Электрические двигатели нового поколения

[P.M.]

  Для номинального момента 13 нм. Интересно понять, во сколько раз увеличивается момент (от электромагнитной редукции, из-за зубчиков на полюсах) по сравнению с классической конструкцией, тех-же размеров расточки и толщины, БЛДЦ мотора с гладкими полюсами.

В 1,27 раза при использовании высококоэрцитивных магнитов из РЗМ.
При более слабых магнитах - больше.

[P.M.]

Так у блдц только колечко стальное и магниты, а тут целиковый металл. Почему будет легче?

По зубцам - их наверное можно залить пластиком для гладкой поверхности и улучшения аэродинамики?

Высота зубцов как правило не превышает толщины постоянных магнитов.
Толщина кольца соизмерима с ярмом магнитопровода ротора.
А число зубчиков по ротору в 2 раза меньше числа магнитов.
Думаю что поэтому.

Для чего лишние заморочки при относительно небольших скоростях.
На аэродинамику это практически не влияет
а вот охлаждение за счет зубчатости получше будет.
Добавлено 23 Дек. 2018 в 10:42

я запутался.. 
вот такой магнит:

на котором одна сторона шайбы N, а вторая S?

Такой.

[P.M.]

разработали инновационный двигатель, а я это сделал 20 лет назад.

Такой ротор впервые был предложен еще около 30 лет назад
Балагуровым и Кецарисем (МЭИ).
Двигатель с явновыраженными полюсами и сосредоточенной обмоткой
(двигатели с дробным числом на полюс и фазу меньшим 1)
был предложен А.Ф. Шевченко (Новосибирск) чуть позже.
Я начинал у него.
Мой патент более широкого формата - он охватывает все возможные
варианты многофазных систем а не только 3-фазные и 2-фазные.
В статье - двигатель с 3-фазной системой.
Он подпадает под мой патент как частный случай.

[P.M.]

я запутался.. 

[user]damirsky[/user] тебе с кольцевым магнитом лучше делать
не такой аксиальный двигатель который ты нашел в интернете
а такой:
http://www.findpatent.ru/patent/240/2407135.html

[TRO]

Нашел у китайцев в продаже BLDC моторчики от усилителей руля с зубчатыми полюсами.

А не менее хитропопый ротор выглядит вот так

Не взял так как искал подобной мощности но на бОльшее напряжение (а перематывать не хотелось)
https://item.taobao.com/item.htm?spm=2013.1.20141001.2.72364fbcHwayCi&id=562414122590

У меня вообще есть мысль с 3-4х таких моторов сделать один в виде торпеды на лодку.

[P.M.]

Нашел у китайцев в продаже BLDC моторчики от усилителей руля с зубчатыми полюсами.
Не взял так как искал подобной мощности но на бОльшее напряжение (а перематывать не хотелось)

Я уже писал что китайцы слизывают все и вся не понимая сути.
И прежде всего у штатов.
Зубчики выполнены далеко не оптимально.

[NUBITO]

Это я представляю, но магнитные полюса в роторе ведь надо создавать?

Не надо.

Как не надо? А намагничивание ротора? Косинус Фи у них меньше чем у асинхронников.

[P.M.]

Не надо.

Как не надо? А намагничивание ротора? Косинус Фи у них меньше чем у асинхронников.

Там переменная намагничиваемость ротора.
Вы определитесь какие ВИД Вы имеете ввиду-
активного типа или реактивного?

[NUBITO]

[user]P.M.[/user], вообще реактивные, ибо активные не совсем корректно, так как много зависит от конструкции, коих тут было несколько.
Судя по вашим словам, я немного запутался о чем кто говорит, думал о реактивном, если нет - прошу прощения)

[P.M.]

[user]P.M.[/user], вообще реактивные, ибо активные не совсем корректно, так как много зависит от конструкции, коих тут было несколько.
Судя по вашим словам, я немного запутался о чем кто говорит, думал о реактивном, если нет - прошу прощения)

[user]NUBITO[/user] попытаюсь объяснить на пальцах.
1. Индукторный двигатель с обмоткой якоря на полюсах статора и
обмоткой возбуждения расположенной аксиально
(как у ВИД-НВ) по которой протекает постоянный ток относится к двигателям
активного типа с одноименно полюсной системой так как полюса (зубцы) левой части ротора
намагничивается как N а правые как S.
2. Индукторный двигатель с обмоткой якоря на полюсах статора и
обмоткой возбуждения расположенной также на статоре но в других пазах
и по которой также протекает постоянный ток (здесь эти двигатели не рассматривались а зря)
тоже относится к двигателям активного типа но уже с разнополюсной системой
так как по постоянному потоку (току) получается намагниченность полюсов
(чередующаяся полярность) N и S но только уже в радиальном направлении.
3. Индукторный двигатель с совмещенной обмоткой возбуждения
имеет одну обмотку на статоре и безобмоточный ротор.
На каждом полюсе статора имеется по одной катушке.
По обмотке протекает пульсирующий ток (полусинусоида) создаваемый вентилями.
В неуправляемом режиме - диодами в управляемом - тиристорами или транзисторами.
А совмещенной она называется потому что
при разложении полусинусоиды в ряд Фурье получаем постоянную составляющую
(аналог протекания по обмотке постоянного тока) рабочую первую гармонику
(аналог переменному синусоидальному току) и ряд высших гармонических
с низкой амплитудой (при правильном расчете зубцово-пазовой зоны).
Эти двигатели также относят к активным (аналог - с активным ротором).
Частота вращения их определяется по формуле:
n=60f/z2 где z2 - число зубцов ротора.
4. Реактивный индукторный двигатель относится к двигателям пассивного типа
(с пассивным ротором). Там ротор не намагничивается. Магнитное поле статора
(вращающееся) сцепляется с зубцами ротора и поворачивает его с частотой
n=120f/z2 где z2 - число зубцов ротора за счет реактивного момента
так как ротор стремится занять положение с минимумом затрачиваемой электромагнитной энергии (зуб-зуб).
Как-то так.

[slav]

 Тракторный генератор поразительно напоминает индукторный двигатель ! 

               

                   

[P.M.]

Тракторный генератор поразительно напоминает индукторный двигатель ! 

Ну-да. Он и есть индукторный активного типа с аксиальной обмоткой возбуждения.
Только - урезанный (с одним полуротором).

[NUBITO]

[user]P.M.[/user], я в курсе что и как, спасибо. Я имел в виду, что говорю о реактивной машине, а не с подмагничиванием. А варианты исполнения могут быть различными и в пределах одного типа электродвигателя(ВИД НВ тоже может иметь статор с явно- и неявновыраженными полюсами).

[P.M.]

[user]P.M.[/user], я в курсе что и как, спасибо. Я имел в виду, что говорю о реактивной машине, а не с подмагничиванием. А варианты исполнения могут быть различными и в пределах одного типа электродвигателя(ВИД НВ тоже может иметь статор с явно- и неявновыраженными полюсами).

Очень хорошо.
[user]NUBITO[/user] тогда просьбочка
нарисуйте, пожалуйста, ВИД НВ со статором с явно выраженными полюсами, как Вы это понимаете. На сегодняшний день - это одни из самых перспективных тяговых двигателей с хорошими массогабаритными показателями, которые в вентильном режиме позволяют получить механические характеристики от абсолютно "жесткой" до абсолютно "мягкой" (тяговую, с постоянством мощности). Я пока свою конструкцию "высвечивать" не хочу.

[NUBITO]

[user]P.M.[/user], а можно поинтересоваться, откуда информация, что ВИД НВ со статором с явно выраженными полюсами это "одни из самых перспективных тяговых двигателей с хорошими массогабаритными показателями"?
Я могу вам дать ссылку на диссертацию А.С. Анучина, зав. кафедры автоматизированного электропривода ФГБОУ ВО «НИУ «МЭИ» у которого я был на предзащите не так давно, там к тому же есть на 120 странице графики разных электродвигателей, думаю будут многим интересны. Хочу заметить, что не все графики совсем корректны, мы это уже обсуждали с ним.

Диссертация

https://mpei.ru/diss/Lists/FilesDissertations/365-Диссертация.pdf

[P.M.]

[user]P.M.[/user], а можно поинтересоваться, откуда информация, что ВИД НВ со статором с явно выраженными полюсами это "одни из самых перспективных тяговых двигателей с хорошими массогабаритными показателями"?
Я могу вам дать ссылку на диссертацию А.С. Анучина, зав. кафедры автоматизированного электропривода ФГБОУ ВО «НИУ «МЭИ» у которого я был на предзащите не так давно, там к тому же есть на 120 странице графики разных электродвигателей, думаю будут многим интересны. Хочу заметить, что не все графики совсем корректны, мы это уже обсуждали с ним.

Диссертация

https://mpei.ru/diss/Lists/FilesDissertations/365-Диссертация.pdf

[user]NUBITO [/user], а почему бы ему и не быть одним из самых перспективных тяговых двигателей? Он обладает массой достоинств.
То, что он не хуже рассматриваемых ВИД НВ с аксиальным возбуждением по своим характеристикам и управлению, думаю, понятно. То, что его массогабаритные показатели и технологичность выше - тоже, думаю, понятно. Среди бесконтактных двигателей он уступает только синхронным с постоянными магнитами. Но, с постоянными магнитами двигатели имеют тоже недостатки - стоимость, при мощностях уже выше 100 кВт - сложность сборки и соблюдение повышенной чистоты помещений от металлического мусора, да и собирать постоянно ротора с такими магнитами вредно для здоровья. Кроме того, малый диапазон регулирования частоты вращения при ослаблении поля и малый диапазон работы с постоянством мощности. То, что ВИД-НВ с радиальным возбуждением уступает синхронным двигателям с постоянными магнитами с обмоткой возбуждения на роторе, питаемой постоянным током через щеточно-кльцевой контактный узел, тоже не вызывает сомнения. Но, скользящий контакт и обмотка на роторе (особенно при высоких частотах вращения) ... - в наше время все стараются уйти от этого, чтобы повысить надежность, взрывобезопасность, возможность работы в агрессивных средах, а также упростить эксплуатацию и планово-предупредительные ремонты. Ну, а в сравнении с АД ... ВИД-НВ даже с аксиальным возбуждением имеет преимущества, что следует из указанной Вами диссертации. Безобмоточный ротор сам за себя говорит.

А теперь 2 вопроса. И какие графики, указанные на стр. 120 диссертации не совсем корректны? И в чем заключается эта некорректность?

[игорь1]

Бегло просмотрел книгу. Книга - отличная, большое спасибо, Wlad!.
К сожалению, выйти в эфир до понедельника не смогу - срочные дела, да и главу 6 нужно будет перевести и разобраться, что по чем.

по ссылке   Салон Moska (Москва)" геде же книга?

[NUBITO]

[user]P.M.[/user], если кратко, то характеристики сняты оооочень приблизительно и на том что было, сильно подвирают, расходились с нашими данными. Синхронные двигатели с анизотропной магнитной проводимостью ротора(синхронно-реактивные двигатели, СРД) сильно занижены, хотя у них МГХ лучше чем у ВИД и АД.