Електро-автосам
https://electroavtosam.com.ua/forums/

BLDC-двигатели (от diazdiaz, Никополь)
https://electroavtosam.com.ua/forums/viewtopic.php?f=33&t=266
Сторінка 2 із 11

Автор:  diazdiaz [ 04 трав 2014, 01:06 ]
Заголовок повідомлення:  Re: Чудо двигатели в Никополе

Для Avtoirich :
Цитата:
...мы еще можем и объединить наши усилия...и т.д.

- Спасибо за солидарность. Усилия конечно можно объединить и испытания провести необходимо. Я сейчас подумал что мне на своем сайте нужно сделать раздел
"мобилизации малых и частных предприятий" реально могущих внести свою лепту
в делопроизводство по созданию BLDC-моторов и контроллеров к ним.
Цитата:
...как Вы думаете бороться с налипанием металической пыли на магнитах...и т.д.

- Если Вы еще не в курсе у моего мотора воздушное охлаждение. Воздух подается от внешнего компрессора в общую станину, предварительно пройдя легкий воздушный фильтр, а внутри расходится по моторам. В моей конструкции воздуховоды охлаждения подведены под каждый зуб статора с обмоткой, но дело не в этом. А дело в том что внутри станины и моторов создаётся избыточное давление. И воздух направлен строго от вводного патрубка до выхода через отверстия в крышках роторов. А промежуток между краем кольца ротора и станиной закрыт юбочками их двойного слоя фторопластовой ленты которая одним краем закреплена на кольце, а другим упирается в ступеньку на станине. На фото эти юбочки видны - полоски белого цвета. Так что можно считать что корпус герметичный. Вот решение проблемы пыли. Ключевой момент - это избыточное давление внутри мотора.

Автор:  Михалыч [ 04 трав 2014, 06:52 ]
Заголовок повідомлення:  Re: Чудо двигатели в Никополе

diazdiaz писав(ла):

- А Вы спросите и выведайте !...........

...... Спасибо! Тогда вопрос : - Ротор, в любом случае, вращается во вращающемся магнитном поле статора. В статоре ~40 полюсов; Уже при 1000 об.мин, 640 герц-перемагничивания магнитопровода ! что в 10 раз превышает оптимальную частоту ТЖ, на которой могут быть минимальные потери на перемагничивание магнитопровода ( условия получения преемлемого КПД).
.....При трогании- старте с 0 оборотов, - другой низкочастотный барьер- насыщение. В итоге, мощность потребляемая -макс , но на валу -мин. Откуда КПД ?
Да, есть спец магнитопроводы: порошковые, распыленный, ферриты итд- более высокочастотные, но более насыщаемые .
......Этой проблеме лет 100, Или уже решена? ? ?

Автор:  diazdiaz [ 04 трав 2014, 08:13 ]
Заголовок повідомлення:  Re: Чудо двигатели в Никополе

Цитата:
...... Спасибо! Тогда вопрос : - Ротор, в любом случае, вращается во вращающемся магнитном поле статора. В статоре ~40 полюсов; Уже при 1000 об.мин, 640 герц-перемагничивания магнитопровода ! что в 10 раз превышает оптимальную частоту ТЖ, на которой могут быть минимальные потери на перемагничивание магнитопровода ( условия получения преемлемого КПД).
.....При трогании- старте с 0 оборотов, - другой низкочастотный барьер- насыщение. В итоге, мощность потребляемая -макс , но на валу -мин. Откуда КПД ?
Да, есть спец магнитопроводы: порошковые, распыленный, ферриты итд- более высокочастотные, но более насыщаемые .
......Этой проблеме лет 100, Или уже решена? ? ?

- Вижу вопросы от профи. Статоры для подобных BLDC-моторов набираются из более тонких пластин, чем обычные 50 ГЦ моторы и трансформаторы, в пределах 0,15-0,35 мм толщиной. Это позволяет им работать на повышенных частотах со сравнительно малыми потерями. Также надо учитывать мощное поле магнитов ротора. Возможно оно демпфирует стартовую токовую перегрузку при перенасыщении железа статора.
- Заявленный К.П.Д. у этих моторов проявляется на максимальных оборотах, при которых высокая несущая частота (15 КГц) исчезает и остаётся только более низкая частота фаз (500-1500 Гц - зависит от конфигурации мотора). Это особенность работы контроллера. Мне трудновато выразить этот процесс словами. Гораздо понятнее былобы если Вы посмотрите диаграмму сигналов снятых с фаз при разной скорости вращения ротора мотора.

Додаткові файли:
phaza_speed.gif
phaza_speed.gif [ 29.64 КБ | Переглядів: 7895 ]

Автор:  Михалыч [ 04 трав 2014, 22:30 ]
Заголовок повідомлення:  Re: Чудо двигатели в Никополе

Есть ещё одна не слабая проблема В ДПТ с пост.магнитами.
..........У меня , не в электромобильной теме, а в технологическом оборудовании , работает ДП 27, с вн.крыльчаткой обдува. Так примерно раз в 2 -3 года , он начинает клинить, от налипания в маг.зазоре металлической пыли. ОН маломощный -беды не будет-разберётся , вычистится. Но, представляю, сколько надо охлаждения , 40ка киловатнику.! И , тем более малогабаритному ! И хватит ли ВОЗДУШНОГО ?
Перегретые обмотки, остыв сохранят свои свойства, , А НИОДИМЫ ? ? ?

Автор:  Stalker_W [ 05 трав 2014, 07:54 ]
Заголовок повідомлення:  Re: Чудо двигатели в Никополе

Михалыч писав(ла):
Но, представляю, сколько надо охлаждения , 40ка киловатнику.!
Не обязательно много. КПД таких двигателей теоретически достигает 95%. То есть рассеивается не более 40*0,05=2кВт. Да и то кратковременно. А 2кВт - это режим пластмассового тепловентилятора, который отлично работает на воздушном охлаждении 8)
Ну а против перегрева во время заклинивания все уже давно ставят в двигатели датчики температуры.
diazdiaz писав(ла):
остаётся только более низкая частота фаз (500-1500 Гц - зависит от конфигурации мотора)
Про эту частоту я и писал. Именно от неё зависит скорость вращения двигателя. Имеется ввиду, что подавай на двигатель хоть сотни киловольт, но с частотой фазы 50Гц, всё равно скорость вращения будет 100-300об/мин "в зависимости от конфигурации мотора".

Автор:  Михалыч [ 05 трав 2014, 09:12 ]
Заголовок повідомлення:  Re: Чудо двигатели в Никополе

.....Но, Господа и Коллеги, спуститесь с самолёта на дорогу.
Это пропеллер разгоняется за долю секунды и всегда крутит тысячи оборотов. В Электромобиле же , рабочие обороты - от нуля до макс.
Таким же будет и КПД ! Кто не верит - напомню: -при старте с нуля оборотов, мощность потребляемая -велика, но на валу НОЛЬ ! При разгоне: мощность потребляемая -максимальна, но на валу: нарастает от нуля ! ! !.......Какой при этом КПД ? ? ? Нет, не 2 -3 квт, при этом греют мотор! ( нуля добавьте) ..Да , это секунды, но , при каждом трогании!
...Не потому ли - 15 -30ти килограммовые моторы -у конструкторов-изобретателей !, А , в реальных электромобилях моторы -50 -100кг ! ? ?:
....Нет, я не против новаторских шедевров. .... Но , покажите его в натуре, с реальными ТТХ, а не предполагаемыми - теоретически -возможными, недостижимыми в реальной дорожной эксплуатации , и я начну собирать на него УЕшки, (если успею) .

Автор:  JoMC [ 05 трав 2014, 10:36 ]
Заголовок повідомлення:  Re: Чудо двигатели в Никополе

Михалыч прав. Если предположить, что авто едет в пробке тянучке. Частые остановки и старты. При старте в мотор вкачивается под 70 кВт. КПД при начальных оборотах низкий.Момент хотим получать большой, под 300 Nm c одного мотора.Мотор сильно греется. Расход воздуха в системе охлаждения высокий, следовательно расход энергии на охлаждение мотора тоже большой.

Вся проблема в том, что максимальные обороты у мотора низкие и он рассчитан на прямой привод на колеса. Это обрекает его на работу с низкими оборотами и низким КПД.

Вот пример графика КПД от yasa motors обороты до 7000 и понижающий редуктор. Понижающий редуктор свою очередь минимизирует работу мотора на низких оборотах с низким КПД и увеличивает крутящий момент.
Зображення

Автор:  diazdiaz [ 05 трав 2014, 15:09 ]
Заголовок повідомлення:  Re: Чудо двигатели в Никополе

Цитата:
...Но, представляю, сколько надо охлаждения , 40ка киловатнику.! И , тем более малогабаритному ! И хватит ли ВОЗДУШНОГО ?
Перегретые обмотки, остыв сохранят свои свойства, , А НИОДИМЫ ? ? ?

- Насчет неодимовых магнитов - тут всё в порядке, они высокотемпературные 180-200°С (изготовлены специально).
- Про какие свойства перегретых обмоток идет речь я не понял. Извините.
- Насчет воздушного охлаждения... По моим расчетам в мой мотор достаточно вдувать от 8-ти до 12-ти кубов воздуха в минуту. На первый взгляд кажется это непостижимо, но имейте ввиду - форточный вентилятор прогоняет 3 куба воздуха в минуту при мощности его мотора 16 ватт. Для моего мотора нужен воздушный компрессор мощностью от 40 до 100 ватт. Также учтите, что основная работа мотора будет проходить на мощности около 15-20 квт (при крейсеркой скорости машины). А в момент макс. перегрузок, при старте сместа, дительностью несколько секунд, мотор просто не успеет перегреться до критического уровня.
Цитата:
...Ну а против перегрева во время заклинивания все уже давно ставят в двигатели датчики температуры...

- В каждом из мотором в моем агрегате я установил по 2 датчика температуры. Один на внутреней стороне статора, второй непосредственно на одной из катушек обмотки. Их данные выводятся на блок анализа, который связан с контроллером.
Цитата:
diazdiaz писал(а):
остаётся только более низкая частота фаз (500-1500 Гц - зависит от конфигурации мотора)
Про эту частоту я и писал. Именно от неё зависит скорость вращения двигателя. Имеется ввиду, что подавай на двигатель хоть сотни киловольт, но с частотой фазы 50Гц, всё равно скорость вращения будет 100-300об/мин "в зависимости от конфигурации мотора".

- Снова не угадали... На самом деле не обороты зависят от частоты фаз, а частота фаз является индикатором оборотов. Как я говорил, процессор контроллера находится в постоянной синхронизации с ротором. Попробую описать процесс ... Процессор контроллера дает питающие импульсы в мотор по результатам принятых данных от датчиков в моторе. Ротор ускоряется, и в процессор идут новые данные от датчиков, и так далее, пока ротор не выйдет на заданные обороты, опорным значением которых является управляющее напряжение с потенциометра регулятора скорости вращения. При таком алгоритме частота фаз не управляет скоростью вращения, а является индикатором скорости вращения ротора. Именно снимая эту частоту, отфильтровав, и обработав, в BLDC-контроллере реализован тахометр оборотов ротора. Только участвую в этом измерении не 1 а все 3 фазы.
К слову... При работе BLDC-мотора + BLDC-контроллера частоты 3-х фаз не имеют постоянного значения. Периоды их меняются в некоторых пределах потому, что контроллер постоянно должен "подгонять ротор" до заданных оборотов - результат постоянной синхронизации.
Цитата:
Вся проблема в том, что максимальные обороты у мотора низкие и он рассчитан на прямой привод на колеса. Это обрекает его на работу с низкими оборотами и низким КПД.

- Не путайте понятия "низкие обороты" и "максимальные обороты" - это абсолютно разные вещи. Антоним слова "низкий" - это "высокий", а слова "максималный" - это "минимальный". Так вот "низкий" КПД у любого мотора на "минимальных" оборотах. А "высокий" КПД на "максимальных" оборотах также - у любого мотора. Какое значение этого КПД - зависит от конкретного мотора. И не надо сравнивать мотор работающий на 1000 об/мин при его максимальных оборотах 6000 об/мин с мотором у которого максимальные обороты 1000 об/мин и он работает на 1000 об/мин. Во втором случае КПД второго будет выше КПД первого (если они одного типа, одной мощности, и одинакового качества изготовления).

В дополнение... Ни один коллекторный мотор не может тягаться по КПД с безконтактным мотором типа BLDC. И это неоспоримый факт !

Автор:  JoMC [ 05 трав 2014, 15:16 ]
Заголовок повідомлення:  Re: Чудо двигатели в Никополе

diazdiaz писав(ла):

В дополнение... Ни один коллекторный мотор не может тягаться по КПД с безконтактным мотором типа BLDC. И это неоспоримый факт !


Так никто этот факт и не отрицает. График КПД вашего мотора есть?

Автор:  diazdiaz [ 05 трав 2014, 15:23 ]
Заголовок повідомлення:  Re: Чудо двигатели в Никополе

Цитата:
Так никто этот факт и не отрицает. График КПД вашего мотора есть?

- Пока мотор не запускался. Некоторая заминка с изготовлением стенда. Думаю пару недель ждать надо :-(

Автор:  diazdiaz [ 05 трав 2014, 15:29 ]
Заголовок повідомлення:  Re: Чудо двигатели в Никополе

Если кому интересно...
Я снова взялся за свой сайт, кое что обновляю. Добавил ответы на постоянно задаваемые мне вопросы в разделе "ЧаВо". Добро пожаловать !
http://www.en.net.ua/diaz
И не судите строго мой сайт. Я помимо всего прочего осваиваю PHP. Вот мой сайт и является результатом моих познаний PHP-программирования.

Автор:  Avtoirich [ 05 трав 2014, 22:48 ]
Заголовок повідомлення:  Re: Чудо двигатели в Никополе

diazdiaz писав(ла):
Цитата:
Так никто этот факт и не отрицает. График КПД вашего мотора есть?

- Пока мотор не запускался. Некоторая заминка с изготовлением стенда. Думаю пару недель ждать надо :-(

Бум ждать пуска с нетерпением. Очень бы желательно ко стенду закрепить и динамометр, если есть такая возможность, конечно.

Автор:  Михалыч [ 06 трав 2014, 06:41 ]
Заголовок повідомлення:  Re: Чудо двигатели в Никополе

Посмотрел видео ролики: добротность изготовления впечатляет.....,
..., но ! ....Я, вероятно, действительно, сильно отстал; И потому, попрежнему думаю, что, принцип работы электродвигателей ВСЕХ
ТИПОВ -один - ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ПОЛЮСОВ : отталкиваются и притягиваются . А всё остальное: - способы переключения полюсов , ротора или статора, для создания эффекта вращения поля - это уже детали и варианты. Неизменно одно: -чем больше полюсов, по рабочей окружности и , чем ближе они друг-другу, тем больше сила их притяжения -МОМЕНТ, но, тем меньше путь разгона -СКОРОСТЬ!
.....Да, современная электроника высокочастотна и справится с любой скоростью переключения, но тормозит "ПЕТЛЯ ГИСТЕРЕЗИСА"
- возможная скорость перемагничивания магнитопровода сердечника обмоток.
......Сама идея создания спарки двух моторов, для без редукторного - без дифференциального привода колёс - прекрасна , но , вековая проблема осталась: - Чем больше полюсов, тем ближе к Мотор-Колесу: - или Момент , или Скорость.
Фердинант Порше , включал 2 задних -тяговых МК, для разгона, потом переключал на 2 передних скоростных. У австралийских победителей ралли Солнцемобилей и трицикла "ТРЕФ" ( вокруг света)
, в каждом МК , по 2 поочерёдных обмотки - Тяговая и Скоростная; У нашего коллеги Дуйнова -совмещённые "СЛАВЯНКА"...............................
.....В чём Прогрессивная-Дебютная Идея Вашего мотора ( кроме более тонких пластин) - я ещё не понял , НО,............., если половина , из заявленных Вами ТТХ, подтвертится, при незаоблачной цене, то..............- Я ЗАНИМАЮ ОЧЕРЕДЬ !

Автор:  diazdiaz [ 06 трав 2014, 07:57 ]
Заголовок повідомлення:  Re: Чудо двигатели в Никополе

Цитата:
...Чем больше полюсов, тем ближе к Мотор-Колесу: - или Момент , или Скорость...

- Это главная проблема. Я сконфигурировал мотор так, чтобы уловить и то и другое. Насколько это у меня получилось будет видно позже, когда он будет установлен на шасси и запущен. Но меня больше волнует троганье с места, а за скорость беспокоюсь гораздо меньше.
Цитата:
...Фердинант Порше , включал 2 задних -тяговых МК, для разгона, потом переключал на 2 передних скоростных. У австралийских победителей ралли Солнцемобилей и трицикла "ТРЕФ" ( вокруг света)
, в каждом МК , по 2 поочерёдных обмотки - Тяговая и Скоростная; У нашего коллеги Дуйнова -совмещённые "СЛАВЯНКА"...

- Тут налицо симбиоз автостроителей и электронщиков. А я пока с автостроителями дела не имел. Мотор я сделал по примерным параметрам заказчика. Потом будет видно что из этого получилось.

Автор:  Михалыч [ 06 трав 2014, 08:55 ]
Заголовок повідомлення:  Re: Чудо двигатели в Никополе

diazdiaz писав(ла):
Цитата:
...Чем больше полюсов, тем ближе к Мотор-Колесу: - или Момент , или Скорость...

- Это главная проблема. Я сконфигурировал мотор так, чтобы уловить и то и другое. Насколько это у меня получилось будет видно позже, когда он будет установлен на шасси и запущен. Но меня больше волнует троганье с места, а за скорость беспокоюсь гораздо меньше.

..........Согласен . Особенно, в городской езде, макс.скорость не видна и не впечатляет . Другое дело ДИНАМИКА ! ! !.
Для ориентировки: У меня , при п.весе ~900кг, пиковый момент, на валу мотора- за 200 НМ , но редуктор 3,9 :1 , и тяга, с нуля 250 кг. на крюке динамометра. Для хорошего старта достаточно, но .....хочу ( и будет) больше.
.....Но , надо иметь ввиду, что , пиковый момент на валу мотора , зависит не только от него. В моём случае, в не меньшей мере , от контроллера и батареи . В Вашем - ? ? ?

Сторінка 2 із 11 Часовий пояс: UTC + 2 години
Powered by phpBB® Forum Software © phpBB Group
https://www.phpbb.com/