Перемотка.
(вынесу за скобки "в 5 раз (пять!!, Карл!), чтоб не засорять заруб😁
По моему, сейчас пол-форума судорожно вздохнуло и крикнуло - "жена, тащи быстрей ещё пять ведер попкорна😁)
* * * * *
…будут иметь
- не будут. Один будет вращаться с частотой 2500 оборотов и моментом на валу 1М, другой - с частотой 500 оборотов и моментом на валу 5М. Максимальная мощность будет равна - закон сохранения энергии-с.
А я то, по наивности, если был нужен моторчик помощнее, брал типоразмер побольше.
А надо было всего-то делов - тот-же мотор перемотать на большее в пять раз кв, потом поставить редуктор 5÷1 и снимать в пять раз больше киловатт - профит!😁
Так сказать установленный факт
Кем установленный?
Одинаковые моторы с различающейся мощщей в пять раз - в студию!
Какая прелесть 😃
Делаю моторы 15 лет. Собрал более 2000 шт от 30 вт до 8Квт. “Ип”, у меня на эту тему. Последние лет 8 на заказ под заданную мощность, обороты , полетные режимы. Я в отличии от Вас много раз перемерял эти параметры. И моторы На 40000об/мин весом 63 гр долговременной мощностью пол киловатта и пиковой под 800 вт с планетаркой, для планеров под винт 14х9.5 для F5J делал. Можете в моем дневнике взглянуть. Тот же мотор на то же напряжение под винт 12х.4.7 в максимуме может дать 130-140Вт.На 8000Об/мин .Однотипные моторы с разными Кв делал как свои так и перематывал фирменные. Вам намекают что надо бы разобраться в вопросе для начала, Вы не понимаете намеков.
Удачи всяческой.
800 вт с планетаркой, для планеров под винт 14х9.5 для F5J делал. Можете в моем дневнике взглянуть. Тот же мотор на то же напряжение под винт 12х.4.7 в максимуме может дать 130-140Вт
Разница в максимальной мощности скорее обусловлена разницей сопротивления обмотки, не так ли? Максимальная мощность мотора ограничена пределом мощности, идущей на нагрев, при которой мотор не перегреется до выхода из строя за полетное время. Например, мотор в два раза меньшего кв имеет в два раза больше витков в два раза меньшего сечения провода, то есть в 4 раза большее сопротивление и те же потери в обмотках в тепло при в 2 раза меньшем токе. Наверное, есть предел, после которого увеличение нагрузки будет приводить только к увеличению тока и падению оборотов, без роста момента, с началом резкого падения кпд. Но достижим ли этот предел до перегрева обмотки, наверное если магниты слишком слабые?
Нагревом определятся максимальная долговременная мощность, при условии теплового равновесия мотора. А максимальная мощность (Максимальная кратковременная), это та, чуть выше которой начинает очень быстро падать кпд и как правило происходит срыв синхронизации. Мотор в этом режиме обычно работает на внутреннюю теплоемкость.
Наверное, есть предел, после которого увеличение нагрузки будет приводить только к увеличению тока и падению оборотов, без роста момента, с началом резкого падения кпд. Но достижим ли этот предел до перегрева обмотки, наверное если магниты слишком слабые?
Именно этим пределом и определяется максимальный крутящий момент мотора, и максимальная мощность для текущих оборотов.
И для медленного и для быстрого мотора при этом ампервитки будут одинаковы. А мощность есть произведение момента на круговую скорость вращения.
Есть еще пиковая, это когда мощность на валу еще немного подрастает, но кпд падает катастрофически и входная электрическая может превысить мощность на валу в 3-4 раза.
Извините, если чем-то задел.
А про ваш моторчик под 40 000 оборотов я читал (годков десять уж назад наверное) - это тот рекордный аутранер, колокол которого центробежной силой раскрыло тюльпаном?) Гдет даже фото тут было.
А давайте выровняем шансы у стокового моторчика на 63 грамма с тонюсенькой обмоткой и вашего переделанного монстра с толстой моножилой меди - подадим на него во столько же раз повышенное напряжение, во сколько раз больше ток у рекордного двигателя - и он разовьет теже 500 ватт на тех же 40К оборотов.
Другое дело, что моторчик весом 63 грамма будет очень сильно перефорсирован, (сколько он там работает в f5j - 30 секунд? и какой там обдув?) и не рассчитан на сколь-нибудь продолжительную работу, две-три минуты его прикончат, он физически с такого веса не сможет рассеять всё выделяющееся тепло.
пс. Пока писал, Александр Sasha2 опередил)
Наверное, есть предел, после которого увеличение нагрузки будет приводить только к увеличению тока и падению оборотов, без роста момента
Нет такого режима на графике двигателя с возбуждением от постоянных магнитов. Момент прямо пропорционален току и обратно пропорционален оборотам - линейно и там и там. Кривые мощности и КПД да - имеют ярко выраженные максимумы. КПД максимален при такой нагрузке на вал, при которой обороты просядут на ~20%, Мощность максимальна при просадке оборотов ~вполовину от оборотов ХХ. Ну да это всё есть на графике.
Нет там было больше 100к. А 40000 об/мин и 500вт это вполне нормальный режим с установившейся температурой статора около 80С. К слову сказать медленный мотор греется сильнее. Обдув хуже.
Конечно же имелось ввиду при работе от одного напряжения
Две 60 Вт лампочки на 36 и 220В. Hivolt предлагает их запитать от одного напряжения 220 В. В такой ситуации результат очевиден 😃.
Начали с моментов, а теперь перешли на мощность. С моментами толком не разобрались, а мощность еще более сложный параметр.
Открою великую тайну - для вентильного двигателя НЕТ такого параметра как мощность. Для асинхронного двигателя, например, мощность есть, т.к. четко определены максимальные обороты и максимальный момент. А в вентильном двигателе обороты пропорциональны напряжению. Поэтому определить мощность НЕВОЗМОЖНО! Подай на абсолютно любой движок в 2 раза большее напряжение (при том же токе) - получишь в 2 раза больше мощность.
Собственно сам Hivolt об этом и пишет двумя постами выше. Как с двигателя в 100 вт снять 1 квт мощности? Да элементарно, подай на него напряжение в 10 раз больше и поставь редуктор.
Согласно теории, у вентильника есть максимально допустимая “механическая мощность”. Это когда подшипники начнет разносить от вибрации и бешеных оборотов. И этот параметр уж никак не зависит от количества витков на моторе…
Ну вот, а я уже попкорном запасся … одного не могу понять: нафига этот спор ни о чем в теме по перемотке моторов? В смысле тут как понимаю кто что и как перемотал или как перемотать кому-то что-то, нет?
А спор ни о чем, по банальной причине, имхо: не оговорены граничные условия. Один пишет за разную мощу на моторах при одном питающем напряжении и утверждает что лампочка 40вт 12в круче чем лампочка 40вт и 220в потому как у него аккумулятор выдает толка 12в, а ему возражают, не … Вы подайте все 220 и посмотрим на вашу лампочку в 12в. А третий пишет что ему и не требуется чтобы лампочка на 12в пахала дольше 3миллисекунд и на 220в поэтому она … упс, круче. Весело, чё.
Что у асинхронника что у вентильного что у любого иного мотора есть предельная габаритная моща, перепрыгнуть через которую нельзя. И она определяется, как понимаю, именно размером железа. Перепрыгнуть конечно можно, но ненадолго…
Повторюсь.
При одинаковых габаритах железа максимальная мощность мотора практически линейная функция от его оборотов. Это справедливо как для двух моторов с разными кв , так и для для одного мотора, на участке когда регулятор способен более менее внятно им управлять.
А в теме про перемотку…
Может вы мотаете из любви к искусству?
Что до меня, так я перематываю для получения заданных параметров. В том числе и максимальной мощности.
Удивительно, что Вы ИП, специализирующееся на моторах и пишете такое… Максимальная мощность - не может быть функцией оборотов. Она на то и максимальная. То есть предельно достижимая. Это константа для данного железа мотора.
лучше бы подсказали как выясняется максимальное напряжение мотора и его ток.
Именно этим пределом и определяется максимальный крутящий момент мотора, и максимальная мощность для текущих оборотов.
И для медленного и для быстрого мотора при этом ампервитки будут одинаковы.
График из поста 897 не соответствует действительности?
лучше бы подсказали как выясняется максимальное напряжение мотора и его ток.
Уточните для каких условий это надо выяснить:
- Макс. напруга ограничена прочностью электроизоляции, которая не одинакова и зависит в т.ч. и от текущей температуры провода (не всего мотора!). Лучшие из типовых, представители моточных проводов, вроде как держат до 150*С.
- Макс. напруга, как следствие, ограничена макс. током через мотор через сопротивление обмотки и обороты мотора. Чем выше обороты - тем меньше текущий через обмотку ток и, соответственно, допустимо подать несколько большее напряжение. Но, в целом, это режим “перегруза” и если мотор клинанет по каким-то внешним причинам - выбросите в утиль. Поэтому, для всех нормальных моторов (кроме авиа-применения) предельные режимы считают по ЗАКЛИНЕННОМУ ротору.
Максимальный ток считается по допустимой температуре провода. Чем выше ток в сечении провода, тем больше его плотность и тем выше нагрев. Собственно фсё. Типичные плотности токов и температуры проводов - есть много где и для разных условий, как-то “допустимая плотность тока” (гуглить эту фразу) для трансформаторов, двигателя, аутраннера с возд. охлаждением, водяным охлаждением и т.д.
Для своих целей считаю что для типовых моторов длительной работы типовая плотность тока в 45-50 ампер на кв. миллиметр сечения - “ещё терпимо”.
Заметьте, что тут итоговый “макс.ток” может сильно отличаться, в зависимости от схемы намотки: “в 1 жилу”, “многожильные” намотки, “соединение” звездой, треугольником … ишо как. Суммарный ток не равен току в одном проводнике. Для трансформаторов считается предельно допустимая плотность тока около 5 ампер на кв.мм провода = темп. около 75*С.
Далее, макс. ток. ограничивается той магнитной силой, которую создает ротор мотора на постоянных магнитах. Магнит - “не резиновый” и статор своим полем пытается его размагнитить, что в ряде случаев ему может даже и удасться сделать. У магнита есть остаточная коерцитивная сила и остаточная намагниченность (H,B см. кривую гистерезиса). Своим потоком статор смещает эти значения по телу магнита (рабочая точка по потоку на петле гистерезиса) и если эта рабочая точка выходит за кривую перемагничивания магнита ротора, то усё … отклеиваем магниты и/или меняем ротор на свеженький.
Отсюда, подать на мотор “сколь угодно” большой ток нельзя: или он поплавится или он размагнитит ротор.
Собственно мотор на пост. магнитах имеет крутящий момент прямо пропорциональный току статора. Точнее его “ампер-виткам”. К примеру 10А при 10витках дадут тот же самый крутящий момент что и 1А при 100витках. Но вот чтобы впихнуть в статор этот 1А на него придется подать существенно большее напряжение, ибо сопротивление провода в 100витков значительно выше чем провода в 10 витков, равно как и его индуктивность.
Это как раз к вопросу что лучше по мощности (моменту): лампочка 40вт на 12в (мало витков, толстый провод) или лампочка 40вт на 220в (много витков, тонкий провод) … ответ: одинаково, но требую разных условий применений.
Да и ещё: когда речь заходит о “максимальных” или предельных величинах, ВСЕГДА имеется ввиду 100% заполнение паза медью провода обмоток. Если в статор влезает 100витков, то сравнивать его намотав только 10 витков того же провода = бессмыслица. В частности, тут на фото (стр 22, пост 889) показан полупустой ротор в три витка … вот ТАК делать не стоит совсем. Достичь таким способом предельной габаритной мощности - нереально.
- Макс. напруга ограничена прочностью электроизоляции, которая не одинакова и зависит в т.ч. и от текущей температуры провода (не всего мотора!). Лучшие из типовых, представители моточных проводов, вроде как держат до 150*С.
В модельном применении- не так.
Изоляция и 220 вольт без проблем терпит.
Так что напряжение ограничено сверху максимальными оборотами, а они в свою очередь- балансировкой и подшипниками.
- Макс. напруга ограничена прочностью электроизоляции.
Максимальный ток считается по допустимой температуре провода. Чем выше ток в сечении провода, тем больше его плотность и тем выше нагрев. Собственно фсё.
Коротко и абсолютно верно.
Коротко и абсолютно верно.
Нормально так… максимальную напругу померили плотностью тока.😃
Ток двигателя равен:
I=скважность*(U - ЭДС обмотки)/внутр сопротивление
По этой причине, меняя скважность мы изменяем приложенное к двигателю напряжение и соотв изменяется ток двигателя.
Причина и следствие поставлены с ног на голову…
Меняя скважность будут меняться обороты, но не ток.
А ток есть следствие момента на валу и он будет пропорционален этому моменту.
Нет момента- нет и тока - как не пыркайся регулятор, только ток ХХ.
А ток есть следствие момента на валу и он будет пропорционален этому моменту.
Формально, на словах, так оно и есть. Только со слов не понятно: как ток будет знать какая нагрузка на валу?
Для этого есть математика. И формула абсолютно правильна и логична.
Регулятор подает на двигатель напряжение, пропорциональное входному питанию и скважности импульсов, т.е. регулятор может плавно менять напряжение на двигателе от 0 до 100% входного напряжения.
При вращении двигателя в обмотке возникает ЭДС. Чем выше обороты, тем выше ЭДС. Фактически ЭДС - это КВ двигателя. Если у мотора КВ=1000 это означает что при 1000 оборотах на обмотке двигателя будет 1 вольт.
А дальше простейший закон Ома. На холостых: напряжение минус ЭДС равно нулю, тока почти нет. С ростом нагрузки, падают обороты, значит уменьшается ЭДС. Входное напряжение минус ЭДС растет, значит будет расти и ток.
А дальше простейший закон Ома. На холостых: напряжение минус ЭДС равно нулю, тока почти нет. С ростом нагрузки, падают обороты, значит уменьшается ЭДС. Входное напряжение минус ЭДС растет, значит будет расти и ток.
А не наоборот?-
Растет момент- растет ток- растет падение напряжения на сопротивлении обмотки-обороты падают.
А не наоборот?-
Растет момент- растет ток- растет падение напряжения на сопротивлении обмотки-обороты падают.
А это смотря что мы творим. Ежели мотор крутим со 100%, а нагрузка на валу растет, то будет как описано выше: обороты будут падать из-за недостатка крутящего момента на валу, как следствие вырастет ток и увеличит момент на валу, который уровняет момент от нагрузки на новых и меньших оборотах и большем токе.
А ежели мы вертим регулятор при одной и той же нагрузке, то поднимая напругу через скважность мы тем самым поднимаем напряжение на моторе. Из-за него растет ток, который поднимает крутящий момент и в силу его превышения над нагрузкой мотор начинает вращаться шустрее, из-за чего растет ЭДС и выжимает поданное напряжение из мотора. Равновесие наступит при новых больших оборотах и большей ЭДС и практически том же токе.
В модельном применении- не так.
Изоляция и 220 вольт без проблем терпит.
Так что напряжение ограничено сверху максимальными оборотами, а они в свою очередь- балансировкой и подшипниками.
Изоляция и киловольты вытерпит при достаточной толщине. Вопрос не в том какое пробойное напряжение у изоляции, а при какой температуре она “потечет” и перестанет быть изоляцией.
А тут как ни крути- не ток рождает момент- а момент рождает ток…
И ещё. Я там давал второе ограничение - по магнитному потоку статора. Так вот, оно также зависит от температуры магнитов ротора. И чем выше общий нагрев двигла - тем проще размагнитить магниты. Ниодимы в этом плане особо нежны … всего-то градусов 80 и для сильного статора “дело в шляпе”. Бариевые магниты температурно поустойчивее, но у них сам поток и петля гистерезиса - не ахти какие … с теми же результатами.
P.S. И ещё было замечание “не для авиационного применения”. Особенность авиа-пользователей в том, что пропеллер как правило не клинит и его нагрузка на мотор прямо пропорциональна оборотам мотора. Этакая “обратная связь”, сильно влияющая на ограничительные параметры: чем больше обороты (меньше ток = меньше крутящий момент мотора) тем больше нагрузка и выйти на “предельные” режимы по габариту железа можно только в режиме сильного “перегруза”, заведомо считая мотор на некие обороты некоего идеального пропеллера.
Для каждого конкретного мотора и пропеллера на мех. характеристике мотора есть ровно одна точка на пересечении тяги пропеллера и момента мотора. Вот при этих оборотах и надо считать габаритную мощность, дабы не возить лишний вес. Чего мало кто делает… 😃
А тут как ни крути- не ток рождает момент- а момент рождает ток…
Да? Как это, в какой момент и какой момент “рождает ток”? Ток и только ток создает крутящий момент мотора. Нет тока - нет момента. Нет момента - нет вращения мотора. С этим, надеюсь возражать не будете? 😃