avatar_Abos

Коллекторный электрический двигатель с сосредоточенной обмоткой якоря

Автор Abos, 11 Янв. 2015 в 19:03

« назад - далее »

0 Пользователи и 1 гость просматривают эту тему.

Abos

Выкладываю видео макета универсального коллекторного двигателя, выполненного на основе промышленного образца, с перемоткой обмотки якоря сосредоточенными на зубцах катушками. Ваше мнение.

Коллекторный электрический двигатель

Abos

Кроме сказанного могу добавить, что для двигателей постоянного тока мощностью от 1 кВт и выше дополнительных полюсов для улучшения коммутации не требуется. Они там даже будут мешать. Роль дополнительных полюсов частично берет на себя обмотка якоря. Проверял. Перематывал киловаттник, выбросил дополнительный полюс (он там был один, есть такие двигатели, если кто не знает), искрение - не выше обычного промышленного коллекторника. Это тоже один из плюсов данной конструкции.

Abos

Ну, еще добавлю дровишек в топку. При снятии механической характеристики ДПТ с сосредоточенной обмоткой якоря, выполненного на базе самолетного двигателя СЛ-621, плотность тока в обмотке якоря достигала до 20 а/мм кв. (режим, близкий к затормаживанию ротора).

NUBITO

Сам недавно думал так перемотать коллекторник. Характеристики есть? КПД?

А график этой механической характеристики есть?

Abos

Цитата: NUBITO от 11 Янв. 2015 в 22:40
Сам недавно думал так перемотать коллекторник. Характеристики есть? КПД?

А график этой механической характеристики есть?

Конкретно этого - нет. Повторять его не нужно. Он не очень ... по энергетическим показателям. Он мне дорог потому, что это был ПЕРВЫЙ экземпляр, на котором проверил идею. Есть характеристики других двигателей, с более высокими показателями, так сказать, производными от этого двигателя. Для того, чтобы получить характеристики лучше, чем у классических коллекторников, нужно согласовать число главных полюсов, число полюсов якоря, число секций в обмотке якоря, число коллекторных пластин, ширину полюсной дуги главных полюсов, ширину полюсной дуги полюсов якоря, ширину щеток, ширину коллекторных пластин, правильно рассчитать коммутационную зону и подаваемое напряжение, чтобы коммутация была в норме и некоторые нюансики. Кстати сказать, коммутационная зона в таких двигателях рассчитывается аналитически, а не так как в классических МПТ - импирически. На колене такой двигатель не сделать, поэтому пришлось использовать сгоревшие коллекторники, добытые непосильным трудом (зачастую чуть ли не на помойке).  :-D

DIVAS

[user]Abos[/user], Очень интересно! А продолжение будет? Только подошли к самому интересному, и видеоролик закончился...

Насколько я понимаю, если к такой намотке ротора добавить "правильный" статор с несколькими парами полюсов, то момент можно увеличить во многие разы по сравнению с изначальным вариантом...
Kugoo M4 Pro 18Ah (2020)

ups-power

  В полюсных наконечниках помещается пусковая обмотка,да момент...Забыл я коллекторники,надо освежить
[user]NUBITO[/user], а что есть за мотор на перемотку в наличии?есть в записях на многие данные,кроме тех,что шинкой мотаются,на работе уточню.

NUBITO

[user]ups-power[/user], универсалка коллекторная от газонокасилки :-D Обмотка статора погорела(изоляция) и двигатель сильно греться начал. Да и коллекторную покоцал случайно))

i

Интересный эксперимент.
Рассмотрим ток в пазу.
В каждом пазу расположены витки от соседних катушек. Если они намотаны в одну сторону и токи в них текут одинаково (а иначе соседние полюса будут намагничены в разные стороны), то токи от каждой катушки в пазу будут компенсировать друг друга. Исключение только в пазах, где одна катушка под током, а соседняя - под обратным током (или вовсе без него).
Таким образом получается, что действующий ток течет только в крайних пазах, как и в случае обычной намотки.

Это если рассматривать силу Ампера как результат взаимодействия тока и магнитного поля, но можно рассматривать ту же силу и как следствие взаимодействия магнитных полей, порожденных током, что в данном случае более подходяще.

Abos

Цитата: DIVAS от 12 Янв. 2015 в 00:25
[user]Abos[/user], Очень интересно! А продолжение будет? Только подошли к самому интересному, и видеоролик закончился...

Насколько я понимаю, если к такой намотке ротора добавить "правильный" статор с несколькими парами полюсов, то момент можно увеличить во многие разы по сравнению с изначальным вариантом...
Ну, не во многие разы, но стратегически движемся в верном направлении.

Abos

Цитата: i от 12 Янв. 2015 в 10:54
Интересный эксперимент.
Рассмотрим ток в пазу.
В каждом пазу расположены витки от соседних катушек. Если они намотаны в одну сторону и токи в них текут одинаково (а иначе соседние полюса будут намагничены в разные стороны), то токи от каждой катушки в пазу будут компенсировать друг друга. Исключение только в пазах, где одна катушка под током, а соседняя - под обратным током (или вовсе без него).
Таким образом получается, что действующий ток течет только в крайних пазах, как и в случае обычной намотки.

Это если рассматривать силу Ампера как результат взаимодействия тока и магнитного поля, но можно рассматривать ту же силу и как следствие взаимодействия магнитных полей, порожденных током, что в данном случае более подходяще.
В случае с обычной обмоткой (классической) ток в крайних пазах уже не течет. В этих пазах происходит коммутация и ток коммутации полезного момента не создает.
По последнему утверждению все верно. Вращающий момент рассматривал именно как взаимодействие магнитного поля статора с магнитным полем якоря.

NUBITO

Неплохо бы экспериментально сравнить магнитное поле стандартного коллекторника и со сосредоточенной обмоткой. Ну и токи коллекторные сравнить в них. Чтобы можно было "пощупать" результат)) Ну или в Максвеле промоделировать.

Abos

Цитата: NUBITO от 12 Янв. 2015 в 13:57
Неплохо бы экспериментально сравнить магнитное поле стандартного коллекторника и со сосредоточенной обмоткой. Ну и токи коллекторные сравнить в них. Чтобы можно было "пощупать" результат)) Ну или в Максвеле промоделировать.
То, что нужно было "пощупать", уже пощупано и промоделировано в ANSYS. Основные соотношения найдены и проверены на моделях, выполненных на промышленных образцах. Патенты получены.

NUBITO

[user]Abos[/user], где бы со всем этим ознакомиться не подскажите?

Abos

Цитата: NUBITO от 12 Янв. 2015 в 14:56
[user]Abos[/user], где бы со всем этим ознакомиться не подскажите?
С чем именно? Так как , видимо, кроме меня серьезно коллекторными двигателями с сосредоточенными обмотками якоря никто не занимался в последние 150 лет ;-D, то и результатов исследований Вы вряд ли где найдете. Можете посмотреть двигатель Лакоташ и уже известное Вам колесо шкондина. Там тоже есть попытки рассмотреть сходные двигатели. Только физические процессы, происходящие в этих двигателях, авторами до конца не поняты и их моделям присвоен ареол гениальности и загадочности. Хотя, ничего сверхестественного в них нет, так же, как и в двигателе с сосредоточенными обмотками якоря. Все они подчиняются основному закону электромеханики - закону электромагнитной индукции Фарадея-Максвелла. Я не шкондин и лапшу, круто заваренную, никому вешать на уши не собираюсь. А публикации есть - в 3-х ВАКовских журналах и патентах. Но, пока "светиться" не хочу. 

NUBITO

[user]Abos[/user], с какими-то данными по этой обмотке для коллекторного двигателя, характеристики и прочее. Сам просто думал о такой обмотке, а данных нигде не нашёл. Сказано что есть подобное и всё, а тут вы :-)

i

При обычной намотке в каждом пазу лежит провод только одной катушки, а у Вас от двух, значит при одинаковом намоточном проводе, каждая катушка будет состоять из половины витков по сравнения с традиционной. Катушки соединены последовательно, через ламели коллектора, в итоге выросла противоЭдс, т.е. мотор стал более высоковольтным.

DIVAS

Цитата: i от 12 Янв. 2015 в 19:20
При обычной намотке в каждом пазу лежит провод только одной катушки, а у Вас от двух, значит при одинаковом намоточном проводе, каждая катушка будет состоять из половины витков по сравнения с традиционной.
В обычной намотке каждый паз тоже занят двумя катушками, только не соседними по коллектору.

Цитата: i от 12 Янв. 2015 в 19:20
Катушки соединены последовательно, через ламели коллектора, в итоге выросла противоЭдс, т.е. мотор стал более высоковольтным.
Противо ЭДС не могла сильно измениться, т.к. она возникает только в рабочей паре зубов (катушек) ротора, а остальные несколько катушек работают тупо как активное сопротивление.
Kugoo M4 Pro 18Ah (2020)