avatar_mihalich

Двигатели, по способам подключения...

Автор mihalich, 20 Апр. 2011 в 11:40

« назад - далее »

0 Пользователи и 1 гость просматривают эту тему.

Abos

Цитата: Babylon4 от 30 Апр. 2011 в 19:09

Остаётся спросить что лучше 2Х12 или 4Х9 ???

  В двигателях постоянного тока сучествует понятие полюсного деления, а также коэфициент заполнения, судя по всему китайци этого не знают как впрочем и некоторые наши соотечественники тоже.

Немножко прояснилось,что Вы имеете ввиду.

По первому вопросу. Если мы рассматриваем сосредоточенную катушечную обмотку, то однозначно лучше - 4/9.

По второму вопросу. Вы вероятно имеете ввиду ширину полюсной дуги постоянного магнита. Так вот. Для получения синусоиды при работе генератором и при питании от синусоидального источника напряжения лучшим соотношением по полюсной дуге, обращенной к рабочему зазору в радиальном направлении считается в уловом измерении: Bпм = (0,76-0,8) * 360/Nпм. При этом ширина полюсов статора выбирается из условия: Bпс = (0,76-0,8) * 360/Nпc. Здесь Nпм - число ПМ, а Nпс - число полюсов статора. При таких соотношениях получается минимум высших гармонических, отрицательно влияющих на момент и вибрацию машины.
Некоторые выбирают ширину полюсной дуги: Bпм = 360/Nпс. Но то, о чем я Вам написал, исследовано неоднократно, выполнено в промышленных образцах, прекрасно работает и взято на вооружение.
А китайцы слизывают все у нас и ото всюду, особо не разбираясь и не парясь, что по чем.Им главное - побольше и побыстрее срубить деньжат, пока наши тележаться.

Babylon4

Цитата: Abos от 30 Апр. 2011 в 19:17
Babylon4! А-а-у-у-у...

Ну я правда не встречал такого понятия. Знаю, что такое коэффициент заполнения паза медью (это сколько меди обмотки влезает в паз, т.е. сечение голого медного провода, умноженное на число проводников в пазу и деленное на сечение паза, за вычетом пазовой изоляции и места под клин). А так как речь идет о машинах с постоянными магнитами на роторе, то я что-то не могу "вкурить" вопрос.

Я тут искал своё сообщение в предедущем посте ссылка. Надеюсь понятие полюсное деление вам известно.

Abos

Цитата: Babylon4 от 30 Апр. 2011 в 19:42

Я тут искал своё сообщение в предедущем посте ссылка. Надеюсь понятие полюсное деление вам известно.


Да, немножко работаем асинхронно. Думаю, что сейчас войдем в синхронизм.

360/Nпм - и есть полюсное деление ротора по постоянным магнитам.

Babylon4

Цитата: Abos от 30 Апр. 2011 в 19:41
Немножко прояснилось,что Вы имеете ввиду.

По второму вопросу. Вы вероятно имеете ввиду ширину полюсной дуги постоянного магнита. Так вот. Для получения синусоиды при работе генератором и при питании от синусоидального источника напряжения лучшим соотношением по полюсной дуге, обращенной к рабочему зазору в радиальном направлении считается в уловом измерении: Bпм = (0,76-0,8) * 360/Nпм. При этом ширина полюсов статора выбирается из условия: Bпс = (0,76-0,8) * 360/Nпc. Здесь Nпм - число ПМ, а Nпс - число полюсов статора. При таких соотношениях получается минимум высших гармонических, отрицательно влияющих на момент и вибрацию машины.
Причём здесь количество пазов  а если несколько пазов задейсвовано в обмотке.

Цитировать
Некоторые выбирают ширину полюсной дуги: Bпм = 360/Nпс. Но то, о чем я Вам написал, исследовано неоднократно, выполнено в промышленных образцах, прекрасно работает и взято на вооружение.
А китайцы слизывают все у нас и ото всюду, особо не разбираясь и не парясь, что по чем.Им главное - побольше и побыстрее срубить деньжат, пока наши тележаться.

 Ну с китайцами всё ясно.
Цитировать
Да, немножко работаем асинхронно. Думаю, что сейчас войдем в синхронизм.

360/Nпм - и есть полюсное деление ротора по постоянным магнитам.

  Хотелось бы...

    Да именно.

  Мне кажется что этот коэфициент может быть снижен до 50% так у меня есть двигатель который прекрасно работал с коэфициентом порядка 40%.

Abos

Ширина 40% от полюсного (зубцового) деления выбирается у индукторных машин и у машин с ПМ аксиального, но не радиального возбуждения. Если будете применять такие соотношения в машинах с ПМ с радиальным возбуждением, потеряете в моменте из-за худшего использования полезного обЪема машины (двигатели Шкондина, если знаете их).

Еще интересная информация для Вас.

Известно, что частота вращения ротора синхронных машин определяется равенством: n = 60*f/p, где f - частота тока сети, p - число пар полюсов (пар постоянных магнитов) машины. У синхронных индукторных двигателей число пар полюсов равно числу зубцов (полюсных выступов) ротора. Поэтому частота вращения ротора определяется равенством: n = 60*f/z, где z - число зубцов ротора. Еще известно, что синхронные машины с постоянными магнитами и синхронные индукторные двигатели работают на разности полюсов или полюсных выступов на роторе и на статоре.

Если Вы внимательно рассмотрели выложенные мною рисунки, то должны были заметить, что ширина коронки элементарных зубцов полюсов статора равна как раз 40% от зубцового деления статора.При этом общее число зубцов на статоре равно общему числу зубцов на роторе. Вроде бы она не должна работать в режиме двигателя. Однако ... за счет алгоритмического распределения зубцов ротора относительно зубцов статора - она работает. И частота вращения у этой машины определяется уже другим равенством, а именно: n = 60*f/(z+z!), где z! - число зубчатых полюсов в фазе якоря (статора) двигателя. Вот такие у меня получились формулы.

Babylon4

Цитата: Abos от 30 Апр. 2011 в 20:47
Еще интересная информация для Вас.
Цитировать
Если Вы внимательно рассмотрели выложенные мною рисунки, то должны были заметить, что ширина коронки элементарных зубцов полюсов статора равна как раз 40% от зубцового деления статора.При этом общее число зубцов на статоре равно общему числу зубцов на роторе. Вроде бы она не должна работать в режиме двигателя. Однако ... за счет алгоритмического распределения зубцов ротора относительно зубцов статора - она работает. И частота вращения у этой машины определяется уже другим равенством, а именно: n = 60*f/(z+z!), где z! - число зубчатых полюсов в фазе якоря (статора) двигателя. Вот такие у меня получились формулы.

  Предложеный двигатель представляет собой смесь шагового двигателя с двигателем на ПМ к тому же 4 фазный, это несколько уводит в сторону.

  По поводу информации ничего нового. 

     Момент теряется не только от 40% заполнения но и от перекрытия разноимёнными полюсами  одного паза статора  вчастности уменьшение КПД до 80% велосипедных (и модельных тоже) связано именно с этим.

 

Abos

Цитата: Babylon4 от 30 Апр. 2011 в 21:09
  Предложеный двигатель представляет собой смесь шагового двигателя с двигателем на ПМ к тому же 4 фазный, это несколько уводит в сторону.

Ну я-то вообще отталкивался от двигателя с электромагнитной редукцией частоты вращения, а не от шагового. Фазность никакой роли не играет. Трехфазные ведут себя точно так-же. Рисунки выложены в качестве примера.


Цитата: Babylon4 от 30 Апр. 2011 в 21:09
  По поводу информации ничего нового.   

Вообще-то формула n = 60*f/(z+z!) мне как-то не попадалась раньше, может быть я уже отстал от китайцев?


Цитата: Babylon4 от 30 Апр. 2011 в 21:09
     Момент теряется не только от 40% заполнения но и от перекрытия разноимёнными полюсами  одного паза статора  вчастности уменьшение КПД до 80% велосипедных (и модельных тоже) связано именно с этим.  

Тут че-то не понял.

Babylon4

Цитата: Abos от 30 Апр. 2011 в 21:31
Цитата: Babylon4 от 30 Апр. 2011 в 21:09
     Момент теряется не только от 40% заполнения но и от перекрытия разноимёнными полюсами  одного паза статора  вчастности уменьшение КПД до 80% велосипедных (и модельных тоже) связано именно с этим.  

Тут че-то не понял.

  Смысл заключается в том, что у двигателей с магнитной редукцией, особенно когда на роторе магнитов больше чем пазов на статоре, разнополюсные магниты перекрывают одну и туже ламель статора создаётся не нужное перемагничивание, что и приводит к потере КПД, именно поэтому был мой вопрос о соотношениях магнитов и пазов статора который я задал в самом начале нашего диалога.   

Abos

Цитата: Babylon4 от 30 Апр. 2011 в 22:08

  Смысл заключается в том, что у двигателей с магнитной редукцией, особенно когда на роторе магнитов больше чем пазов на статоре, разнополюсные магниты перекрывают одну и туже ламель статора создаётся не нужное перемагничивание, что и приводит к потере КПД, именно поэтому был мой вопрос о соотношениях магнитов и пазов статора который я задал в самом начале нашего диалога.   

Щас проверим Ваше утверждение. Прорисую и посмотрю.

Abos

Я не увидел того перекрытия, о котором Вы пишите. Нарисовал 1 элементарную машину 9/10. В машине 36/40 будет то же самое. Ширину дуги полюса магнита принял 80% от полюсного деления ротора. Ширину полюса якоря принял 80% от полюсного деления якоря. Так что - внимательнее читайте мои посты и будет Вам счастье. В подтверждение выкладываю чертежик, там все хорошо видно (для знающего человека).

Babylon4

Цитата: Abos от 30 Апр. 2011 в 23:06
Я не увидел того перекрытия, о котором Вы пишите.  Ширину дуги полюса магнита принял 80% от полюсного деления ротора. Ширину полюса якоря принял 80% от полюсного деления якоря.

Так что - внимательнее читайте мои посты и будет Вам счастье. В подтверждение выкладываю чертежик, там все хорошо видно (для знающего человека).

  Гмм... Может я не то вижу  от А4 до А7 что происходит ???  Попробуйте уменьшить количество магнитов до 6 и коэфициент до 50% и на статоре можно уменьшить( на модельных движках выступы на статорах делают или с фасками или уменьшиными радиусами), посмотрите на картинку я думаю это будет очень наглядно.

   Я старюсь понимать собеседника, а к счатью немешала бы и удача. 

Abos

Цитата: Babylon4 от 30 Апр. 2011 в 23:27

  Гмм... Может я не то вижу  от А4 до А7 что происходит ???  Попробуйте уменьшить количество магнитов до 6 и коэфициент до 50% и на статоре можно уменьшить( на модельных движках выступы на статорах делают или с фасками или уменьшиными радиусами), посмотрите на картинку я думаю это будет очень наглядно.

   Я старюсь понимать собеседника, а к счатью немешала бы и удача. 

Я Вам нарисовал так, как правильно делать такие машины. Есть определенные соотношения между числом полюсов статора, числом постоянных магнитов и фазностью обмотки якоря, при которых возможно выполнение машины и схемы обмотки якоря. "ЛЮБЫЕ" соотношения НЕ РАБОТАЮТ. А разность ширины полюсной дуги полюса от его полюсного деления влияет на гармонический состав удельной магнитной проводимости, напрямую влияющую на момент и вибрацию двигателя. Я Вам нарисовал реально работающую машину, могу выложить и схему обмотки якоря для 9-фазной и 3-фазной системы питания (если Вам это нужно). А гадать на "кофейной гуще", на сколько уменьшить число ПМ или полюсов якоря, или на сколько уменьшить коэффициент заполнения ротора (как Вы называете) мне как-то ни к чему (уже все устаканилось). Если Вы что-то можете предложить альтернативное - выкладывайте рисунок (можно от руки). Постараюсь понять. 

P.S. На рисунке 9/10 я неправильно указал маркировку полюсов (статор взял от готового рисунка, а ротор перерисовал). Но суть вопроса, который мы обсуждали, это не меняет.                                 

Babylon4

#66
Цитата: Abos от 01 Май 2011 в 18:29
Я Вам нарисовал так, как правильно делать такие машины. Есть определенные соотношения между числом полюсов статора, числом постоянных магнитов и фазностью обмотки якоря, при которых возможно выполнение машины и схемы обмотки якоря. "ЛЮБЫЕ" соотношения НЕ РАБОТАЮТ.
Так я и не говорю что не правильно!!! Я тоже  говорю о работающих  вариантах обмотки статора.
Цитировать
А разность ширины полюсной дуги полюса от его полюсного деления влияет на гармонический состав удельной магнитной проводимости, напрямую влияющую на момент и вибрацию двигателя. Я Вам нарисовал реально работающую машину, могу выложить и схему обмотки якоря для 9-фазной и 3-фазной системы питания (если Вам это нужно). А гадать на "кофейной гуще", на сколько уменьшить число ПМ или полюсов якоря, или на сколько уменьшить коэффициент заполнения ротора (как Вы называете) мне как-то ни к чему (уже все устаканилось). Если Вы что-то можете предложить альтернативное - выкладывайте рисунок (можно от руки). Постараюсь понять. 

P.S. На рисунке 9/10 я неправильно указал маркировку полюсов (статор взял от готового рисунка, а ротор перерисовал). Но суть вопроса, который мы обсуждали, это не меняет.                                 

   Да в синхронизм мы наверно не войдём, у каждого есть свой опыт, он разный и не сопоставим.
     Мы как то уходим в сторону от простого казалось бы вопроса взаимодействия ПМ и железа статора, причём тут 9Фазная система.

Abos

Цитата: Babylon4 от 01 Май 2011 в 19:41
   Да в синхронизм мы наверно не войдём, у каждого есть свой опыт, он разный и не сопоставим.
     Мы как то уходим в сторону от простого казалось бы вопроса взаимодействия ПМ и железа статора, причём тут 9Фазная система.

Когда писал о синхронизме, имел ввиду непопадание моих ответов на Ваши вопросы (от вечал сзапаздыванием, ане сразу на конкретно поставленный вопрос). С этой точки зрения - мы сейчас в синхронизме.

Фазность непосредственно влияет на соотношения между числом ПМ и полюсов якоря и, соответственно, на схему обмотки. Я несколько ушел вперед, рассматривая многофазные системы. Но к ним обязательно придут, только позже. Даже сейчас некоторые разработки асинхронных двигателей при управлении от ПЧ выполняют многофазными. Это снижает пульсации момента и вибрацию. В некоторых случаях виброакустические характеристики эл. двигателей играют решающую роль (подводные лодки к примеру). Потому пришлось разобраться с многофазными системами.
Но я не против рассмотрения вопросов в 3-х-фазной системе питания (это частный случай многофазной системы). Просто мне абсолютно одинаково, какая фазность питания. Давайте обсуждать только 3-х -фазную систему, нет проблем.

Babylon4

Цитата: Abos от 01 Май 2011 в 20:01
Фазность непосредственно влияет на соотношения между числом ПМ и полюсов якоря и, соответственно, на схему обмотки.

Я несколько ушел вперед, рассматривая многофазные системы. Но к ним обязательно придут, только позже. Даже сейчас некоторые разработки асинхронных двигателей при управлении от ПЧ выполняют многофазными. Это снижает пульсации момента и вибрацию. В некоторых случаях виброакустические характеристики эл. двигателей играют решающую роль (подводные лодки к примеру). Потому пришлось разобраться с многофазными системами.
Но я не против рассмотрения вопросов в 3-х-фазной системе питания (это частный случай многофазной системы). Просто мне абсолютно одинаково, какая фазность питания.

Давайте обсуждать только 3-х -фазную систему, нет проблем.

   Много фазность может быть положительно влияет на виброакустические характеристики эл. двигателей, но пока 3Ф системы проще а на этапе творения более предпочтительно. 

   

Abos

Цитата: Babylon4 от 01 Май 2011 в 21:02

   Многофазность может быть положительно влияет на виброакустические характеристики эл. двигателей, но пока 3Ф системы проще а на этапе творения более предпочтительно.    

Да у меня-то этап творения длится уже, начиная с 1995 года. Так что, могу себе позволить рассмотрение и многофазных систем (может быть кому пригодится в будущем).
Многофазность влияет не только на вибрации, но и на пульсации момента. Коллекторная машина постоянного тока тоже можно рассматривать как многофазную систему, в которой обмотка якоря выполнена катушками, соединенными в многоугольник, коллектор и щетки представляют собой ДПР и коммутатор фаз. В классических ДЛТ чем больше коллекторных пластин, тем меньше пульсации момента. Так и у синхронных машин с ПМ, которые мы рассматриваем.

бурелом

Ув. Abos объясните пожалуйста за счет чего у многофазных двигателей уменьшатся вибрации. Любая система, хоть 3х фазная, хоть более, создает круговое магнитное поле. Вибрации возникают из-за искажений магнитного поля (перекос фаз, разная индуктивность обмоток). Но эти причины есть и в многофазных системах, только там частота вибраций выше.

Abos

Цитата: бурелом от 02 Май 2011 в 11:51
Ув. Abos объясните пожалуйста за счет чего у многофазных двигателей уменьшатся вибрации. Любая система, хоть 3х фазная, хоть более, создает круговое магнитное поле. Вибрации возникают из-за искажений магнитного поля (перекос фаз, разная индуктивность обмоток). Но эти причины есть и в многофазных системах, только там частота вибраций выше.

Вопрос тонкий, не простой. Но попробую ответить.

Эти машины, о которых идет речь, называют еще машинами с модулированным потоком или модулированной МДС. Дело в том, что в них имеется две составляющих потока (МДС), участвующих в создании рабочего момента - несущая и модулированная. В многофазной машине  по сравнению с трехфазной при одном и том же соотношении (к примеру 18/16) модулированная составляющая представляет собой "чистую" синусоиду. А в трехфазной системе - она имеет еще и высшие гармонические, отрицательно влияющие на вибрацию. При этом несущая составляющая и там , и там имеет одинаковый характер. Для лучшего понимания нарисовал схемы и МДС для 9-и - фазной и 3-х - фазной машины. Обратите внимание на амплитуды (показал специально размерами).

9-ти-фазная система (18/16).