Golden Motor HPM3000B (HPM3KW-08S-PZ)

[mr.Dream]

Сегодня стал счастливым обладателем сабжа. Так, как на форуме никто им еще не хвастался, буду первым
Немного фото.














Визуально мотор понравился. Когда чертил холдер (крепление) для него, чтобы на лазере вырезать, перемерял шатнгеном размеры, точно как в даташите! Толстенные фазные провода. Мотор брал на 72В, потому, что хочу высоковольтный конфиг, а на 120В нету. Да и по графикам эффективности 72В немного опережает 48В версию, видимо из за активных потерь в обмотках на лобовых частяг.
Что удалось измерить - так это (из любопытства) сопротивление между фазами, которое равно 24мОм. Это значит, что при 100А токе в меди будет 240Вт тепла. При 50А (3,5кВт) - всего 60Вт, при такой мощности его собираюсь использовать. В рассчет брал установившийся режим, а не разгон, где фазный может достигать 200 и более ампер.
Немного смущает, что по графику ток начинается от 9А примерно при 0,5Нм моменте и 5 тыщах оборотов. В холостую думаю будет 8+А. Больше полкиловатта в тепло на ХХ (еще не доказано)
Крутится вал относительно туго с очень небольшим магнитным залипанием. Залипает за 1 оборот 32 раза. К контроллеру еще не подключал, но боюсь, 30-Амперный контроллер его не потянет (будет уходить в защиту), или вообще может сгореть на старте

интересное сравнение

Чисто поржать. Сравнение МК 48В 500Вт от электры и сабжевого мотора по фазным проводам 

Сопротивление у него аж 428мОм! Что 17 раз больше!  И как он вообще ездил? Да там при токе 25А - 267Вт в тепло, половина от номинала )))

[acyd]

Какой контроллер планируйте? GM под него предлагает  синусный контр 3квт 80а продолжительно, 200 фазный(72*80а=5.7КВт), но как и мотор - темная лошадка, отзывов нет, хотя выглядит как пром контроллер - очень солидно,

не алюминиевая колбаса с вермишелью проводов

[mr.Dream]

И так, тох ХХ при 65В 4,1А, в режиме 115% 4,3А.
Очень шумный, как пустая консервная банка! Теплоотдача на радиатор очень хорошая, за 2 минуты работы на ХХ почувствовал тепло на радиаторе
Контроллер не сгорел, не смотря на то, что я подключил мотор к нему, а холлы остались подключены к старому  Зато было слышно, как шИм шУмит ))) не знаю, какой при этом ток был, но за пару две секунды провода 1,5мм2 разогрелись градусов до 60! Батарейный ток при этом составил 11А и сразу же уходил в защиту! То есть 700Вт куда то нужно было деть. Если мотор 25мОм, и еще столько же ключи с проводами... I = sqrt(P/R) = sqrt(715/0.05)=120А. Что вполне рельно)
При 30А будет sqrt(1800/0,05)=190А.

[mr.Dream]

Видео
https://www.youtube.com/watch?v=Diiny2Gh3Xw
Добавлено 30 Июнь 2016 в 21:50

Какой контроллер планируйте?

Буду делать сам на ардуине (мега328), сначала блочный. а потом может и до псевдо-синуса руки дойдут. Хочу иметь возможность изменять режимы работы - опережение комутации, разные ограничения и т.д. Планирую делать запас до 100 батарейного и до 250-300 фазного. (ирфб4110 по 4 штуки в параллель, то есть 24фет:) ).

[acyd]

Успехов в разработке, но надо быть готовым, что фетов пожжете экспериментируя, что новый контроллер хватит купить несколько раз.

[mr.Dream]

Успехов в разработке, но надо быть готовым, что фетов пожжете экспериментируя, что новый контроллер хватит купить несколько раз.

К этому готов морально фетов там на 45 доларов всего то  А вот готовый контроллер соизмерим по цене с мотром (голденовский)
Вот ради интереса построил график зависимости фазного тока от батарейного при сопротивление фазной линии 50мОм (мотор сам 24мОм). Уже при барейном токе 0,5А ток фазы может составлять 25А.  Ясное дело, на стоячем шпинделе, но это нужно учитывать для старта.

Кто подскажет, какое сопротивление у "крошки"? (Кваньшунь 3000Вт)

[SolarRay]

[user]mr.Dream[/user],
Data for current Cromotor

Winding: 4T 30 Strands
16 pole pairs
38.6mOhm
Kv: 11.1 with trapezoid controller (x8m06c 12Fet)
0.35mm lams
233mm spoke flange BCD

No load data:
2.375 A
43.45 V
481 rpm

2.072 A
17.17 V
190.5rpm
https://endless-sphere.com/forums/viewtopic.php?f=30&t=65757&p=1144217#p1143550

[Флюэг]

   У меня Голден Мотор HPM5000L  от MINI-E звучит гораздо тише...

[max_x_20]

[user]mr.Dream[/user],  я брал такой-же только 5кВт и на 48в на холостых оборотах за 5 минут работы прилично грелся

[Флюэг]

   Мой на 96 вольт на штатной пятикратной автонастройке миником 31 по датчику температуры...

[alayf78]

Мотор этот-дисковый,а не барабанный,как у всех остальных. и тепло обмотки практически напрямую передается на корпус,особенно на заднюю часть. то что у других моторов 50 градусов внутри и 30 снаружи кажется холодным,то тут внутренняя и внешняя температуры одинаковы,и кажется,что горячий.  по факту если любой двигатель 15-20 минут на холостых покрутить,то его обмотка нагреется до 40-45 радусов,а то и больше в любом случае.
а вот при обдуве набегающим потоком воздуха  ситуация кардинально поменяется. 
при  использовании этих моторов к примеру на американских электромотоциклах никаких проблем с охлаждением не возникает

кстати,в последнее время 3 и 5 квт моторы с водяным охлаждением закупают предприятия жкх для работы в насосных и перекачивающих системах с возможностью автономного питания от батарей. там задействовали водяное охлаждение ,пропуская небольшую часть перекачиваемой холодной воды через штатный охлаждающий резервуар,что давало отличный результат,несмотря на то,что он не обдувается от слова совсем

[mr.Dream]

[user]Флюэг[/user], он шумный сам по себе, даже когда ручку газа отпускаю
[user]max_x_20[/user], да, греется на ХХ, только у него потери мощности на ХХ даже меньше потерь в меди. то есть при номинальной нагрузке он будет чуть больше греться, чем на ХХ, зато есть причичный запас по перегрузке током Пусть 250Вт в тепло на ХХ. При токе 60А будем иметь 60^2*0.024=87Вт. И того 340Вт тепла, при вкачиваемой 3,6кВт. Вот и КПД>90%.

[Steel RAT]

Внутрянку я постил в соседней теме. Правда это 5000-й, но не думаю, что есть большая разница.


Вот расположение холлов.

[Alex75]

Вот мужику плохо собраный попался: https://www.youtube.com/watch?v=KZdRoD8vu0A

[Alex75]

Видео
https://www.youtube.com/watch?v=Diiny2Gh3Xw
Добавлено 30 Июн 2016 в 21:50:15

Какой контроллер планируйте?

Буду делать сам на ардуине (мега328), сначала блочный. а потом может и до псевдо-синуса руки дойдут. Хочу иметь возможность изменять режимы работы - опережение комутации, разные ограничения и т.д. Планирую делать запас до 100 батарейного и до 250-300 фазного. (ирфб4110 по 4 штуки в параллель, то есть 24фет:) ).

Так делайте сразу такой, чтобы поддерживал 210000 ERPM, как модельные контроллеры. Мне можно без силовых ключей и без внешнего корпуса.
А вот отсюда можно начать, чтобы не начинать с нуля:
https://electrotransport.ru/index.php?topic=4206.36
https://electrotransport.ru/index.php?topic=4206.162
https://electrotransport.ru/index.php?topic=4206.180
https://electrotransport.ru/index.php?topic=4206.msg415714#msg415714

[emf2010]

Добрый день!
1) Масса двигателя соответствует массе указанной производителем?
Weight: 7.3kg (air)
2) Мотор под нагрузкой испытывали?

[mr.Dream]

[user]emf2010[/user],
1. Да. Даже чуть меньше вроде.
2. Под номинальной, а тем более при максимальной пока что контроллер не позволяет.

[emf2010]

А с Golden Motor контролером этот двигатель не запускали?

Есть большие сомнения по поводу надежности дисковых двигателей, так как большая нагрузка на подшипниковый узел. Где-то есть отзывы про эксплуатацию и надежность этого двигателя или про другие дисковые двигатели?

[mr.Dream]

[user]emf2010[/user], а что не так то?)  ралиально-аксиальный подшипник рассчитан на такие нагрузки. В моторе стоят японские skf. О практике их эксплуатации судить сложно, так как не очень популярный вид моторов. Имеет свои преимущества.

[mr.Dream]

Случилось сегодня во такая кака:

сначала писал сюда: https://electrotransport.ru/index.php?topic=19809.234;topicseen

Начал я его разбирать, а именно заднюю крышку, чтобы посмотреть, что внутри. Давно хотел, ксати
"задний" подшипник не соврали, япония. В идеальном состоянии. Крутится туго из за масле, шату нету.


Ненавижу стопорных колец. Но пришлось с ним подружиться, так как иначе подшипник не снять.
Одного не могу понять. Зачем там стопорное кольцо со стороны, куда идет упор?  А та сторона посадочного места заней крышки, в которую подшипник никогда не выпадет, имеет бортик. Могли бы наоборот сделать да еще и без стопорного кольца.  Между стопорным и подшипником два алюминиевых проставочных кольца толщиной 0,2мм.



Решил сделать проставку из оцинкованной жести 0,27мм.


Поставил все на место


В общем, причиной шума было шоркание магнитов ротора по железу статора. но почему это произошло и почему так резко началось - ума не приложу. Километром ранее была идеальная тишина, а потом этот шум непонятный. Подшипнику ничего не случилось. Да и если бы он начал изнашиваться, то все бы было гораздо плавнее. Сначала едва слышно, потом за несколько километров, а то и их десяток-сотен увеличивалось. А тут буквалось километр разницы. Хорошо, от дома был не далеко.
А может что попало в полость между статором и ротором. Но так, как мои физические способности не позволяют мне разьединить плоский ротор с плоским статором, в будущем буду искать пресс
В общем, двигатель я "починил". Параллельно возникла небольшая идея: вместо проставок можно сделать "механизм увеличения зазора", таким образом делать ослабление поля и разгонять двигатель по оборотам при необходимости
Уехал испытывать и отмечать день программиста 

[SolarRay]

[user]mr.Dream[/user], может ось немного погнуло?

[mr.Dream]

В общем, при полной разборке мотора и снятии ротора большим сьемником для подшипников ничего фатального не обнаружил. Магниты без следов потертости, железо тоже. Только в одном месте, возле датчика холлла, потерта эпоксидка, которой он приклеен был. Видно, выступала немного над железом статора и была причиной шума. странно, но я думал что после такого звука с магнитов весь никель спилило. А нет
Сделал проставками под подшипник чуть больше зазор на 0,5мм (два кольца из оцинковки 0,25). Субьективно стал вращаться легче, верней уменьшились ярко выраженные залипания, хоть и не пропали совсем. Тяга не пропала, судя по тому что козлит ) но и скорости не прибавилось ) значит ротор на своем месте. Пыли и стружки внутри я не обнаружил.
В общем, считаю этот мотор хорошим, за исключением опорного подшипника, которого роль на самом деле играет обычный радиальный.

[mr.Dream]

В общем, увидив осцилограммы дензела 7500, форма ЭДС которых меня слегка удивила ( https://electrotransport.ru/index.php?topic=45402.msg1099026#msg1099026 ) я решил снять и с сабжевого мотора осц.

так, как у меня шкала +-40В, работу ШИМа снять не удалось корректно. На анимации - двигатель останавливается после разгона контроллера. 10В/деление. То есть, где то до половины оборотов разогнан. Щас буду паять делитель, хочу полную картину посмотреть

[mr.Dream]

А вот, кстати, анимация (кликабельно) с ШИМ (догадался сместить шкалу)
Мне кажется, что ЭДС мотора после отпускания газа слегка недотягивает до напряжения питания?! Что то как бы ограничивает максимальные обороты.

[slav]

[user]emf2010[/user], а что не так то?)  ралиально-аксиальный подшипник рассчитан на такие нагрузки. В моторе стоят японские skf. О практике их эксплуатации судить сложно, так как не очень популярный вид моторов. Имеет свои преимущества.

  Правильный аксиальник не имеет проблем с потерями упорного подшипника  !   

                                             

[mr.Dream]

У меня половина от "правильного" ))) с двумя статорами у голдена начинается от 20кВт

Хочу поэкспериментировать, заметно увеличив зазор ротор-статор.  На экспериментах с генератором уменьшение поля возбуждения не только увеличивало обороты, но и уменьшало ток потребления холостого хода. 
При том же генеаторе на постоянных магнитах с увеличением зазора (шлифовкой магнитов) удалось почти полностю избавиться от зубцового эффекта, зазор милиметра полтора-два, обороты сильно не выросли, зато ток ХХ упал. Крутящий момент пострадал не сильно.
Кто что скажет? Есть ли смысл при векторном управлении увеличивать зазор?

[slav]

Хочу поэкспериментировать, заметно увеличив зазор ротор-статор.  На экспериментах с генератором уменьшение поля возбуждения не только увеличивало обороты, но и уменьшало ток потребления холостого хода. 

    Потери подшипника с уменьшением силы притяжения , уменьшились , всё правильно !  Может ещё какой фактор !    

  Радиальному подшипнику долго не прожить , может подумаете о радиально-упорном ??!

[Alex75]

Потери от индукционных токов существенно уменьшаются до определённого уровня.

[mr.Dream]

Думается мне следующее. При "наползании" магнита на зубец статора он намагничивается не равномерно, резко начиная намагничивать его скраю, увеличивая площадь. Потом резко "покидает" зубец. От чего в жезе статора возникают дополнительные потери из за вихревых токов, так как больше влияние имеют гармоники.  При увеличении растояния магнитное поле магнита "покрывает" зубец статора боллее плавно. Нужно экспериментировать.
Для себя занотирую, что до увеличения зазора обороты 3770 и ток потребления около 3,5А при 66В
Мне вот правда интересно, как этот двигатель вращали от 48В до 4900об/мин родным контроллером. может там какой то другй алгоритм?

[zloitapok]

Думается мне следующее. При "наползании" магнита на зубец статора он намагничивается не равномерно, резко начиная намагничивать его скраю, увеличивая площадь. Потом резко "покидает" зубец. От чего в жезе статора возникают дополнительные потери из за вихревых токов, так как больше влияние имеют гармоники.  При увеличении растояния магнитное поле магнита "покрывает" зубец статора боллее плавно. Нужно экспериментировать.
Для себя занотирую, что до увеличения зазора обороты 3770 и ток потребления около 3,5А при 66В
Мне вот правда интересно, как этот двигатель вращали от 48В до 4900об/мин родным контроллером. может там какой то другй алгоритм?

Так есть же разные варианты намотки этого мотора. Есть намотанный на 48В, у меня такой. Правда, я не раскручивал его до максимальных оборотов еще. kv 90 получается

[mr.Dream]

Решил я значит поменять подшипник в моторе с 6304 (радиальный, шариковый) на 7304 (радиально-опорный, роликовый)
Диаметры совпадают, а вот толщина нет. У роликового 16,5мм против 15мм. Получу зазор +1,5мм. Заодно узнаю, как повлияет на крутящий момент и обороты )))
да и кажется мне, что "китайцы" засунули не того "японца", может там изначально должен быть опорно-радиальный (типа 78304)

[mr.Dream]

Значит приобрел я сегодня два подшипника, один "дешевый" роликовый высотой 16,25, на котором хочу поэкспериментировать, а второй "средний" шариковый высотой 15 мм. В обоих маркировка одинаковая


Говорят, что роликовый на оборотах будет шуметь. Просто сначала купил в одном месте роликовый, а потом в другом тот, что нужно.

[mr.Dream]

Начал считать расположение датчиков. Меня терзают смутные сомнения (с)
Как размещены датчики в статоре сабжевого мотора


а как выходит "по моему" рассчету. для 12s10p есть только одна комбинация, когда датчики стают в щели между зубцов (закрасил в красный)

в случае слева датчики моно ставить в любой щели статора , главное чтобы "шаг" 30 градусов сохранялся. А в правом варианте 10 магнитов, по этому  "шаг" будет 24 градусов. как думаете, могли китайцы накосячить с установкой холлов? надо бы эксперимент провести, сэмулировать трехлучевой осцилограф с помощью трех светодиодов и фотокамеры на длинной выдержке с шевеленкой.

[mr.Dream]

Есть мысль, что они все таки установлены правильно. только под углом 60 градусов а не 120, али "центральный" датчик повернут другим боком. Но для контроллера тогда все равно, он обучается.

[serg99]

[user]mr.Dream[/user], Так роликовому надо натяг делать.

[mr.Dream]

[user]mr.Dream[/user], Так роликовому надо натяг делать.

что это значит?

[serg99]

[user]mr.Dream[/user], У вас радиально-упорный, роликовый, на них для устранения зазоров делается преднатяг. А тут конструкцией не предусмотрено. Прокладкой не получится.

[krym2016]

там магниты притянут ротор и будет преднатяг.

[mr.Dream]

там магниты притянут ротор и будет преднатяг.

именно там сила притяжения такая, что без пресса/сьемника не разьединит. вот по этому радиальный подшипник и ушатало. кажется, это производитель допустил ошибку при сборке ))

[slav]

именно там сила притяжения такая, что без пресса/сьемника не разьединит\\\

Вот такой вроде предпочтительнее , где бы только найти подходящий размер !         

                           

[mr.Dream]

[user]slav[/user], в ответе номер 31 слева на фото именно такой, с текстолитовым сепаратором ) то есть я уже купил)
И так результаты ночных испытаний. Роликовый клинило, преднатяг оказался слишком сильный от магнитов и на оборотах жрал лишние 100вт.
Шариковый работает идеально, сопротивление вращению слегка улучшилось, по сравнению с радиальным. И работа тихая. Без похрустываний)

[mr.Dream]

Еще одна странность выявилась в этом мотор под управлением келли клс7230:
при выжимании газа в упор батарейный ток слегка скачет и мотор слегка покачивается, я его снял и поставил на пол так же при опускании газа на пару процентов наблюдается небольшое увеличение скорости с небольшим падение тока, если отпустть резко - обороты подскакивают и потом уже падают до нуля. Пока обороты падают, если выжать газ чучуть, мотор слегка отормаживается, а потом уже "подхватывает".
Но! Если включить реверс, таки "спецефектов" не наблюдается.  грешу все таки на холлы криво размещенные. Но не могу понять, холлы размещены четко в пазах, каким образом реверс меняет ситуацию? В общем, ищу мёда в том месте, где его не может быть)

[mr.Dream]

И так, решил я проверить совпадение положений переключений холлв с ЭДС обмоток, для этого включил холлы последовательно с обмотками, так как у меня только один "щуп"  в осцике )))
И вот что получилось.






Для понимания, большие буквы - это между каких фаз мерил ЭДС, а маленькая буква - датчик. Для примера - только между одной пары фаз. В остальных аналогично.

[strannik]

На двух лучевом понятнее бы было, да и угол точнее можно выставить. Если последовательно то по идее должны при совпадении идти минусовые синусоиды. Наверное.

[mr.Dream]

Двух лучей нима (((
Развернул полярность фазы ЧТобы не вычиталось, а суммировалось, так лучше видно, имхо.  Немного отмасштабировал. Вот теперь то и видно "косость" установки холлов. Но думается мне, это опережение возможно было заложено специально. Как бы для компенсации индуктивности на оборотах.  Потому как в другую строну он вращается от контроллера "более правильно"))
Вот собственно та осцилограмма, на которой полусинусы должны быть ровно между двух вертикальных линий....


Давно у меня в голове зародилась мысль сделать "корректор угла" на тини13. Вот будет пространство для творчества ) но первым делом - внешний энкодер с фальшротором.

[mr.Dream]

Извиняюсь за дезинформацию.... на осцилографе случайно включил режим компенсации постоянной составляющей....
вот верная грамма.... есть небольшое смещение, но совсем не критично

[mr.Dream]

Поставил упорно-радиальный подшипник, увеличил зазор с помощью самодельной текстолитовой проставки под подшипник, сделанной на коленке с помощью шуруповерта )).

Зазор стал 1,25мм (считал по количеству оборотов оттяшивающих винтов, от преднатяга до упора статора о крышку 1 и 1/4 оборота, причем на всех четырех винтах ровно).
ЭДС стала идеально более синусоидальной, без ступенек, "накат" двигателя увеличился раза в полтора, пости пропало залипание, от контроллера работает заметнотише на высоких оборотах, на низких - пропала вибрация. Максимальные обороты выросли на 5,5%, значит всего лишь на столько пострадала индукция, и момент упасть должен не сильно, а если что - скомпенсирую контроллером, у меня фазный и так на 80% ) проверить на скорости по дороге нету возможности из за погодных условий, а по тротуарам 60 не погоняешь.
Почитав много теории по электрическим машинам, пришел к выводу, что уменьшение зазора в БДПТ до критического минимального значения не имеет смысла, есть "разумный" предел в районе 5-10% от ширины магнита, так как взаимодействия магнитов ротора и поля статора не перпендикулярное, а тангенциальное, и лучше увеличить зазор и одновременно увеличить магниты, тогда КПД возрастает) но последнего делать не буду. Китайцы неплохо этот мотор сделали в общем, за исключением незначительных косяков. Но тогда они были бы не китайцами, а  американцами
Статор сделан интересно - сначала навит магнитопровод, как в тороидальном трансформаторе, потом проварен со стороны крепления, потом была сделана фрезеровка пазов под обмотки и шлифовка поверхностей. Если бы магнитопровод был сделан из более тонких пластин - цены бы ему не было) но видимо связано с технологическими ограничениям, так как фезеровать фольгу очень трудно, в отличии от сплошной болванки

В общем, теперь преобладают шумы ремня, раньше преобладали шумы двигателя. ремень слегка перетянут на скорую руку, по этому подвивает периодически) да и звучит он гораздо тише, чем записал телефон.
https://www.youtube.com/watch?v=7GOSYIHhXgA&

[ПАВ]

Вот такой вроде предпочтительнее , где бы только найти подходящий размер !         

                           

а что это за подшипник с медным сепаратором, чем он лучше стального?

2mr.Dream, какой контроллер ты использовал сразу после покупки двигателя? Какую скорость удалос достигнуть на сегодняшнмй день и какое передаточное отношение у звезд?

[mr.Dream]

Очередное издевательство над мотором в попытке разгрузить подшипник, который удерживает на себе все притяжение магнитов ротора к железу статора
изначально там был радиальны. заменив на упорно-радиальный ситуация как бы немного улучшилась. но ме было мало.
хотел вместо радиально-упорного установить только упорный. немного сомневался, а не будет ли радиального биения... даже по быстрому нашел токаря, выточил переходну втулку, так как вал 20мм, а подшипник имеет "дыру" 35мм, да и тоньше он, 12 против 15 мм. только внешние радиусы совпадали.  когда пытался поставить, понял что ошибся с размерами, был немного расстроен. а сегодня пришла в голову гениальная мысля. "Родной" подшипник упирается в утолщение на валу 25мм.  Но того утолщения там челая куча, подумал: а не станет ли прямо на него другой подшипник?


в результате в срочном порядке был найден подшипник 8305


который очень неплохо сел на утолщение и уперся всем корпусом в проточку на роторе.


а другой стороной едва не доставал до задней крышки.




подложив проставочную шайбу, которой когда то регулировалась глубина посадки родного подшипника, я получил минимальны зазор между статором и ротором, хорошее "залипание" , но и очень хороший накат. По есть, подшипник уже не клинил, так как делал свою работу, а не чужаю ) ну а для центровки вала положил на место родной радиальны, который уже не несет никакой осевой нагрузки.


То есть, сзади сейчас два подшипника, упорный удерживает магнитное притяжение, а радиальный только центрирует. Такое впечатление, что он там изначально должен был быть, все настолько идеальльно подошло

[ПАВ]

Такое впечатление, что он там изначально должен был быть, все настолько идеальльно подошло

И такое может, что когда дошло до конвейера решили удешевить производство. Китай однако...