Управление BLDC двигателем охлаждения BMW X5

Автор Sinbad_Morexod, 12 Март 2016 в 14:11

« назад - далее »

0 Пользователи и 1 гость просматривают эту тему.

alexpv

На моей картинке просто не нарисован ток через остальные обмотки, но он ес-но присутствует. На счет мгновенных и действующих значений тока согласен, это я не учел.
Решил сделать пока суть да дело еще один ротор с аналогичными магнитами, но с увеличенной толщиной кольца, будет интересно их сравнить.

alexpv




Новый магнитопровод ротора, Ст3 толщина 6,5мм. Надеюсь увеличение массы ротора позволит сэкономить на массе обмоток  :-)

Gostya

Практический результат интересен будет)) ждем))

alexpv

Цитата: Abos от 23 Нояб. 2016 в 14:00
Вы посчитали линейный ток как 600/12=50. А это не так. Там по-любому 3 фазы нужно рассматривать. Грубо, если напряжение линейное равно 12В, то ток линейный будет примерно 600/(12*1,73*0,9)=32А. И плотность тока в катушке при соединении обмоток в треугольник и при параллельном соединении катушек в фазе при номинальной нагрузке получается 32/(1,73*5*0,5)=7,4А. Это ближе к истине.

Все равно не  понимаю почему  ток на входе в контроллер значительно больше тока на линейных входах. Куда исчезли остальные 18а? Не на потери же в самом деле. Мне кажется множитель 1.73 в первой формуле лишний.

alexpv

Цитата: Gostya от 29 Нояб. 2016 в 12:18
Практический результат интересен будет)) ждем))
А мой новый статор ждет магниты, отдирать их со старого не хочу




alexpv

Собрал новый ротор с утолщенным кольцом, получил обороты 2280, то есть снижение всего в  1,2 раза, ток холостого хода прежний 1,4А.  Овчинка не стоила выделки, тот же результат можно было легко получить дополнительными витками статора.

Gostya

Нет не тот же...это значит, что момент вырос на ~20%. Намотав больше витков -получаете больше сопротивление обмотки. Все гонятся за моментом...иначе можно ферритовые магниты ставить)))

alexpv

Да в принципе я доволен результатом, но всегда ожидаешь большего :-)  Сейчас думаю как лучше мотать статор (пока была пробная намотка) как было пять катушек в параллель или пять последовательно, первый вариант подкупает удобством намотки тонким проводом, но думается параллелить катушки не айс, тем более в самодельном двигателе.

Gostya

Параллельное включение катушек, без батареи -> скорей всего перетекание токов. С батареей, противо эдс < питания, ток во всех в одном направлении. Но ток разный. Меньше противо эдс-больший ток. А противо эдс, когда меньше, когда слабей магнитное поле. Значит получается автокомпенсация? И вне зависимости слабей/сильней магнит - сила взаимодействия с ним одинаковая? Тогда имеет равномерную силу на все катушки одной фазы. Подшипники скажут спасибо и уши тоже)) а вот в обмотках нагрев побольше будет из-за квадрата тока.  Намотай так и так и расскажешь что на практике)))

Abos

Цитата: alexpv от 06 Дек. 2016 в 13:52
Да в принципе я доволен результатом, но всегда ожидаешь большего :-)  Сейчас думаю как лучше мотать статор (пока была пробная намотка) как было пять катушек в параллель или пять последовательно, первый вариант подкупает удобством намотки тонким проводом, но думается параллелить катушки не айс, тем более в самодельном двигателе.
Лучше делать последовательно. Любая несимметрия магнитной системы (а она всегда есть в реальных эл. машинах)  приведет к возникновению неодинаковых токов в катушках фазы, если они включены параллельно. Отсюда различный нагрев и уменьшение момента. При последовательном соединении катушек в фазе такого нет.

alexpv

Цитата: Abos от 08 Дек. 2016 в 23:51

Лучше делать последовательно. Любая несимметрия магнитной системы (а она всегда есть в реальных эл. машинах)  приведет к возникновению неодинаковых токов в катушках фазы, если они включены параллельно. Отсюда различный нагрев и уменьшение момента. При последовательном соединении катушек в фазе такого нет.

Так же склоняюсь к последовательному соединению катушек, тем более что схема соединений у меня звезда и удобные линейные шины встроенные в штатные изоляционные накладки использовать не получится.

Gostya

Более толстый провод тоже больший нагрев)) у нас дроссель с пульсирующим током....

kor

Цитата: alexpv от 09 Дек. 2016 в 06:51
Цитата: Abos от 08 Дек. 2016 в 23:51

Лучше делать последовательно. Любая несимметрия магнитной системы (а она всегда есть в реальных эл. машинах)  приведет к возникновению неодинаковых токов в катушках фазы, если они включены параллельно. Отсюда различный нагрев и уменьшение момента. При последовательном соединении катушек в фазе такого нет.

Так же склоняюсь к последовательному соединению катушек, тем более что схема соединений у меня звезда и удобные линейные шины встроенные в штатные изоляционные накладки использовать не получится.
При  условии, что магнитная система идеальна и перетекающие токи внутри обмоток при треугольнике отсутствуют, треугольник выгоднее звезды по потерям в меди, (в звезде при протекании тока по двум обмоткам эффективны только 1,7) 
  Хорошо бы было попытаться оценить потери от соединения в треугольник в вашем двигателе, возможно с той-же пробной обмоткой, например повращав его от внешнего привода на реально задуманных оборотах, сначала с не подключенными (или скоммутированными в звезду) обмотками,
затем скоммутированными в треугольник. Разница в потребляемой внешним приводом мощности покажет потери.
Разделив их на коэффициент, равный отношению сечения провода пробной обмотки к сечению, какое фактически можно было впихнуть в пазы при тех-же витках, получим примерные потери от включения в треугольник.
  Возможен вариант померять перетекающие токи токовыми клещами при вращении от внешнего привода и измерить сопротивление одной обмотки.
  Вдруг окажется что магнитная система вашего двигателя близка к оптимальной и потери от треугольника малы.

alexpv

История получила неожиданное продолжение, приобрел сварочный аппарат AC-DC, и для наработки навыков сварки алюминия, решил закончить заброшенный проект. Сейчас жду заказанный контроллер VESC, с модельными движок работает неустойчиво.









alexpv

#86
Запитал обмотки от источника постоянного тока, измерил момент страгивания при токах 1,2,4,5 А он растет линейно в пределах погрешности измерения и равен 0,28Nm/A Как то слишком радужно получается, при кратковременном фазном токе 100 А , оборотах 1350 об/мин, мощность выходит почти 4 кВт. Не знаю как учесть пульсации момента, они ведь должны вычитаться, как и рост потерь при увеличении оборотов.

kor

Потери от оборотов- включите мотор от контроллера , выставте нужные обороты, мощность потребляемая мотором (ток батарейный на напряжение батареи умножить) и будет примерно потерями в железе на этих оборотах.
Под нагрузкой, добавятся потери в меди , чтобы их примерно посчитать надо измерить сопротивление обмоток.
Предположим у вас 0.3 Ом между любыми двумя выводами , тогда подав 100а получите потери 100*100*0,3=3000вт, не выдержит обмотка ваша. Реальный ток вашего мотора можно примерно оценить зная сечение провода которым намотаны обмотки, например грубо 10а/мм2 сечения провода преемлимая величина. Каим диаметром провода у вас намотаны?

alexpv

Контроллер в пути, ток ХХ измерял год назад с пробной обмоткой по 10 витков на зуб (сейчас 18) был 1,4 А при напряжении 30 В. Соответственно потери в железе около 40 Вт. Сопротивление  обмоток 0,106 Ома. Выражение "100*100*0,3=3000вт" по моему не верно, так как учитывает только активное сопротивление. Плотность тока при 100 А фазного тока получается 40 А/мм2 , думаю вполне приемлемо. 

kor

Выражение верно, так как тепло выделяется именно в активном сопротивлении.
Будет 1060 вт  потерь в меди, еще надо учесть, что медь нагреется, и сопротивление возрастет в 1.2-1,4 раза (поточнее можно в справочниках посмотреть), потери еще больше станут.
2,5мм2 у вас выходит сечение, примерно 25а ваш номинальный ток, чтоб двигатель не перегрелся.
А кратковременно в 2 раза больше можно дунуть, наверно и в 4раза (100а) на 3секунды.