Возможно ли заменить гидромоторы на электропривод?

[Romig]

[user]Минский Почтальон[/user],
Объявите границы стоимости переделки,  http://goldenmotor.com/. (3KW BLDC Motor)    2 мотора по 3кв    и 2 контроллера к ним комплект 1000 долларов. хоть 48 вольт хоть 72. на крышу солнечных панелей и  блок аккумуляторов в трюм. и будет вам счастье. с 48 вольт поставите инвертер на 220 вольт будет еще и бытовое элекричество. расчитаете свое среднее потребление и желание по передвижениям можно будет определить размер акуммуляторного банка.

[DIVAS]

[user]Минский Почтальон[/user], С двигателями всё просто. В основном наиболее часто применяются в транспорте три вида: коллекторный, бесколлекторный (БДПТ) и асинхронный.

С коллекторниками, Вы пишете, Вам всё более-менее понятно. Отлично.

Теперь берём коллекторник с постоянными магнитами и выворачиваем наизнанку - получаем BLDC - BrushLess DC motor, он же БДПТ - бесколлекторный двигатель постоянного тока. Относительно коллекторника у него разница только в том, что обмотка неподвижна, вращаются магниты, а функцию коллектора (а заодно и регулятора) выполняет электронный контроллер. Обмотки такого двигателя обычно соединяются по трёхфазной схеме, а магнитов применяется не два, а сколько влезет, т.е. в разы больше чем в коллекторнике с ПМ, отсюда и характеристики намного выше. Достоинство такого двигателя по сравнению с коллекторником в том, что в нём ломаться нечему - там нет ничего трущегося и механически взаимодействующего, кроме подшипников. Контроллеров для таких двигателей море, на любой вкус и цвет. Есть и с реверсом. Управление у всех контроллеров предполагает плавную регулировку.

Асинхронные двигатели работают несколько хитрее, чем коллекторные или БДПТ и контроллеры для них недешёвые. По надёжности сравнимы с БДПТ, т.к. там тоже кроме подшипников изнашиваться нечему.
Асинхронные двигатели могут работать и просто от трёхфазного генератора переменного тока (а также трехфазной сети или преобразователя), но при этом у них весьма низкие удельные характеристики. Для того чтобы получить от асинхронника большую удельную  мощность и приличный крутящий момент, нужно векторное управление (это когда контроллер непрерывно следит за ротором двигателя и корректирует подачу тока в обмотки). Такие контроллеры весьма недёшевы.

Бортовое напряжение сильно понижать не стоит, а то при таких мощностях придётся демонтированную тонну дизельно-гидравлического привода заменить на две тонны медных проводов толщиной с руку. Всё-таки при 12В 32кВт - это уже почти 2700А, для таких токов нужно будет очень много меди. Напряжение лучше поднять до 36В, тогда ток будет втрое меньше, а потери на проводах - в 9 раз меньше.

Кстати, мощные БДПТ бывают с водяным охлаждением - думаю, это было бы очень удобное решение для Вашего случая, т.к. воды кругом полно.

[SUP-2101]

А кто сказал, что гребные колеса загружают дизель на 100%. Может он недогружен и хватит 5-10кВт на каждое колесо?

[NUBITO]

Ну насчёт тонны на дизель... ВАЗовские двигатели, судя по графикам, должны на 3000об/мин(макс. экономичность) давать 35-40кВт. Вот вам и генератор.
Напрашивается вопрос о бюджете предполагаемом. От него можно уже плясать, и двигатели выбирать и аккумуляторы и многое другое. Если чисто на электричестве, то можно взять коллекторники от погрузчиков и кучу свинцовых аккумуляторов, либо брать BLDC и литиевые аккумуляторы. Разница будет в разы отличаться. Плюс свинцовые аккумуляторы будут весить много будут(700кг минимум). Поэтому я считаю лучше будет либо литиевые аккумуляторы брать(но это дорого), либо ставить генератор.

А кто сказал, что гребные колеса загружают дизель на 100%. Может он недогружен и хватит 5-10кВт на каждое колесо?

Согласен. Нужно ещё точно подсчитать мощность, иначе смысла мало что-то подбирать.

[DIVAS]

А кто сказал, что гребные колеса загружают дизель на 100%. Может он недогружен и хватит 5-10кВт на каждое колесо?

Может быть. Но судя по видео, движется эта махина довольно быстро, а весит она, судя по проектной осадке 250мм и доп. осадке на 60мм под нагрузкой 1т, как минимум 4 тонны. Да и габариты - 4х12 метров - это ж не плот с палаткой, а целый плавучий дом. Высота у него, полагаю, тоже немаленькая - сопротивление воздуха сравнимо с автобусом.

Учитывая что движение происходит в воде и далеко не самыми эффективными "гребущими" механизмами, на преодоление сопротивления воды и разбрызгивание воды + проскальзывание гребных колёс будет расходоваться очень много энергии.

Даже если и не 32кВт, но минимум 10кВт думаю понадобится. В любом случае, напряжение бортсети ниже 36В приведёт к огромным потерям. Хотя я бы остановился на 48В, несмотря на воду. Лучше продумать средства защиты при работе с более высокими (в пределах условно безопасных) напряжениями, чем снижать напряжение до совсем игрушечного и иметь дело с такими ядрёными токами.
Добавлено 29 Окт. 2015 в 16:45
[user]NUBITO[/user], насколько я понимаю, автор хочет плавать преимущественно на солнечной энергии, так что без аккумуляторов никак.
В целом, если плавать короткими перебежками раз в несколько дней, то это вполне реально при достаточно большой батарее. На то ведь она и плавучая дача, а не катер - доплыл куда нужно и расположился на отдых.

[Минский Почтальон]

по расчетам на форуме "катера и яхты" для движения моего судна с той скоростью, с которой она сейчас и движется (по джипиэс - 8 км.час (на видео - прет по течению, потому и кажется, что быстро) - достаточно подвесника 20 лошадинных сил. Быстрее водоизмещающий режим не даст двигаться для моих обводов, по крайней мере топливо начнет жрать немеряно (в смысле энергии). Мне быстрее не надо. :Если считать КПД подвесника и гребных колес одинаковыми (хотя КПД винта на такой скорости меньше), и приложить 20 лошадок к гребным колесам...с учетом проскальзывания можно накинуть десяточку - короче по 15 лощадок на гребное колесо - и мне хватит. Далее я начинаю путаться в физических величинах....поправьте.
К примеру я выбираю два мотора, по совету Romig -   http://goldenmotor.com/. (3KW BLDC Motor)    2 мотора по 3кв    и 2 контроллера к ним комплект 1000 долларов. хоть 48 вольт ...я посчитал, что один мотор в номинальном режиме будет потреблять 62 ампера, хватит 11 кв.мм сечения провода (запас конечно сделаю)
Для этих моторов указан крутящий момент 10 Нм и обороты 3000-5000. (это указывают максималку?) Для снижения оборотов до 60-100 нужно применить редуктор  50:1, это не сложно, а крутящий момент увеличится до 500 Нм. Меня это тоже устроит, тк.к работающий сейчас у меня гидромотор имеет крутящий момент 630 Нм, и , кажется, ему столько и не надо.
Под все это хозяйство чтоб плыть хотябы часик на аккумуляторах то, на кислотниках с разрядом на 50% мне нужна батарея 62 Ампера х 2 колеса = 130 Ампер часов, умножаем на два (разряд 50%) = 260 ампер, т.е. одна вот такая батарея и их последовательно 4 штуки для 48 вольт. Я правильно считаю?
Литиевые по емкости можно поменьше, т.к. отдача емкости у них побольше, на сколько я знаю.....Это не проблема.... Реальная проблема вырисовывается с солнечными панелями. Если взять одну панель на 12 вольт, и посчитать её мощность в 100 ватт (а реально будет 80, если не сразу так через год-второй), то сложив их в четыре ряда (48 вольт), то получить от них ток в 130 Ампер минимум надо (130:6 в лучшем случае на ярком солнце) 22 комплекта по 4 батареи. Надо конечно пдсчитать, но мне кажется моей крыщи плавдачи не хватит.... или я что не правильно считаю?
Если солнечные батареи использовать только для зарядки ходовых аккумуляторов (за пять дней простаивания судна у пирса) то конечно количество батарей сильно сократится). Ладно, сегодня я уже не способен мыслить....

[DIVAS]

[user]Минский Почтальон[/user], По мощности для движения по воде не знаю.

По электричеству считаете в среднем правильно.

Только солнечные батареи никогда не работают напрямую на нагрузку, они заряжают аккумуляторы. А уже от аккумуляторов работает нагрузка. Также и в Вашем случае - солнечные батареи заряжают батарею аккумуляторов, а батарея аккумуляторов кормит двигатели.
Если Вы будете плавать на батареях один час в неделю, то Вам нужно посчитать ёмкость аккумуляторов таким образом, чтобы её с запасом хватало на этот час, а мощность солнечных панелей нужно посчитать с таким запасом, чтобы её хватало для полной зарядки аккумуляторов за неделю даже при не очень солнечной погоде.

Если хочется плавать 5 часов в неделю, или каждый день по часу - соответственно, нужно пересчитывать ёмкость аккумуляторов и мощность панелей так чтобы аккумулятора хватало на одну-две поездки, а солнечная панель успевала его заряжать за время "отдыха". Впрочем, если у Вас там дача, то и электричество наверное есть, иногда можно и от розетки подзарядиться, если всю неделю не было солнца.

[Минский Почтальон]

Всем спасибо за пояснения и советы. Перехожу в стадию "переваривания" информации и взвешивания "за" и "против". Если от меня больше вопросов не поступит, уже по деталям, значит я отступился. .....

[TRO]

Есть у китайцев вот такого плана безколекторные моторы с планетарным редуктором на широкий выбор мощностей.

[Минский Почтальон]

Есть у китайцев вот такого плана безколекторные моторы с планетарным редуктором на широкий выбор мощностей.

А ссылочкой не владеете? интересный вариант....

[TRO]

Ну например http://item.taobao.com/item.htm?spm=2013.1.20141001.3.zlRJtu&id=44383120284&scm=1007.10115.11446.100200300000000&pvid=86e2ba55-7316-4a7e-b8e0-0598e280f945

[DIVAS]

В соседней теме мы недавно выяснили, что Голденмотор HPM3000 стоит дешевле, при этом помощнее будет, и водяное охлаждение есть.
https://electrotransport.ru/index.php?msg=693460
Проблема только в том что он без редуктора.

А у Голденмоторс есть ещё и помощнее моторчики - хоть до 20кВт.

[Romig]

зачем там редуктор городить, просто цепная передача с соответствующими звездами, или если хочется тишины то ремень. ходить на ней надо все таки расчитывать на аккумуляторах. а заряжать их от солнечной батарей.  акумуляторы можно использовать от электрокара или электропогрузчика. У нас когда то была такая подобная штука  для развлечения на озере, правда намного полегче и моторы стояли подвесные электрические 12 вольт. 4 панели по 100 вт набивали акумуляторы 360 ач за один световой день запросто . еще и инвертор 220 на борту стоял. никогда не заряжались от сети. продали ее и теперешний владелец до сих пор радуется . ей уже 7 лет.  аккумуляторы купили подержаные в фирме по обслуживанию электрокаров за 1/3 стоимости.

[dimad63]

у меня 2 одинаковых колекторника есть  низкооборотные редуктор не нужен  если интересно в брахолке  моторы от Шнайдера 

[TFSM]

[user]Минский Почтальон[/user],
Вам можно бизнес начинать - возить туристов.У меня знакомые на тримаране возят туристов по Лене с заходом в море Лаптевых.

[TRO]

[user]TFSM[/user], Я так понял, что [user]Минский Почтальон[/user] построил эту дачу, как раз для того, чтобы отдыхать от всяких туристов.

[TFSM]

[user]TRO[/user],
Может устанет отдыхать или деньги нужны будут
А так и рыбные туры можно организовать или овощные - лежа в шезлонгах туристы будут пить коктейли и рассматривать окрестности :)Можно и исторические маршруты замутить по теме "Сражение на Березине" - бои 26—29 ноября между французскими корпусами и русскими армиями Чичагова и Витгенштейна на обоих берегах реки Березина во время переправы Наполеона в ходе Отечественной войны 1812 года.

[Минский Почтальон]

На таобао я не нашел даже английского языка, а по китайски не разумею....
или туплю, как всегда?