Тяговый привод на базе индукторно-реактивной машины

[13_chip_13]

SRM ведь можно делать и с безобмоточным ротором и 2-мя обмотками (ОЯ и ОВ) на статоре. И тогда в таком эл. двигателе можно организовать любую характеристику ДПТ, причем нет ограничений по максимальной частоте вращения ротора, как у PMSM.

Вы по моему не в теме, на роторе нету обмоток это просто железяка с зубцами. Если делать обмотку возбуждения (она кстати неподвижна тоже) то это уже другой тип двигателя (генераторы на машинах есть такие на некоторых, например вазовский 5-ти фазный индукторный без щёточный), хотя и похожий конструктивно. Сам по себе SRM больше имеет характеристику похожую на ДПТ с последовательным возбуждением (если говорить о естественной характеристике, потому как частотником можно сделать любую в её пределах). Ограничения по максимальной скорости всегда есть (механические ограничения, индуктивность обмоток не позволит ток в фазу качать просто на больших частотах).
Пример по повышению скорости: двигатель с номиналом 500кВт и 850 об/мин (стоят в мотор колёсах на белазах 130 тонных, три белаза таких на данный момент косесят в сибири), напряжение питания до 1000 Вольт (ну оно там разное в разных режимах от дизель-генератора берётся), крутят этот двигатель до 3000 об/мин, в принципе и больше крутиться (мы до 3300 об/мин на стенде крутили, но там сыкотно находиться было уже), но соответственно с сохранением номинальной мощности (как следствие с ростом частоты уменьшается момент), при этом стартует с трёхкратной перегрузкой (когда гружённый в гору трогается). Если надо я могу фотку выложить конструкции, но это гуглиться должно легко всё.

[edw123]

[user]P.M.[/user], SRM и так без обмотки на роторе.

+[user]13_chip_13[/user], может я и ошибаюсь, но [user]P.M.[/user], и не утверждает, что обсуждаемый двигатель с обмотками на роторе. Просто он вообще про все безобмоточные моторы, союз с предлогом неудачно поменял.

[NUBITO]

[user]edw123[/user], подождём уточнений от автора.

[user]P.M.[/user], вентильно-индукторный двигатель с независимым возбуждением как-то имеет отношение к вашим словам?

[Alex75]

Вы по моему не в теме...

Уж поверьте, он в теме! Вот что имеется ввиду: https://electrotransport.ru/index.php?msg=544578 , https://electrotransport.ru/index.php?msg=545371 , https://electrotransport.ru/index.php?msg=548232 .

[Alex75]

Вот ещё наглядный пример расположения ОВ не на роторе:

[13_chip_13]

 Alex75 , я про это тоже упомянул, но повторюсь это другой тип двигателя, если правильно помню у вас на картинке прототип тягового двигателя БТР. Такие моторы любит фирма из Москвы - Вектор называется или как то так.

[kor]

хотел бы узнать, если вообще можно ответить на этот вопрос не имея аналогов: будет ли востребован индукторно - реактивный двигатель (SRM на буржуйский манер) в качестве тягового для электротранспорта (велосипеды, самокаты, мопеды и т.п.)?
Плюсы, минусы перечислять смысла не вижу, потому как таких "маленьких" экземпляров у нас нету (а о десятках или даже сотнях киловатт писать это не сюда думаю)

Можете привести параметры (практические, теоретические) какие могут получиться у таких моторов, например 1-2 квт и 10-20квт-ных. (номинальный момент, номинальная плотность фазного тока в обмотке (А/мм2) при номинальном моменте, номинальные обороты, кпд в этом номинальном режиме, диаметр ротора, толщина пакета статора, масса мотора)?

[13_chip_13]

Я моторы не считаю, я инверторами и управлением занимаюсь. Попрошу того кто это делает, но массу вряд ли, если только оценочно, больше меньше какого то похожего мотора по мощности. Хотя 15 кВт на 4000 оборотов делали когда то, поищу.

[kor]

Хотя 15 кВт на 4000 оборотов делали когда то, поищу.

Очень интересно, потенциально для электромобиля может подойти.

[Alex75]

Японцы прототип на свою легковушку, когда-то, сделали. Пришли к выводу, что самая оптимальная конфигурация для трёхфазного SRM для электромобиля 18N12P. Поищу информацию...

[Alex75]

Вот:
Только писавший статью ошибку допустил: на роторе нет никаких обмоток, там 12 зубьев-полюсов.

[edw123]

  Можете привести параметры (практические, теоретические) какие могут получиться у таких моторов

А экономические не интересуют?

[NUBITO]

[user]Alex75[/user], всё круто, но в пересчёте на другие режимы работы, какая мощность выходит у этого электродвигателя? В электротранспорте все ЭД форсированны и работают в кратковременном режиме.

Конкурент ВИД, по крайней мере в промышленности.

[13_chip_13]

Несколько фоток выложу, образец макетный, весь архив смысла нету думаю. Пример несколько неудачный, потому что не для долговременного режима предназначен был. Мотор рассчитан на повторно кратковременную работу где то минут по 15 в работе, поэтому охлаждения сильно никакого нету (для длительной работы нужно или обвязать рубашкой водяной корпус или рёбрами в общем что то да делать), номинальное напряжение 200 вольт постоянки, обороты 4000 об/мин, на стенде получили с него 20 кВт (в течении 5 или 10 минут не помню, дальше нагревы обмоток были что то около 200 градусов или больше, провод дешманский был, для его изоляции это и так много было) можно было еще на пару килловат больше, но нагревы. При 15 кВт нагревы были тоже предельные для такой изоляции но минут 15 выдерживало. В одном корпусе здесь и инвертор собран (он больше чем сам мотор получился по длине, хотя там быстро надо было, лепили из того что можно быстро достать было, поэтому может и можно было чуть меньше сделать).
Нашёл табличку, там:
Фазный ток, это не ток через катушку, а общий ток катушек фазы (выяснил у разработчика двигателя что соединены 4-ре катушки фазы параллельно, т.е. значения которые для фазного тока дальше надо поделить на 4 для определения тока в катушке фазы) RMS фазного тока 66,5 А (16,6 А в катушке), амплитуда 125А (31,25 ампера в катушке). Плотность тока 9,4 А/мм² (здесь больше похоже это в одной катушке, машина очень нагруженная была). Среднее значение тока от батареи: 80 А. КПД двигателя 0,91%, КПД привода 0,88. Осциллограммы тоже какие то есть, но там номинала нету.

Вот нашёл на 9кВт фазный ток написано (узнал что там какие то проблемы были с коэффициентом деления, нужно умножить осцилограмму на 2), тут такая каша в документах, но вроде похоже на правду.



Размеры:
Диаметр расточки статора: 126 мм. Длина пакета статора: 70 мм (у ротора на пару мм больше). Диаметр статора посадочный: 200 мм. Габаритные размеры всего привода (корпуса): 305. Диаметр корпуса точно не указан, примерно 220 мм.
Вес всего привода не помню, в руках можно было нести, но тяжеловато, наверное килограмм 30 (коллега говорит вообще 20-25), корпус можно из алюминия было бы сделать (но дороже получалось значительно).










Добавлено 29 Апр 2020 в 14:02

Конкурент ВИД, по крайней мере в промышленности.

Классный двигатель (в принципе по сути тоже самое, за счёт хитрой формы ротора можно управлять синусом), у ABB его видел еще лет 7 назад наверное, но чтобы такой ротор сделать нужны технологии, так ротор делать, как в ссылке, вопрос сомнительный (TLA вариант, ну время покажет, насколько знаю его еще никуда не поставили).

[NUBITO]

[user]13_chip_13[/user], я эти двигатели вживую видел, хочу сказать, с 500кВт'го удалось снять куда больше, уперлись в потолок мощности ПЧ.
ABB делает TLA двигатели и то вроде на малую мощность. У них есть минус - они, не смотря на технологичность, не очень прочные. Так же для больших размеров (мощностей) уже будет проблематично штамповать листы. Вот ALA для больших мощностей подходит больше. К сожалению пока не с чем сравнить, хотя я прикидочно находил АД с похожими параметрами у АВВ, они в 1,5 раза тяжелее были.
[user]13_chip_13[/user], интересный вариант. Попробуйте сделать продувку. В щитах отверстия, на вал лопасти насадить и ротор чем-то прикрыть, чтобы через него не продувало, только через обмотки статора.

[13_chip_13]

я эти двигатели в живую видел, хочу сказать, с 500кВт'го удалось снять куда больше, уперлись в потолок мощности ПЧ.
ABB делает TLA двигатели и то вроде на малую мощность. У них есть минус - они, не смотря на технологичность, не очень прочные.

Я в принципе и имел ввиду прочность с TLA ротором сомнительную и знаю что есть с таким ротором образцы, но не знаю стоят ли где-нибудь, на обкатке, на объектах. У ABB даже брошюрка помню была, где они сопоставляют такие моторы с асинхронными, но там больше на презентацию похоже.

Попробуйте сделать продувку...

Этот привод отдали еще несколько лет назад заказчику (видимо такой заказ был, для отчётности какой то), да и не цель что то сделать ради того что бы лучше было, если это ненужно особо никому. Да и текущий конструктив полностью закрытый, там ничего продуть нельзя внутри.

[NUBITO]

[user]13_chip_13[/user], TLA не слышал чтобы вообще где-то применяли. Всё на презентациях и в брошюрах.

Думал вы для своих нужд делали, ну раз его уже нет, то и фиг с ним.

[kor]

номинальное напряжение 200 вольт постоянки, обороты 4000 об/мин, на стенде получили с него 20 кВт (в течении 5 или 10 минут не помню, дальше нагревы обмоток были что то около 200 градусов или больше, провод дешманский был, для его изоляции это и так много было)

Какого диаметра был провод обмотки? Какой был фазный ток при этих 20квт? (Хочется оценить плотность тока в проводе обмотки).