Реклама: Ферритовые магнитопроводы двигателей

 

Хочешь стать куратором любимой темы?

* Комментарии к новостям

7. почему электромобили никому не нужны.... (Электромобили) от 7ambrion (25.01.2020 в 02:02)8. BMS с контролем напряжений ячеек по bluetooth (Системы управления аккумуляторными батареями (BMS)) от Michael (25.01.2020 в 01:31)9. Электросамокат Ninebot by Segway ES1/ES2/ES4 (Электросамокаты Ninebot и Xiaomi ) от 60rusalko (25.01.2020 в 01:24)10. Гаражные войны (Свинцовые аккумуляторы) от serggio (25.01.2020 в 01:19)11. Dualtron Ultra (Электросамокаты MiniMotors) от submix (25.01.2020 в 00:52)12. Трайк из колес от гироскутера ( развитие, модернизация) (Детский электротранспорт) от niksel (25.01.2020 в 00:11)
Не нравится реклама? Пройдите простую регистрацию на форуме и не будете видеть рекламу.

Прочитано 14734 раз

0 Пользователи и 1 Гость просматривают эту тему.

14 Окт 2012 в 21:35
Ответ #18
Оффлайн

бурелом

Сообщений: 200

Цитата
при увеличении частоты количество провода уменьшится но его сечение останется прежним.

При увеличении частоты количество ниток увеличивается,
 для высокочастотных свой многожильный провод применяют.
Но все нитки работают паралельно. Это делают потому. что на высоких частотах ток имеет большую плотность у наружной поверхности проводника, а в центре тока почти нет. При большом количестве ниток повехность проводника увеличивается и его сопротивление для тока высокой частоты уменьшается. Сечение провода считают от суммарного сечения всех жил.

14 Окт 2012 в 21:40
Ответ #19
Оффлайн

nikvic

Москва, ЮЗ. Сообщений: 2932
За счет этого можно загнать частоты обмоток в десятки килогерц, а вал будет вращаться с частотой 1 об/мин. При этом уменьшится количество витков в обмотках и уменьшится размеры магнитопровода и сохранится мощность.
  Давайте лучше о том, в чём  Вы можете разобраться...
Мощность не превосходит произведения момента на омегу. Момент определяется возможными магнитными полями (которые задаются токами), и они при  ферритах будут банально меньше. 

Так что с мощностью на малых оборотах попрощайтесь...
« Последнее редактирование: 14 Окт 2012 в 21:47 от nikvic »

15 Окт 2012 в 08:16
Ответ #20
Оффлайн

бурелом

Сообщений: 200
За счет этого можно загнать частоты обмоток в десятки килогерц, а вал будет вращаться с частотой 1 об/мин. При этом уменьшится количество витков в обмотках и уменьшится размеры магнитопровода и сохранится мощность.
  Давайте лучше о том, в чём  Вы можете разобраться...
Мощность не превосходит произведения момента на омегу. Момент определяется возможными магнитными полями (которые задаются токами), и они при  ферритах будут банально меньше. 

Так что с мощностью на малых оборотах попрощайтесь...
А вы знаете, что в формуле расчета мощности электрических машин присутствует такая величина как частота питающего напряжения. Именно она определяет скорость прокачки энергии через электрическую машину. В принципе трансформаторы и двигатели отличаются только конструктивно, физические процессы в них одинаковы. Большинство преобразователей частоты используют трансформаторы, кпд в них достаточно высокое. В том что я предлагаю тоже происходит преобразование частоты, только конечный результат переходит в механическую работу с нужной нам частотой. Кстати почему вы решили что я не могу в этом разобраться. У меня образование как раз по этой специальности. К стати раньше использовали электро-машинные преобразователи для преобразования частоты питающего тока. По этому раз омега будет маленькой, значит будет расти момент.

15 Окт 2012 в 12:45
Ответ #21
Оффлайн

nikvic

Москва, ЮЗ. Сообщений: 2932
За счет этого можно загнать частоты обмоток в десятки килогерц, а вал будет вращаться с частотой 1 об/мин. При этом уменьшится количество витков в обмотках и уменьшится размеры магнитопровода и сохранится мощность.
  Давайте лучше о том, в чём  Вы можете разобраться...
Мощность не превосходит произведения момента на омегу. Момент определяется возможными магнитными полями (которые задаются токами), и они при  ферритах будут банально меньше. 

Так что с мощностью на малых оборотах попрощайтесь...
А вы знаете, что в формуле расчета мощности электрических машин присутствует такая величина как частота питающего напряжения. Именно она определяет скорость прокачки энергии через электрическую машину. В принципе трансформаторы и двигатели отличаются только конструктивно, физические процессы в них одинаковы.....
Кстати почему вы решили что я не могу в этом разобраться. У меня образование как раз по этой специальности. К стати раньше использовали электро-машинные преобразователи для преобразования частоты питающего тока. По этому раз омега будет маленькой, значит будет расти момент.
Ну, вот, это уже ближе к пониманию: у трансов есть характерная величина, мощность делить на массу и частоту. Измеряется в Дж/кг и для ферритовых в несколько раз меньше, чем у "железных".

Дальше идёт глупость. По-вашему, такой моторчик на ооочень маленькой скорости создаёт гигантский момент - и это при ограниченности магнитных полей...

Теперь - про движок с фазным ротором при малой скорости вращения оного. Там будет прокачка энергии - от статора к ротору или наоборот, в зависимости поддерживаемой разности фаз двух вращающихся магнитных полей. Небольшая часть этого потока - механическая мощность, которая может быть и положительной, и отрицательной.

   Так мы имеем вариант трансформатора, у которого частоты питания и потребления не совпадают. Если вообще остановить статор, то получим тривиальный 3-фазный транс.

15 Окт 2012 в 17:53
Ответ #22
Оффлайн

бурелом

Сообщений: 200
Отвечаю по пунктам. Еще раз говорю, что соотношение эффективности железа и феррита будет разное на разных частотах. С повышением частоты соотношение склоняется в пользу ферритов. Второе. Глупостью вам кажется то что вы не понимаете. Еще раз обдумайте аналогию с импульсными трансформаторами, где при меньших размерах получаем большую мощность. Третье. В двигателе с фазным ротором поток энергии идет и от ротора и от статора и преобразуясь в механическую энергию выделяется в виде вращения ротора. При этом энергия подводимая к статору и ротору складывается. Момент на валу будет пропорционален фазовому отставанию поля ротора от поля статора. Все как в синхронном двигателе за исключением частоты тока ротора (якоря у синхронного двигателя). Четвертое. Вообще обычно у эл. двигателей вращается ротор, но это не принципиально. А так я с вами согласен при заторможеном роторе двигатель превращается в транс. Общаясь с вами я понял, что вы слабо представляете процессы присходящие в эл. двигателе.

15 Окт 2012 в 18:18
Ответ #23
Оффлайн

nikvic

Москва, ЮЗ. Сообщений: 2932
В двигателе с фазным ротором поток энергии идет и от ротора и от статора и преобразуясь в механическую энергию выделяется в виде вращения ротора. ..... А так я с вами согласен при заторможеном роторе двигатель превращается в транс.

Стал быть, если частоты 1000Гц и 1001Гц, то вся мощность идёт в "механику", а при равенстве - во вторичную обмотку?

Как-то вы не спешите отвечать на моё утверждение об ограниченности магнитных полей "предельным насыщением". Следствием чего является ограничение момента и стремления к нулю механической мощности вместе со скоростью вращения...  :kidding:

15 Окт 2012 в 23:05
Ответ #24
Оффлайн

бурелом

Сообщений: 200
Просто вы меня не понимаете. Вы говорите об одной величине и не понимаете, что есть еще идругие величины, которые тоже влияют на данный процесс. А вы их не учитываете. Вот пример. Если взять электромагнит и подать на него постоянный ток, то результат будет хуже чем, если подать переменный ток при одном и том же колличествк витков. Вот вроде и витков одинаково и у железа насыщение одинаковое, а на переменном токе эл. магнит магнитит сильнее чем на постоянном токе. При равенстве частот наступит режим холостого хода. Т. е. потребляется минимальный ток. Я вам советую изучить формулу электрического равновесия в эл. машинах. Если разберетесь то поймете, что происходит внутри эл. двигателя. У нас был препод по эл. машинам, у него были инициалы Г. Д. соответственно и кликуха была такая же. Он меня так гонял по этой формуле эл. равновесия, что я ее помню как отче наш. По этому с пониманием процессов происходящих в эл. двигателе у меня проблем нет.
« Последнее редактирование: 15 Окт 2012 в 23:16 от бурелом »

16 Окт 2012 в 10:12
Ответ #25
Оффлайн

Cahes

Сообщений: 319
...Требуеца ещё, правда, что-то с фазами делать, их целых три - для статора, ротора  и напряжения на ротор...

Поверьте - это не составит проблем в обдумываемой конструкции. Всё равно же питаться высокочастотный двигатель будет от уникального, самодельного источника питания. Как вариант - велосипедный контроллер с трёхфазным шимом.

А пластинчатый коллектор я бы не применял из-за большой частоты, а значит либо ферритов с их хрупкостью, либо кучу неиспользуемых обмоток как балласт, либо вдребезги разрыв чёток и пластин и могнитопровода. Замкнутый ротор всёж перспективнее.

...от частоты зависит количество витков...количество провода уменьшится...

А..га.., интересно, не знал. Значит встаёт вопрос о перемотке двигателя. Если я статор заменю ферритовыми кольцами, я всё равно приду к перемотке. То есть, если при старых обмотках увеличивать частоту/обороты/мощность на порядок, то напряжение нужно увеличивать на порядок, толщину проводов питания можно не увеличивать.

Интересно, как себя будет чувствовать короткозамкнутый ротор? Ему не страшны высокие частоты электротока. Но как тогда ведут себя магнитные поля в нём? Какой они частоты относительно статорной?

16 Окт 2012 в 11:49
Ответ #26
Оффлайн

nikvic

Москва, ЮЗ. Сообщений: 2932
1/ Если взять электромагнит и подать на него постоянный ток, то результат будет хуже чем, если подать переменный ток при одном и том же колличествк витков. Вот вроде и витков одинаково и у железа насыщение одинаковое, а на переменном токе эл. магнит магнитит сильнее чем на постоянном токе.

2/При равенстве частот наступит режим холостого хода. Т. е. потребляется минимальный ток.
1/Такой фантазии я ещё не слышал. До сих пор частота не входила в силу притяжения э-магнита, только средний квадрат тока :-)
А если железяка, которую притягивает э-магнит, ещё и проводит "правильно", то добавляется отталкивание...

 
2/ Режим работы в случае равенства частот зависит от сдвига фаз вращающихся магнитных полей. Движок с фазным ротором можно использовать как 3-фазный транс. Его тормозят, подают питание на статор и снимают мощность с ротора. Это для Вас новость?

16 Окт 2012 в 18:53
Ответ #27
Оффлайн

бурелом

Сообщений: 200
Если бы вы понимали какой бред вы несете.

16 Окт 2012 в 18:59
Ответ #28
Оффлайн

бурелом

Сообщений: 200
...Требуеца ещё, правда, что-то с фазами делать, их целых три - для статора, ротора  и напряжения на ротор...

Поверьте - это не составит проблем в обдумываемой конструкции. Всё равно же питаться высокочастотный двигатель будет от уникального, самодельного источника питания. Как вариант - велосипедный контроллер с трёхфазным шимом.

А пластинчатый коллектор я бы не применял из-за большой частоты, а значит либо ферритов с их хрупкостью, либо кучу неиспользуемых обмоток как балласт, либо вдребезги разрыв чёток и пластин и могнитопровода. Замкнутый ротор всёж перспективнее.

...от частоты зависит количество витков...количество провода уменьшится...

А..га.., интересно, не знал. Значит встаёт вопрос о перемотке двигателя. Если я статор заменю ферритовыми кольцами, я всё равно приду к перемотке. То есть, если при старых обмотках увеличивать частоту/обороты/мощность на порядок, то напряжение нужно увеличивать на порядок, толщину проводов питания можно не увеличивать.

Интересно, как себя будет чувствовать короткозамкнутый ротор? Ему не страшны высокие частоты электротока. Но как тогда ведут себя магнитные поля в нём? Какой они частоты относительно статорной?
С коротко замкнутым ротором у вас не получится. В нем течет ток равный по частоте скольжению, т. е. разнице между частотой сети и  оборотами ротора. А перемотка однозначно. Тем более все меняется и размеры и материал магнитопровода. Меняется все.

16 Окт 2012 в 21:53
Ответ #29
Оффлайн

nikvic

Москва, ЮЗ. Сообщений: 2932
Если бы вы понимали какой бред вы несете.
"""на переменном токе эл. магнит магнитит сильнее чем на постоянном токе.
Этого, в сущности, достаточно, чтобы судить о Вашей компетентности в области электромагнетизма.
С общей физикой похуже - когда Вам удаётся сохранить мощность при уменьшении оборотов практически до нуля.
Ну и полезно  ознакомиться с теорией "Машин двойного питания", ею даже Ботвинник занимался  :pardon:

18 Окт 2012 в 18:24
Ответ #30
Оффлайн

бурелом

Сообщений: 200
К счастью вы не мой учитель, чтобы оценивать мои знания. А кроме этого вы пока еще не показали своих знаний. В часности знаний процессов присходящих в эл. двигателях. Я удивлен, что вы не знали, что у эл. магнитов переменного тока количество витков всегда меньше, чем у эл. магнитов мостоянного тока. При том же напряжении. А мощность сохранится только в том случае, если вырастет момент. Чем ссылатся на чужие идеи, лучше поделитесь своими.
« Последнее редактирование: 18 Окт 2012 в 18:33 от бурелом »

18 Окт 2012 в 18:43
Ответ #31
Оффлайн

nikvic

Москва, ЮЗ. Сообщений: 2932
Я удивлен, что 1/вы не знали, что у эл. магнитов переменного тока количество витков всегда меньше, чем у эл. магнитов мостоянного тока. При том же напряжении.
2/ А мощность сохранится только в том случае, если вырастет момент.
3/ Чем ссылатся на чужие идеи, лучше поделитесь своими.
1/ Таких идей я не высказывал.
2/ Уже освоили? А теперь сообразите, во сколько раз - если обороты уменьшились в сто.
3/ Своих ррреволюционных у меня нет - все "велосипеды" в электрофизике озвучены около века тому назад.

18 Окт 2012 в 21:57
Ответ #32
Оффлайн

бурелом

Сообщений: 200
По второму пункту, в чем вы увидели крамолу?  Рассмотрим двигатель с фазным ротором, ротор питается от одного 3х фазного источника, а статор от другого 3х фазного источника. Fст=Fр+nр. Два магнита вращаются синхронно, со сколь угодно большой частотой, т. к. только nр является механической составляющей. При разности фаз равной нулю момент равен нулю. Комплексное сопротивление обмотки на частоте скажем 50 кгц и количестве витков на фазу равном 5-10 виткам и сечении магнитопровода, скажем 20 см2, будет очень большим. Соответственно ток х. х. будет очень маленьким. Кроме того полюс вображаемого магнита с огромной скоростью пролетая мимо неподвижной обмотки противоположного магнита наводит на нам противоэдс, которая практически не зависит от оборотов на валу. Она зависит только от разности фаз полюсов воображаемых магнитов. Если нагрузить вал двигателя, увеличится угол задержки ротора, уменьшится противоэдс, уменьшится комплексное сопротивление обмотки, увеличится ток через обмотку, увеличится момент на валу. И так до насыщения магнитопровода. Но при этом учтите, что напряжение на обмотках остается не изменным, т. к. от него ничего не зависит. Частота питающего напряжения почти не меняется и напряжение менять не требуется как у обычных асинхронников. При задержке фазы на 90 градусов сопротивление обмотки становится чисто омическим, т. е. равно сопротивлению куска провода сечением скажем 20 мм2 и длиной примерно 1м. А какое там сопротивление, да никакого, наищешся прибор который его измерит. Это позволяет нам надеятся, что потери в меди будут стремится к нулю. Потери в феррите, да какие там могут быть потери при 50 кгц, если он работает до 1 Мгц и имеет пямоугольную петлю гистерезиса. Таким образом можно надеятся что КПД двигателя будет очень близким к единице. А раз напряжение у нас не меняется, а ток растет, то должна расти и мощность, а соответственно и момент. Максимум момента будет определятся размерами магнитопровода и количеством витков обмотки, ну и косвенно сечением обмотки. Единственное ограничение момента, это насыщение магнитопровода. Еще хочу добавить, что КПД не будет менятся во всем диапазоне оборотов двигателя, ведь частота питающего напряжения почти не меняется.
« Последнее редактирование: 18 Окт 2012 в 22:03 от бурелом »

18 Окт 2012 в 22:49
Ответ #33
Оффлайн

nikvic

Москва, ЮЗ. Сообщений: 2932
По второму пункту, в чем вы увидели крамолу?  Рассмотрим двигатель с фазным ротором, ротор питается от одного 3х фазного источника, а статор от другого 3х фазного источника. Fст=Fр+nр. Два магнита вращаются синхронно, со сколь угодно большой частотой, т. к. только nр является механической составляющей. При разности фаз равной нулю момент равен нулю. Комплексное сопротивление обмотки на частоте скажем 50 кгц и количестве витков на фазу равном 5-10 виткам и сечении магнитопровода, скажем 20 см2, будет очень большим. Соответственно ток х. х. будет очень маленьким. Кроме того полюс вображаемого магнита с огромной скоростью пролетая мимо неподвижной обмотки противоположного магнита наводит на нам противоэдс, которая практически не зависит от оборотов на валу. Она зависит только от разности фаз полюсов воображаемых магнитов. Если нагрузить вал двигателя, увеличится угол задержки ротора, уменьшится противоэдс, уменьшится комплексное сопротивление обмотки, увеличится ток через обмотку, увеличится момент на валу. И так до насыщения магнитопровода. Но при этом учтите, что напряжение на обмотках остается не изменным, т. к. от него ничего не зависит. Частота питающего напряжения почти не меняется и напряжение менять не требуется как у обычных асинхронников. При задержке фазы на 90 градусов сопротивление обмотки становится чисто омическим, т. е. равно сопротивлению куска провода сечением скажем 20 мм2 и длиной примерно 1м. А какое там сопротивление, да никакого, наищешся прибор который его измерит. Это позволяет нам надеятся, что потери в меди будут стремится к нулю. Потери в феррите, да какие там могут быть потери при 50 кгц, если он работает до 1 Мгц и имеет пямоугольную петлю гистерезиса. Таким образом можно надеятся что КПД двигателя будет очень близким к единице. А раз напряжение у нас не меняется, а ток растет, то должна расти и мощность, а соответственно и момент. Максимум момента будет определятся размерами магнитопровода и количеством витков обмотки, ну и косвенно сечением обмотки. Единственное ограничение момента, это насыщение магнитопровода. Еще хочу добавить, что КПД не будет менятся во всем диапазоне оборотов двигателя, ведь частота питающего напряжения почти не меняется.
Ошибка:  полюс вображаемого магнита с огромной скоростью пролетая мимо неподвижной обмотки противоположного магнита наводит на нам противоэдс, которая практически не зависит от оборотов на валу

Эдс равна скорости изменения потока. Чем больше скорость, тем больше ЭДС.

Модель с двумя магнитами весьма разумна, она позволяет оставить "на потом" рассуждения о напряжениях, ограничившись токами.

Момент, понятно, равен произведению синуса угла между магнитами на произведение их магнитных моментов. А эти моменты, пока нет насыщения, пропорциональны токам - стал быть, ограничены.

Теперь про мощности. Один из магнитов (пусть статора) требует из сети для своего вращения минимум М*Fст, второй - получает мощность М*Fр (Третий закон Ньютона).
 Ну а ротор выдаёт на горА М*Fп, так что при малой Fп имеем картину типа статор получает из сети  1000вт, ротор отдаёт в сеть 900вт и 20ватт (потери, однако...) - как механическую мощность.
« Последнее редактирование: 18 Окт 2012 в 22:57 от nikvic »

19 Окт 2012 в 08:23
Ответ #34
Оффлайн

бурелом

Сообщений: 200
Вы только не говорите за счет чего ваши воображаемые потери выделяются в тепло, а почему? На верное сами не знаете, тут у вас что то не вяжется. В меди потери мизер, в феррите то же, куда же энергии деваться, подкинте идею?

19 Окт 2012 в 12:31
Ответ #35
Оффлайн

nikvic

Москва, ЮЗ. Сообщений: 2932
Вы только не говорите за счет чего ваши воображаемые потери выделяются в тепло, а почему? На верное сами не знаете, тут у вас что то не вяжется. В меди потери мизер, в феррите то же, куда же энергии деваться, подкинте идею?
Да  Вы привереда :kidding:
Именно в меди, и вполне приемлимо - всего 8% от входящего потока. Потери-то побольше, чем в киловаттном трансе. Здесь я не буду настаивать - пусть 99%, но это требует фактического счёта с учётом слабости пермаллоя как проводника магнитного поля.

   И, стал быть, """По пэрвому вопросу возражэний нэт?
Т.е. Вы в своих мечтаниях просто перепутали знаки плюс и минус и сложили мощности для статора и ротора вместо вычитания. Ошибка стандартна, наиболее выпукло она видна у изобретателей размножителей мощности на основе планетарных редукторов

 

Чем приклеить ферритовые магниты?

Автор vladkРаздел Инструменты и технологии

Ответов: 13
Просмотров: 4627
Последний ответ 07 Янв 2016 в 08:52
от vladk