Самодельный двухфазный BLDC

[SUP-2101]

Сегодня:

[DIVAS]

[user]SUP[/user], А в чём прикол ДВУХфазного БДПТ? К нему же потом контроллер изобретать придётся, да и в целом двухфазная система далеко не самая удачная. Куча геморроя ради сомнительного результата. Есть путь проще и лучше.

Можно пропустить 10ый и 20ый зубья и мотать трёхфазную обмотку на остальные 18 зубов. Тогда и работать лучше будет, и контроллер стандартный можно использовать, и вообще одни плюсы. А два зуба просто голые останутся, без обмотки - и пусть голые торчат, никому не мешают.

Есть, правда, одна проблема - нужно менять количество магнитов, в идеале - 18 или 22 штуки. Но зато если туда набрать это количество неодимов толщиной 3-4мм, то двигатель будет выдавать крутящий момент раз этак в десять больше чем двухфазник на ферритах. И контроллер можно будет взять готовый, не нужно будет изобретать свой.

[SUP-2101]

Я же не спорю, двухфазник - геморная затея. Зато интересная. Неодим не розсматривается из-за скудного бюджета. Пропускать зубы както несерьезно. Магнитная система будет кривая.

[DIVAS]

Я же не спорю, двухфазник - геморная затея. Зато интересная. Неодим не розсматривается из-за скудного бюджета. Пропускать зубы както несерьезно. Магнитная система будет кривая.

А не получится ли потом изобретение самодельного двухфазного контроллера дороже чем неодимовые магниты? Магниты-то шибко большие не нужны, толщины порядка 3мм достаточно - 18 штук не так и дорого выйдут. Зато на выходе результат будет стоящий.
А кривизна магнитной системы никому мешать не будет. Тут вон в соседней теме вообще разрабатывается двигатель с разбитым на 4 разнесённых части статором.

[DIVAS]

[user]SUP[/user], а у Вас, говорите, сейчас имеется только 8 магнитов?

Я накидал в SW модель 20n8p - из такой конфигурации тоже можно сделать трёхфазник со смешанными обмотками. Конечно, это очень сильно извращённый вариант, но работать будет получше двухфазника. А главное, можно использовать стандартный контроллер.

[SUP-2101]

Каким образом мотать катушки?

[DIVAS]

Каким образом мотать катушки?

Для трёхфазника 20n8p?
У меня получилось так:
(я предупреждал... Это жуткое извращение...)
Это схематичная модель, на которую я примеряю разные нестандартные конфигурации.

В центре изображён статор с 20ю зубами, вокруг него - ротор с 8ю магнитами.
На статоре жёлтым, зелёным и синим показано, куда какие фазы мотать. Закрашенная область ближе к центру означает намотку в одну сторону, а дальше от центра - в другую сторону. Все намотки одной фазы соединяются последовательно.



Если считать от жёлтого зуба по часовой стрелке, то получается так:
желтый зуб - зуб №1, на него мотается жёлтая фаза вправо.
На 2ой зуб мотается синяя фаза влево, оставляя ещё столько же места.
На 2 и 3 зубья сразу на оба мотается зелёная фаза вправо, оставляя место на 3-ем зубе.
На 3 и 4 зубья сразу на оба мотается жёлтая фаза влево, оставляя место на 4ом зубе.
На 4 и 5 зубья сразу на оба мотается синяя фаза вправо, оставляя место на 5ом зубе.
На 5ый зуб мотается зелёная фаза влево.

Для удобства намотки можно оптимизировать порядок намотки двузубых катушек, чтобы сначала заполнить дно пазов, а потом уже сверху мотать остальное.

Далее всё повторяется точно также ещё 3 раза и все намотки (катушки) каждой фазы соединяются последовательно. Фазы соединить в звезду, жёлтую фазу подключать обратной полярностью.

Сечение проволоки - такое, чтобы нужное количество витков одной катушки заполняло 1/2..3/4 паза - подобрать опытным путём, сколько получится впихнуть.

Все катушки (и однозубые и двузубые) содержат одинаковое количество витков.
Общее количество витков на фазу - определить экспериментально. Намотать временные обмотки любым попавшимся под руку проводом по 10-20 витков на катушку, включить, измерить kV. Далее, исходя из этого kV, пересчитать сколько нужно витков на нужное напряжение и нужные обороты. Целесообразно разогнать это чудо до 6-8 тыс. об/мин, тогда получится снять больше мощности.

Сейчас конечно кто-нибудь начнёт кидаться гнилыми помидорами, но если учесть основные условия задачи "не покупать ничего и сделать всё из того что есть", то я не вижу лучшего варианта использования этого комплекта шихты и магнитов.

[SUP-2101]

Почему спрятали в скрытый текст? С телефона нечитаемо.

[DIVAS]

Почему спрятали в скрытый текст? С телефона нечитаемо.

А, Вы с телефона... Пересыпал скрытый текст в сообщение.
Спрятал, потому что много текста и картинка.

[SUP-2101]

По почте едут магниты и еще один пакет шихтованного железа.
Сектор вопрос: есть ли смысл набирать пакет шире магнитов, или ограничится условием ширина магнита=ширине пакета?

[Babylon4]

Каким образом мотать катушки?

Для трёхфазника 20n8p?
У меня получилось так:
(я предупреждал... Это жуткое извращение...)

Могу предложить ещё одно жуткое решение, распилить железо пополам, оставив по 9 зубьев с каждой стороны и выполнив классическую намотку для 3 фазных двигателей,необходимое количество  магнитов может быть к примеру 8 или 10(для намоткиAaABbBCcC) в образовавшиеся разрывы  добавить ещё по одному магниту общее количество соответственно будет 18 или 22.   

[DIVAS]

Могу предложить ещё одно жуткое решение, распилить железо пополам, оставив по 9 зубьев с каждой стороны и выполнив классическую намотку для 3 фазных двигателей,необходимое количество  магнитов может быть к примеру 8 или 10(для намоткиAaABbBCcC) в образовавшиеся разрывы  добавить ещё по одному магниту общее количество соответственно будет 18 или 22.   

Один вопрос... А зачем пилить железо? С точно таким же успехом можно просто не мотать два зуба или вовсе отпилить их. А целостность пластин лучше не нарушать, чтобы потом не мучаться с их смещением от центра и прилипанием к статору.

Важно ведь не количество зубов, а их шаг. Как ни пилите эти 20 зубов пополам, а шаг у них при любом раскладе как был, так и останется 18 градусов.

Единственное, что можно было бы напилить и наколхозить - это выпилить из статора три сектора по 6 зубов (или 6 секторов по 3 зуба) и разместить их равномерно по окружности, чтобы получить правильную фазировку каждого сектора. Но работать оно будет ничуть не лучше предложенного выше варианта со смешанной намоткой.

По почте едут магниты и еще один пакет шихтованного железа.
Сектор вопрос: есть ли смысл набирать пакет шире магнитов, или ограничится условием ширина магнита=ширине пакета?

Может, собрать из них второй двигатель? =)
Или, сложить два пакета стопкой и на роторе приклеить два ряда магнитов... И меди напихать по полной, сколько влезет. Должен получиться довольно мощный моторчик, особенно если с неодимами...

Делать пакет шихты шире чем магниты, или магниты шире пакета, нет особого смысла.

[Babylon4]

Один вопрос... А зачем пилить железо? С точно таким же успехом можно просто не мотать два зуба или вовсе отпилить их. А целостность пластин лучше не нарушать, чтобы потом не мучаться с их смещением от центра и прилипанием к статору.

Да возможно это лучший вариант, симметрия сохраняется.

   

[SUP-2101]

Если сдвоить пакеты и магниты, то мне надо будет еще не два, а четыре магнита. Я их и так еле нашел на другой стороне страны. Да и колокол придется розширять. Наверно буду делать один рядов магнитов и добавлю пластин в статор, чтобы уровнять ширину.

[DIVAS]

Если сдвоить пакеты и магниты, то мне надо будет еще не два, а четыре магнита. Я их и так еле нашел на другой стороне страны. Да и колокол придется розширять. Наверно буду делать один рядов магнитов и добавлю пластин в статор, чтобы уровнять ширину.

Так Вы в итоге будете делать двухфазный вариант, или всё же трёхфазный?
Если трёхфазный, то там нужно 8 магнитов, а не 10.

[SUP-2101]

Двухфажный.
Для обсуждения нестандартного соотношения 20/8 вот тема:
https://electrotransport.ru/index.php?topic=30082.0

[DIVAS]

А что будет управлять этим двухфазником?

[SUP-2101]

Самодельный контроллер с двумя мостовыми выходами (8 фетов), управление двумя датчиками холла.