Jump to content

    
Sign in to follow this  
tensor_66

вентильные реактивные двигатели (SRM)

Recommended Posts

Добрый день!

Занимаюсь электродвигателями и электроникой к электродвигателям. Хочу купить какой то девайс в котором встроен вентильный реактивный двигатель с целью разобрать, посмотреть, поучиться. По английский этот двигатель называется switched reluctance motor (далее в тексте этот двигатель называется SRM).

Что бы понятно было про что речь даю ссылки:

Вентильный реактивный электродвигатель

http://www.kaskod.ru/produkt/motorsrm/srm_article01/

1) Посмотрел инфу по бытовым приборам Dyson. Во многих установлен двухфазный SRM. Скорость вращения ротора до 100 тыс. об/мин. Впечатляет!

Но у Dyson несколько разновидностей электродвигателей. Есть двухфазные SRM с зубчатым ротором выпаленным из стали. Вот ссылка с Dyson сайта

http://content.dyson.co.nz/technology/ddm.asp

Фото внизу, конструкция видна плохо, но вроде бы это 2ф SRM c 4мя зубцами на статоре и двумя зубцами на роторе.

Второй двигатель Dyson по которому удалось найти упоминание - с магнитами на роторе и разомкнутым магнитопроводом статора. Смотри например фото внизу

http://www.dyson.com.ru/vacuums.aspx

Обе конструкции представляют интерес. Если кто то разбирал Dayson или имеет какое то описание сообщите пожалуйста в каких моделях что стоит. Денег не много, покупать бездумно все подряд не имею средств, поэтому хотелось бы осознанно совершить покупку.

Также может быть у Dyson есть еще какие то модификации и интересные бесщеточные двигатели кроме двух упомянутых конструкций. Прошу написать если кто то видел.

2) Кроме Dayson кто то еще встраивает SRM в бытовые приборы?! Может быть BOSСH или другие производители бытовой техники. Если кто то видел или есть информация - прошу помочь и назвать модели.

3) Электроинструмент. Разбирал BOSСH перфоратор с аккумуляторным питанием. Там трехфазный бесщеточный двигатель и ротор с магнитами. Нечто подобное есть и в шуруповертах. Смотри например Milwaukeetool

http://www.milwaukeetool.com/brushless-motors

фото вверху.

Но это все двигатели классические, с магнитами на роторе и не то что ищу. Встречал ли кто-нибудь в электроинструменте SRM двигатели?! Подскажите пожалуйста модели.

4) Может быть SRM кто то встречал встроенные в другие устройства – например вентиляторы или насосы.

По вентиляторам вроде бы нашел зацепку, вероятно отечественный автопром

http://niiae.ru/ru/napravleniya-raboty/ele...-03-14-06-40-50

http://niiae.ru/ru/napravleniya-raboty/ele...-03-14-15-17-16

Однако хотелось бы также найти какие-нибудь вентиляторы или насосы c SRM зарубежного производства.

 

Спасибо за комментарии и за помощь!

Edited by tensor_66

Share this post


Link to post
Share on other sites
Добрый день!

Занимаюсь электродвигателями и электроникой к электродвигателям. Хочу купить какой то девайс в котором встроен вентильный реактивный двигатель с целью разобрать, посмотреть, поучиться.

 

1) Какой мощности двигатель нужен ?

 

2) Какие именно идеи хотите отработать на двигателе ?

 

3) Вы из какого города ?

Share this post


Link to post
Share on other sites
Обе конструкции представляют интерес.

Простите за любопытство, но какого рода интерес? У меня пылесос Dyson. Крут и дорог.

Я, глядя на него, понимаю, что чтобы повторять похожие вещи, кроме понимания принципа работы, нужны, в первую очередь, технологии.

Допустим, Вы достанете подшипники, работающие на 100000 rpm. Дёшево уже не получится. Ну, и что дальше? Мне тоже просто интересно.

Share this post


Link to post
Share on other sites
1) Какой мощности двигатель нужен ?

Мощность желательно не более 3кВт. Носить большие машинки тяжело по лаборатории, я слаб физически и более 12 кг мне вредно поднимать:). Хорошо было бы купить следующее:

1) SRM в корпусе как общепромышленные асинхронные двигатели или какое другое исполнение широкораспрстранное, со стандартной высотой оси вращения и стандартным валом и скоростью 1500 или 3000 об/мин, что бы сравнивать с асинхронником. Давно это тема интересует – корректное сравнение SRM против асинхронного двигателя.

Хотел купить SRM http://www.ooo-sapfir.ru/products.html модель ВИД80-1.1У‎. Но они то ли не могут продавать, потому что серия штучная, то ли не хотят.

2) SRM со скоростью 20 тыс. об/мин или выше встроенный в какой то девайс. Такое вероятно можно найти в бытовых приборах или элеткроиснтрументе.

3) Что то для автопрома – например вентилятор с SRM

 

 

2) Какие именно идеи хотите отработать на двигателе ?

Хочу отработать идеи sensorless control of switched reluctance motor. Сейчас с коллегами сделали опытный образец synchronous reluctance motor + электронику, играемся, думаем, отрабатываем идеи, тестируем.

Однако SRM с точки зрения управления это совершенно другая задача и очень интересная. Опытный образец с нуля делать дорого. Поэтому вначале хотелось бы что то купить что то серийно производимое и сделать к нему электронику свою, поучиться, сравнить с электроникой с родной для SRM.

 

 

Простите за любопытство, но какого рода интерес? У меня пылесос Dyson. Крут и дорог.

Я, глядя на него, понимаю, что чтобы повторять похожие вещи, кроме понимания принципа работы, нужны, в первую очередь, технологии.

Допустим, Вы достанете подшипники, работающие на 100000 rpm. Дёшево уже не получится. Ну, и что дальше? Мне тоже просто интересно.

Подшипники Dyson меня вполне устроят и двигатель Dyson тоже, я их доставать не намерен. Вначале надо понять в каких пылесосах Dyson какие двигатели – у них там минимум два типа двигателей высокоскоростных: 2х фазный SRM и двигатель с разомкнутым магнитопроводом статора и магнитами на роторе. Затем купить нужный пылесос.

Далее – достаю преобразователь частоты Dyson, подцепляю свой преобразователь частоты для 2х фазного SRM и занимаюсь самообразованием на тему sensorless control of switched reluctance motor. Вот такого рода интерес.

Edited by tensor_66

Share this post


Link to post
Share on other sites
Однако SRM с точки зрения управления это совершенно другая задача и очень интересная. Опытный образец с нуля делать дорого. Поэтому вначале хотелось бы что то купить что то серийно производимое и сделать к нему электронику свою, поучиться, сравнить с электроникой с родной для SRM.

 

Опытный образец сделать можно недорого.

Преимущество SRM как раз и заключается в простоте самого двигателя.

SRM можно сделать практически из любого электродвигателя, что есть по рукой.

Снимаете заднюю и переднюю крышки с подшипниками, между ними помещаете статор из пластин трансформаторной стали, зажимаете сквозными болтами.

Ротор и статор сделать можно очень бюждетно любой индивидуальной конфигурации с помощью лазерной резки.

Каркасы катушек можно сделать из стеклотекстолита, например.

Порезать текстолит можно легко с помощью гидроабразивной резки, например.

 

 

srm_3b.jpg

Share this post


Link to post
Share on other sites
Опытный образец сделать можно недорого.

Лазер оплавляет сталь, лучше электроэрозия. Что бы получился малый зазор между ротором и статором надо очень сильно помучиться. Чем меньше зазор в SRM тем лучше характеристики. В зарубежных аналогах у некоторых SRM зазоры с 0.2 мм. Я своими силами точно такую ювелирную работу сделать не смогу, максимум что получалось это 0.35 мм. Не думаю что мне проще сделать опытный образец чем найти что то серийно производимое и купить.

 

srm_3b.jpg

что за фото?! сами сделали SRM или из интернета?

Share this post


Link to post
Share on other sites
Лазер оплавляет сталь, лучше электроэрозия. Что бы получился малый зазор между ротором и статором надо очень сильно помучиться. Чем меньше зазор в SRM тем лучше характеристики. В зарубежных аналогах у некоторых SRM зазоры с 0.2 мм. Я своими силами точно такую ювелирную работу сделать не смогу, максимум что получалось это 0.35 мм. Не думаю что мне проще сделать опытный образец чем найти что то серийно производимое и купить.

 

Вы хоть раз заказывали что-то лазером порезать ?

Лазером можно резать с точностью +0,05 мм по вполне доступным ценам.

По своему опыту могу посоветовать эту компанию.

 

что за фото?! сами сделали SRM или из интернета?

 

Из интернета. Как видите, конструкция довольно простая.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Не все так просто. Для моторов нужна динамная(изотропная) сталь. В подаже в основном трансформаторная - анизотропная. Желательна толщина 0.2 мм и менее, а есть в основном 0.35мм. Смотрим диаграммы стр. 32-34

coolkat.pdf

P.S. Древние шаговые моторы ШД4, ШД5 классические SRM, хоть и маленькие.

 

 

 

Эту тему читайте. Тут много http://electricmobile.ru/forum/viewtopic.p...8cd178393142184

Share this post


Link to post
Share on other sites
Вы хоть раз заказывали что-то лазером порезать ?

Лазером можно резать с точностью +0,05 мм по вполне доступным ценам.

По своему опыту могу посоветовать эту компанию.

Спасибо за совет. На экспериментально производственном комбинате в универе есть лазерная резка. Однако делал несколько опытных образцов электродвигателей с опытно конструкторскими отделами заводов, которые серийно производят электродвигатели. Инженеры и конструктора с опытом настаивают на том что электроэрозия лучше для этой задачи. И делают именно так.

Нарезать листы это еще пол дела. Надо ведь еще статор и ротор собрать в пакет, что бы не рассыпался при испытании. Посадить на вал. Если скорости высокие – ротор балансировать надо и т.д. Все же купить готовое – гораздо проще. Хотя сделать свое – интереснее:) Но дольше и мучительнее

 

 

 

Не все так просто. Для моторов нужна динамная(изотропная) сталь. В подаже в основном трансформаторная - анизотропная. Желательна толщина 0.2 мм и менее, а есть в основном 0.35мм.

конечно, купить динамную изотропную сталь нужной марки и в небольшом количестве (не тонну) – это целое приключение

 

P.S. Древние шаговые моторы ШД4, ШД5 классические SRM, хоть и маленькие.

 

Эту тему читайте. Тут много http://electricmobile.ru/forum/viewtopic.p...8cd178393142184

большое спасибо за подсказку! изучаю информацию

Edited by tensor_66

Share this post


Link to post
Share on other sites

Марка стали должна начинаться с цифры 2 - изотропная. Она должна быть с изолированной фосфатированной поверхностью и обязательно отожженная. Смотрите сталь Ашинского комбината. Можно резать лазером, но не СО2. Подходит волоконник с хорошей оптикой. После хорошего лазера ширина термического воздействия несколько десятков микрон. Это хорошо видно в микроскоп по побежалости. Можно резать проволочной эррозией в пакете. Пакет по торцам сваривают TIGом на краях что бы не рассыпался и была электрическая связь пластин. После резки сварка остается на отходах. Отожженный материал ни мять, ни гнуть!

Share this post


Link to post
Share on other sites
Инженеры и конструктора с опытом настаивают на том что электроэрозия лучше для этой задачи. И делают именно так.

Нарезать листы это еще пол дела. Надо ведь еще статор и ротор собрать в пакет, что бы не рассыпался при испытании. Посадить на вал. Если скорости высокие – ротор балансировать надо и т.д. Все же купить готовое – гораздо проще. Хотя сделать свое – интереснее:) Но дольше и мучительнее.

 

Какой смысл так переживать если из за резки лазером свойства стали несколько изменятся на краях ?

Это же в опытной образец, который делается просто для проверки идей и расчетов.

Когда дойдет дело до серии, будете штамповать заготовки на прессе без всяких термических воздействий и получите дополнительно какую-то долю КПД из-за улучшения свойств магнитопровода.

 

Кстати, Вам конкретно какая скорость нужна ?

Share this post


Link to post
Share on other sites
Добрый день!

 

3) Электроинструмент. Разбирал BOSСH перфоратор с аккумуляторным питанием. Там трехфазный бесщеточный двигатель и ротор с магнитами. Нечто подобное есть и в шуруповертах. Смотри например Milwaukeetool

http://www.milwaukeetool.com/brushless-motors

фото вверху.

Но это все двигатели классические, с магнитами на роторе и не то что ищу. Встречал ли кто-нибудь в электроинструменте SRM двигатели?! Подскажите пожалуйста модели.

Здравствуйте!

 

Электроинструмент типа аккумуляторной дрели/шуруповёрта имеет очень неприятный узел - планетарный редуктор, хороший шуруповёрт ещё и коробку передач, а это очень прекрасно.

Интересно, обладает ли SRM такими свойствами, чтобы быть моментным, но и раскручиваться до высоких оборотов. В идеале - исключить и редуктор и коробку.

Наверное, моментный должен иметь очень много полюсов и большой диаметр, но тут чтоб внешний диаметр сантиметров 6 и длиной 15.

Или это нереально и не делается?

Edited by perfect

Share this post


Link to post
Share on other sites

Занимаюсь(емся) уже более 5-ти лет ВИРД (SRM) моторами, но мощности у нас от 400 кВт, сталь используем 2412. Листы конечно лучше штампами кромсать, но для опытных образцов лазерная резка самое то, если станок неправильно настроенный то получается окалина, которую приходиться сбивать вручную. Всё остальное что делал до 100 кВт штучное было.

Из серийных SRM отечественных маломощных приходит на ум только в сепараторе, только там мощность 50 Вт, обороты 12000 и машина однофазная. И еще вспомнил крупорушку армавирского завода, двухфазная, мощность около 600Вт, обороты около 15000.

Кстати здесь есть видио: http://electricmobile.ru/forum/viewtopic.p...6&start=400, так на видео точно такой же двигатель как мы поставили на компрессор электровода, а это видимо второй собрали те кому заказывали сборку. Первый образец уже больше года работает на железке.

Edited by ELEKTROS

Share this post


Link to post
Share on other sites
srm_3b.jpg

Что если полюса ротора и статора запустить друг в друга как гребешки?

Разрез вдоль:

post-55932-1428831161_thumb.png

На каждый "пенёк" стотора по катушке. Эээ... с чередованием направления тока в чётных и нечётных. Заодно облегчить ротор - магнитное поле уже не нужно замыкать через него.

Edited by perfect

Share this post


Link to post
Share on other sites

perfect, если получше поищите, то найдёте и такие варианты конструкции, когда зубец ротора втягивается между зубцами статора, как Вы нарисовали, тут велосипеда нету.

Но в таком конструктиве ВИРД собрать это адски геморно, нужно сидеть и думать над конструктувной и технологической частью.

Ну и по поводу поля, оно и здесь будет замыкаться через ротор (иначе тяги не получите).

Share this post


Link to post
Share on other sites

Join the conversation

You can post now and register later. If you have an account, sign in now to post with your account.

Guest
Reply to this topic...

×   Pasted as rich text.   Paste as plain text instead

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.

Sign in to follow this