последовательного возбуждения, кроме того, там число витков обмотки возбуждения примерно в 2 раза меньше, чем у аналогичного коллекторного двигателя постоянного тока - КАЛАШ верно подметил (+1)). Но для коллекторного двигателя постоянного тока с параллельным возбуждением той же мощности сопротивления где-то такие, которые дал.
Так как при прозвонке обмотки возбуждения сопротивления и первой и второй катушек равны - будем предварительно считать, что она исправна.
С обмоткой якоря как раз все понятно. Она выполнена замкнутой саму на себя и должна звониться при прикосновении концов омметра к любым коллекторным пластинам. Но нам-то нужно определить, все ли катушки исправны и имеют одинаковые сопротивления. Вы же не будете для проверки отрывать один провод от коллекторной пластины, чтобы прозвонить каждую катушку? Этого делать и не нужно.
Попробуйте выполнить следующее. Двигатель можно не разбирать, только вытащите щетки. Первый конец омметра поставьте на первую коллекторную пластину, второй конец омметра - на вторую пластину. Запишите измеренное сопротивление. Получится, что Вы измеряете два сопротивления, включенные в параллелб. Одно сопротивление - это сопротивление одной катушки, другое сопротивление - это сопротивление всех остальных катушек. А измеряете Вы общее сопротивление.
Затем, первый конец омметра поставьте на вторую коллекторную пластину, второй конец омметра - на третью пластину. Запишите измеренное сопротивление.
Затем на третью и четвертую и т.д. Сопротивления везде должны быть одинаковыми. Если есть отличие - значит есть замыкание (межвитковое). Особенно обратите внимание на те коллекторные пластины, которые подгорели - на Вашей фотографии это видно.
Чтобы исключить замыкание на корпус, замерьте сопротивление между коллекторной пластиной и железом якоря (можно использовать вал). Оно должно равняться бесконечности.

Давайте прикинем полученную мощность Вашего двигателя.
Движение по прямой - 1 кВт. КПД двигателя в лучшем случае 40%, так как из этих двигателей выжимают все, что можно (повышенные обороты с хорошим охлаждением от вентилятора). Плюс редуктор внутренний и цепная передача. Остается процентов 25, от силы - 30.Значит, до Вашего колеса доходит около 250 Вт полезной мощности. А этого, согласитесь, маловато. Вам нужно где-то Ватт 500.

Еще маленький нюанс. По ГОСТу на эл. двигатели, предназначенные для бытовой техники указывается потребляемая мощность, а не полезная. Чтобы найти полезную мощность, нужно потребляемую умножить на КПД двигателя, который не всегда указывают (разработчики хитрят).
На эл. двигатели, предназначенные для промышленного применения (в т.ч. и МК для велов), указывают полезную мощность.

[Stelsrider]

Давайте прикинем полученную мощность Вашего двигателя.
Движение по прямой - 1 кВт. КПД двигателя в лучшем случае 40%, так как из этих двигателей выжимают все, что можно (повышенные обороты с хорошим охлаждением от вентилятора). Плюс редуктор внутренний и цепная передача. Остается процентов 25, от силы - 30.Значит, до Вашего колеса доходит около 250 Вт полезной мощности. А этого, согласитесь, маловато. Вам нужно где-то Ватт 500.

Еще маленький нюанс. По ГОСТу на эл. двигатели, предназначенные для бытовой техники указывается потребляемая мощность, а не полезная. Чтобы найти полезную мощность, нужно потребляемую умножить на КПД двигателя, который не всегда указывают (разработчики хитрят).
На эл. двигатели, предназначенные для промышленного применения (в т.ч. и МК для велов), указывают полезную мощность.

Где-то видел зависимости скорости движения эл-велов от прилагаемой мощности (может для мотор-колес?). Там для мощности 250 Вт скорость соот-ет 20-25 км/ч, для 350 вт 25-30 км/ч, для 500 Вт 35-40 км/ч., для 1квт-50-60 км/ч. Исходя из того что я разгонялся почти до 40 км/ч что-то мне думается что на колесе у меня поболее 250 Вт. Заметил особенность, после 60 сек после начала движения мотор начинает тупить, потребление не меняется а ощущение такое что динамика падает, причем двигался под небольшой уклон. Видимо перегрел мотор (дал покататься большим дядькам ), начал греться быстрее. Посмотрел спец-но характеристики пилы: режим S1, ток потребления 10А (переменный) при 220 В. Так как дороги у нас неровные, с небольшими перепадами высот, то ток потребления был практически всегда выше номинала. От 11 до 14-15 А., похоже это и привело к негативным последствиям. Попробую замерить характеристики потребления на исправном моторе, чтоб окончательно убедиться  целесообразности его применения.       

[Abos]

Где-то видел зависимости скорости движения эл-велов от прилагаемой мощности (может для мотор-колес?). Там для мощности 250 Вт скорость соот-ет 20-25 км/ч, для 350 вт 25-30 км/ч, для 500 Вт 35-40 км/ч., для 1квт-50-60 км/ч. Исходя из того что я разгонялся почти до 40 км/ч что-то мне думается что на колесе у меня поболее 250 Вт. Заметил особенность, после 60 сек после начала движения мотор начинает тупить, потребление не меняется а ощущение такое что динамика падает, причем двигался под небольшой уклон. Видимо перегрел мотор (дал покататься большим дядькам ), начал греться быстрее. Посмотрел спец-но характеристики пилы: режим S1, ток потребления 10А (переменный) при 220 В. Так как дороги у нас неровные, с небольшими перепадами высот, то ток потребления был практически всегда выше номинала. От 11 до 14-15 А., похоже это и привело к негативным последствиям. Попробую замерить характеристики потребления на исправном моторе, чтоб окончательно убедиться  целесообразности его применения.       

250-300 Вт посчитано для номинального тока. Не думаю, что сильно ошибся.
Вы же постоянно насилуете двигатель токами, большими тока номинального (от 1,1 до 1,5 крат). Двигатель естественно перегревается. С перегревом двигателя растет сопротивление обмотки и уменьшается эл. ток и следовательно момент. А момент пропорционально квадрату тока. При уменьшении тока на 25%, момент уменьшается наполовину. От этого двигатель и "тупит".

Вы испытайте (если есть возможность) от заведомо хорошего мотора при номинальном токе, но не более и увидите, какую скорость разовьет Ваш аппарат.

[Stelsrider]

250-300 Вт посчитано для номинального тока. Не думаю, что сильно ошибся.
Вы же постоянно насилуете двигатель токами, большими тока номинального (от 1,1 до 1,5 крат). Двигатель естественно перегревается. С перегревом двигателя растет сопротивление обмотки и уменьшается эл. ток и следовательно момент. А момент пропорционально квадрату тока. При уменьшении тока на 25%, момент уменьшается наполовину. От этого двигатель и "тупит".

Вы испытайте (если есть возможность) от заведомо хорошего мотора при номинальном токе, но не более и увидите, какую скорость разовьет Ваш аппарат.

При движении по прямой ток равен 9,5 А и не превышает номинального, а я описывал как раз этот случай. Я Ваших слов не отрицаю, просто пытаюсь понять почему он "тупит" при номинальных нагрузках.
А вы не могли бы подсказать формулу зависимости крутящего момента от тока потребления. Есть мысль увеличить передаточное число.

[Abos]

При движении по прямой ток равен 9,5 А и не превышает номинального, а я описывал как раз этот случай. Я Ваших слов не отрицаю, просто пытаюсь понять почему он "тупит" при номинальных нагрузках.
А вы не могли бы подсказать формулу зависимости крутящего момента от тока потребления. Есть мысль увеличить передаточное число.

Ну, может быть, где-то и я ошибся. Откуда можно знать, какой реальный КПД у Вашей цепной передачи и у редуктора двигателя? Расчет-то грубо приблизительный.

Момент пропорционален квадрату потребляемого тока, умноженную на постоянную величину при условии, если двигатель не насыщен. При насыщении двигателя - это выше номинального тока - момент пропорционален потребляемому току, умноженному на постоянную величину.

Если увеличите передаточное число, то разгрузите двигатель. Он будет меньше греться. Но при этом Вы потеряете в скорости.

[Stelsrider]

Момент пропорционален квадрату потребляемого тока, умноженную на постоянную величину при условии, если двигатель не насыщен. При насыщении двигателя - это выше номинального тока - момент пропорционален потребляемому току, умноженному на постоянную величину.

Если увеличите передаточное число, то разгрузите двигатель. Он будет меньше греться. Но при этом Вы потеряете в скорости.

Бог с ней со скоростью, пусть лучше будет запас по тяге, дальности. Для скорости буду искать нормальный мотор. К сожалению, когда начинал строить не имел никаких характеристик двигателя, собирал наобум, руководствуясь так сказать на "едет" "не едет". Померю потребление на исправном моторе, без каких либо нагрузок. Подшаманю трансмиссию. Конечно бы рассчитать ПЧ поточнее, под ток в номинале <1 С (7А), ну это как получится. Пока просто нет возможности браться за новый проект.

[Abos]

Бог с ней со скоростью, пусть лучше будет запас по тяге, дальности. Для скорости буду искать нормальный мотор. К сожалению, когда начинал строить не имел никаких характеристик двигателя, собирал наобум, руководствуясь так сказать на "едет" "не едет". Померю потребление на исправном моторе, без каких либо нагрузок. Подшаманю трансмиссию. Конечно бы рассчитать ПЧ поточнее, под ток в номинале <1 С (7А), ну это как получится. Пока просто нет возможности браться за новый проект.

Вам бы конечно хорошо найти коллекторный двигатель постоянного тока с последовательным возбуждением Ватт на 500 полезной мощности, либо коллекторник с постоянными магнитами (независимого возбуждения), если есть ПЧ. Они (с ПМ) меньше по объему и весу. У меня где-то на даче есть такой. Характеристик не помню, но на фото где-то встречал, по-моему на форуме э л е к т р о а в т о.

[Stelsrider]

если есть ПЧ. Они (с ПМ) меньше по объему и весу.

ПМ я так понимаю постоянные магниты, а ПЧ, что значит? (В своем посте под ПЧ я  имелл ввиду передаточное число).

[Abos]

если есть ПЧ. Они (с ПМ) меньше по объему и весу.

ПМ я так понимаю постоянные магниты, а ПЧ, что значит? (В своем посте под ПЧ я  имелл ввиду передаточное число).

Я имел ввиду преобразователь частоты. Если использовать коллекторник с ПМ (постоянные магниты) без преобразователя частоты, то Вам пуск нужно будет осуществлять уже при определенной скорости, раскрутив ногами свой велосипед (собственно, что Вы сейчас и делаете). У двигателя с независимым возбуждением механическая характеристика "жесткая", момент пропорционален току потребления, поэтому при пуске нужно ограничивать ток при наличии нагрузки (так как бросок тока при пуске может быть очень большим). С двигателями с последовательным возбуждением все значительно проще при прямом пуске.

[Stelsrider]

Понятно теперь. А как вы смотрите на двигатели от систем охлаждения автомобилей. На немцах бывают до 500 Вт при 12В. Как у них с КПД? Я вот размышляю как раз над таким вариантом. И нет ли интересно подобных моторов от 24В, от грузовиков например?

[Abos]

Понятно теперь. А как вы смотрите на двигатели от систем охлаждения автомобилей. На немцах бывают до 500 Вт при 12В. Как у них с КПД? Я вот размышляю как раз над таким вариантом. И нет ли интересно подобных моторов от 24В, от грузовиков например?

Я с автомобильными эл. двигателями дела не имел. Вам лучше по этому вопросу проконсультироваться с METAL. Он в них разбирается и трогал, как говорится, "вживую".

[Stelsrider]

Abos, спасибо за ответы. Прозвоню якорь, поменяю двигатель, данные о замерах выложу после.

[Abos]

Abos, спасибо за ответы. Прозвоню якорь, поменяю двигатель, данные о замерах выложу после.

Жду! Мне тоже интересно, что получится.

[METAL]

Понятно теперь. А как вы смотрите на двигатели от систем охлаждения автомобилей. На немцах бывают до 500 Вт при 12В. Как у них с КПД? Я вот размышляю как раз над таким вариантом. И нет ли интересно подобных моторов от 24В, от грузовиков например?

С кпд у таких моторов однозначно лучше дела обстоят, на таком моторе сейчас катаюсь я, коллега 007, коллега RTL, так же катался mastercap,

https://electrotransport.ru/index.php/topic,5776.msg87094.html#msg87094

https://electrotransport.ru/index.php/topic,4057.0.html

https://electrotransport.ru/index.php/topic,616.msg55977.html#msg55977

https://electrotransport.ru/index.php/topic,616.msg55021.html#msg55021

[Stelsrider]

Metal, проверяли свой мотоцикл на дальность. Слежу за Вашей веткой, но что-то не видел максимального километража. А аккум 12 В 55 Ач?