Бесщеточный мотор с КПД 90% / BLDC motor high efficiency 90%
ฝัง
- เผยแพร่เมื่อ 25 มี.ค. 2023
- Бесщеточный мотор с намоткой "Бавария" и магнитной сборкой Халбаха (KV200, КПД около 90%) изготовлен на самодельном 3 д принтере.
Измерение крутящего момента, мощности и КПД бесщеточного мотора производится на простом стенде.
Число полюсов статора - 18, число магнитов ротора: 20 (размер 5х4х10 мм) и 20 (размер 5х2х10 мм),
используется магнитная сборка Халбаха, которая позволяет усилить магнитное поле внутри ротора.
Число витков катушек каждой обмотки статора - 17 эмалированным проводом 0,64 мм.
Для визуализации магнитных полей используется специальная пленка - детектор: aliexpress.ru/item/4000295146...
В моторе и в стенде для измерения крутящего момента используются подшипники 15х24х5 (№1000802 или 6802).
Для управления бесщеточным мотором используется сервотестер и регулятор ESC на 30 А aliexpress.ru/item/1005001774...
Детали мотора и стенда изготовлены на самодельном 3д принтере из пластика АБС (температура: сопла 240 С, стола 100 С, диаметр сопла 0,4 мм)
Другие варианты оригинальных самодельных устройств можно посмотреть здесь: / sergeydorosh
В связи с запретом монетизации канала и отключения рекламы получить файлы к этому видео можно за символическую плату 100 руб на карту Сбера (QIWI, PayPal).
Эти деньги пойдут на поддержание канала. Заявку на файлы можно отправить на почту: 9339931569@mail.ru
Ссылка на сайт "Бавария": www.bavaria-direct.co.za/schem...
Статор 6010: aliexpress.ru/item/1005003187...
При изготовлении мотора использовался самодельный 3д принтер: • 3Д принтер . - วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี
Здорово, успехов вам в вашем творчестве!!!
Спасибо) Вам тоже успехов!
@@SergeyDorosh какое интересное у вас хобби. Смотрю с удовольствием!
Спасибо за интересную конструкцию.
. Есть такой Евгений Хомяк, он где то 3 года как занимался магнитными двигателями и достиг 51% кпд а, как сам говорит, надеялся достичь 55.
Благодарю за знания. Самый главный вопрос. Когда вы все это успеваете делать?
К этому двигателю еще энкодер или резольвер прикохозить и отличный сервопривод получится для тех же роботов. Серводрайвер еще нужен будет
Чтобы магнитное поле не вылазило наружу достаточно надеть снаружи стальное кольцо по классической схеме.
Делаю и такой вариант, ротор сложный получается
Замкнете поле
@@SergeyDoroshсергей спасибо за классное видео, хотелбы твою програму для 3Д принтера, хотелбы повторить, можно?
@@fantom21446 Файлы могу выслать, заказать можно на почте в описании к видео
9:20 шунт -это вроде как в амперметрах, а у вас переменные резисторы и мотор вы не закорачиваете, а нагружаете на эти резисторы.
👍
Большое спасибо Гениальному Конструктору за интересную работу. Как сделать такой двигатель 2 кВт с напряжением 24 Вольта ?
по входным данным потребляемая сила тока 100A - сварочный аппарат проще сделать, чем электронику под такие нагрузки найти.
или сильно параллелить, но будут большие габариты.
На такую мощность, следует повышать напряжение
Увеличить количество витков
Можно ли купить у Вас подобный мотор?
Вы занимаетесь изготовлением на заказ?
Скажите пожалуйста каким пластиком вы печатаете детали?
Хорошо бы вам сделать двигатель для электротранспорта, например велика!
Это только в металле, на принтере не пойдет)
@@SergeyDoroshПринтер нужно мощный
Здравствуйте, Сергей! У вас в двигателе с внешним ротором, ротор выполнен без магнитопровода?
Да, в нем используется сборка Халбаха вместо магнитопровода
Моторчик выглядит как заводской
А потери на трение у тормозящего мотора почему не посчитал ? Да и длину рычага не учел
У меня вопрос к вам как к практикующему специалисту...какие преимущества или наоборот у мотора BLDC аксиального типа перед радиального типа?
Думаю, крутящий момент у радиального выше и число оборотов проще уменьшить на радиальном
КПД 90% при 60 граммах!!! вау, вау
а если не включать и не тратить энергию так вообще 100% КПД будет
кто то попутал силу и момент силы
Какой матерьял статора?
11:45 Не понял, откуда взялся коэффициент 9,55. Чтобы посчитать мощность, нужно силу умножить на пройденный путь, ну и время ещё учесть.
Сила - крутящий момент. Путь - длина окружности радиусом один метр. То есть, вместо 9,55 должно стоять 2*Пи = 6,28.
А КПД, значит, будет в полтора раза меньше.
Это известная формула, из какого то учебника взял)
@@SergeyDorosh Похоже, это неправильная формула. Вот: ru.wikipedia.org/wiki/Момент_силы
В конце статьи, начиная с раздела "С мощностью"
должен быть коэффициент 2хПи/60=0,105. Но в таблице у автора цифры удивительным образом правильные, я две строчки таблицы перепроверил....
А, всё понял. У вас же обороты в минуту, а не в секунду. Сначала не обратил внимания.
В таком случае 90% - весьма достойный результат для напечатанного мотора.
@@skysamaraskysamara4081 Реально, я сам не ожидал))
А не хотите попробовать отношение 36 к 34 ? Посмотрите по той же проге. КПД должен быть еще выше.
Да, это круто! Я тоже много вариантов смотрел) Ищу сейчас где купить статор заводской с большим числом полюсов)
Здравствуйте! Скажите пожалуйста как определить кол-во и размер магнитов по разные статоры?
Число можно определить по калькулятору, www.bavaria-direct.co.za/scheme/calculator/, размер примерно по высоте статора
@@SergeyDorosh спасибо
А нечто подобное, только шаговый двигатель, сможете сделать?
Шаговый в домашних условиях сложно сделать, пока нет идеи как))
@@SergeyDoroshа на принтере че не напечатать?
привет, файлы не доступны
Способен ли такой мотор работать на очень низких оборотах? Как в стабилизаторах подвесов?
Нет, для этого КВ у него слишком большой
Можно ли заменить магнит размером 10 мм * 5 мм * 4 мм двумя магнитами размером 10 мм * 5 мм * 2мм ?
Да, можно, я так делаю когда магнитов не хватает))
А есть ли какой-либо русскоязычный сайт или форум, где люди собирают свои BLDC двигатели и контроллеры? Чтобы, так сказать, найти единомышленников.
Я такой не знаю) Копаю информацию по всему миру))
Можно сделать ТГ канал и делиться находками
@@den1s87 Если честно, у меня и на ютюб времени не хватает)
@@SergeyDoroshпочему?
Любопытно возможно ли для асинхронного двигателя в качестве тормоза использовать колесо от гироскутера с "теном" в качестве нагрузки?
Можно, только как менять сопротивление тэна? Вообще, вместо реостата еще используют мощные транзисторы с ШИМом
@@SergeyDorosh отличная идея! про ШИМ даже не подумал, осталось раздобыть транзисторы помощьнее.
Подключите через частотник. К частотнику можно тормозной резистор подключить при необходимости. И будет вам счастье без головняка. Плюс плавная регулировка скорости вращения почти от 0 до в два раза больше номинала.
@@user-ej7cg7oy3d частотник есть 220 *380, не уверен в наличии в нем функции быстрой остановки(давно покупал) сейчас 380 подключил планирую 380*380 взять и теперь обращу внимание на тормозной резистор
@@zaholoostie Если питание частотника 220В подключайте двигатель треугольником. Во всех частотниках есть время разгона и время торможения. Для обычного асинхронника время торможения минимум 0,4сек. Если механизм с большой инерцией, а остановить надо быстро ставится тормозной резистор. В инструкции частотника написано какой нужно. Также можно активировать торможение постоянным током.
КПД конечно важно, но какую максимальную мощность он может переварить не расплавившись?
А вы видео смотрели и слушали?
Для этого надо работать в области максимального кпд, мощность будет около 20 вт
20Вт маловато, даже РПГ на Z-игующих уззких чмонь не скинуть.
Здравствуйте, у вас не работает ссылка на скачивание файлов к этому видео
Сорри, ошибочка вышла, пишите на почту в описании
а что в формуле Р2 означает цифра 9,55?
Нормальная формула выглядит так P = 2π*M*n/60. (деление на 60 - это обороты в минуты переводятся в обороты в секунды)
9,55 в данном случае это 60/2π
А на листке у него походу просто опечатка, должно быть не "M*n* 9,55", а "M*n/9,55"
А почему нельзя проще замерять КПД, взять два ваттметра и замерить "двигатель- генератор" с учетом КПД самого генератора.
Да, можно и так, согласен)
🧲
А как определить число витков, а то на сайте так и не понял?
Количество витков - это к вам вопрос :) . Тот сайт только схему намотки рассчитывает и "шаги" двигателя.
@@Shagrat_52 Понятно. Вообщем экспериментально.)))
@@user-gs7tq8iz5p , ну не совсем эксперементально. Надо сначала посчитать требуемое сопротивление обмотки. А дальше всякие там U=IR...и т.д. :)
. В одном ролике очень похоже проводились измерения (движок, вроде как, от мотор-колеса) и кпд тоже доходило до 90%. Видел и какой то сайт, в котором такие движки показаны "позалоченными". Если кто из электронщиков видел как в них выглядит намотка, сразу поймёт, что кпд в них ниже плинтуса.
. Один перемотчик предположил, что кпд мотор-колёс под 10-15%, однако, как при измерениях получается совсем другие значения?!
Кривая КПД имеет максимум в самом начале характеристики когда высокие обороты и небольшие нагрузки. КПД падает к концу при больших нагрузках, а при максимальной нагрузке КПД равен 0
@@SergeyDorosh, конкретно в мотор-колесе максимум (в любом месте) наверное не превысит 15% ибо мотаются они пучком проводов. Бывает пучок из 3-11 жил - можно надеяться, что некоторые образцы достигают больше кпд.
. Попадался ролик про измеритель мощности/кпд на основе магнитной связи мотора с нагрузкой - не простое это дело!
. Я склонен думать, что в мотор-колесе Шкондина может быть не плохой кпд ибо в нём замкнуты (близко к этому) потоки катушек и магнитов!
Видел характеристику на какое то моторколесо, максимальный кпд при высоких оборотах около 98!
@@SergeyDorosh, те что намотаны пучками проводов (чем больше тем хуже), наверное достигают 10%.
ссылка на гугл диск не работает
Сорри, ошибочка вышла, пишите на почту в описании
При всём уважении, но ваш амперметр врёт. Не может такой движок на холостых 2000 об/мин потреблять меньше 10 мА. Купите нормальный амперметр и пересчитайте.
Меньше не 10, а 100 мА)
@@SergeyDorosh "милли" это 1/1000.
10 миллиампер это 10/1000 А = 0,01А
100 миллиампер это 100/1000 А = 0,1А
1000 миллиампер = 1 Ампер
Соответственно минимальное деление шкалы амперметра 10 миллиампер.
У меня на ЧПУ станке шпиндель 4-х полюсной, 3-х фазный 380 в, мощностью 12КВт на скорости 24 000 об.мин без нагрузки и установленной остнастки выдаёт 1А. Проверял лично. DataSheet производителя показывает 0.9А, т.е 900 мА. При снижении частоты вращения за счет увеличения количества полюсов момент растет, но мощность падает. А ампераж влияет именно на мощность, а не на крутящий момент. Не удивлюсь, если двигатель Сергея в ваккумном колоколе на максимальных оборотах покажет не милиАмперы, а микроАмперы😛
По идее резистор в тормозе грелся, а это ещё потеря КПД
Да, греется прилично) Но это не влияет на кпд мотора, тормозить можно просто пальцами)
@@SergeyDorosh влияет, но в том ключе, что жёсткая сцепка не отнимала бы энергию на нагрев себя и кпд был бы ещё выше