[варп 16]

Вопросы простые, но большая просьба не высказывать своё умозрительное представление по сути вопроса, если профессионально подобными двигателями не занимались или хоть где-нибудь их не изучали. 

Общее представление о работе коллекторного двигателя с ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫМ возбуждением я имею. Интересуют частности -...Двигатель от пылесоса имеет высокие (20000-25000) обороты - это понятно. Он имеет мягкую характеристику - это тоже понятно. Не понятно - можно ли этот двигатель использовать на значительно более низких оборотах (просто нагружая его и не давая ему раскручиваться, к примеру, выше  2000 об/мин)? Можно/нельзя - почему? Как работа на низких оборотах скажется на его характеристиках - мощности, КПД...(то что момент вырастет при снижении оборотов и росте тока - я понимаю)? И чем конструктивно отличаются ( и отличаются ли ) высокооборотистые коллекторные двигатели с последовательным возбуждением от низкооборотистых?

Напомню - чисто умозрительные заключения мне не интересны. Важны только факты. Спасибо.

Изменено 13 февраля, 2019 пользователем варп

[kovigor 5]

Там примерно в 2 раза меньше оборотов.

Душить его нагрузкой нельзя, наверное - все знают, как греется забитый пылесос.

 

[domowoj 0]

37 минут назад, kovigor сказал:

 

Душить его нагрузкой нельзя,

 

Без нагрузки (улитка насоса) двигатель пылесоса включать нельзя,

уйдет "вразнос".

Уменьшить же обороты можно, если обеспечить достойное охлаждение.

[kovigor 5]

Так вот и непонятно, чем его охлаждать ? Водой ?

В пылесосе весь поток, идущий по трубе, с огромной скоростью продувается прямо через мотор. И несмотря на это мотор все равно греется, и очень даже неплохо. Я уже не говорю о том, что будет, если пылесос долго не вытряхивать ...

Вообще, ИМХО, этот мотор предназначен только для пылесоса, и больше ни для чего. Даже вентилятор из него не сделать - на таких оборотах есть опасность разрыва того, что надето на вал двигателя. Это чисто пылесосная штука, оптимизированная специально для использования в пылесосе ...

[варп 16]

kovigor, я про температуру не спрашивал пока - это отдельный вопрос..

3 minutes ago, domowoj said:

....

Уменьшить же обороты можно, если обеспечить достойное охлаждение.

domowoj, если забыть пока про охлаждение, на уменьшенных оборотах энергетические показатели ( мощность, КПД...) будут прежними, или хуже, или сильно хуже номинальных?

[iliusmaster 5]

Отличаются числом ламелей на коллекторе якоря. :))) ну т. е. числом полюсов якоря в общем случае. При меньших оборотах и так небольшой момент заметно снизится.

""" Общее представление о работе коллекторного двигателя с ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫМ возбуждением я имею. """ 

Вот и не понятно, раз имеете представление, то что спрашиваете? сравните число полюсов якоря и статора и схему коммутации у высокоскоростных и низкоскоростных моторов.  

[domowoj 0]

12 минут назад, варп сказал:

kovigor, я про температуру не спрашивал пока - это отдельный вопрос..

domowoj, если забыть пока про охлаждение, на уменьшенных оборотах энергетические показатели

Конечно ухудшатся

[варп 16]

7 hours ago, iliusmaster said:

Отличаются числом ламелей на коллекторе якоря. :))) ну т. е. числом полюсов якоря в общем случае. При меньших оборотах и так небольшой момент заметно снизится.

 

iliusmaster, простите, уточню - Вы так думаете, или точно об этом знаете?

По моим данным - минимальное количество полюсов якоря для ГАРАНТИРОВАННОГО старта - ТРИ. Увеличение числа ПОЛЮСОВ якоря уменьшает пульсации момента, но напрямую с числом оборотов не связано... Не так?

И на счёт небольшого момента - не горячитесь... Вы знаете, что именно коллекторные двигатели с последовательным возбуждением широко используются в электротранспорте (электрички, трамваи и пр.) , то есть момента там до черта, даже при нулевых оборотах... Более того - именно при старте момент МАКСИМАЛЕН ( так как нет генерируемой при вращении противоэдс ...).

6 hours ago, domowoj said:

Конечно ухудшатся

Доказать есть чем? Хотя здесь термин "ухудшаться" - это ни о чём. Ухудшаться на 2% или на 50%?

Изменено 14 февраля, 2019 пользователем варп

[Егоров 0]

Да можно, наверное, использовать и на малых оборотах, но нужно следить за подводимой мощностью. Такие двигатели без механической нагрузки идут вразнос.
 Наверное, при соответствующем снижении питающего напряжения будет он работать и на 2000 об мин.
Электромобилисты такие двигатели 3-5 кВт широко используют. Но ставят датчики оборотов чтобы не превысить их. С повышением оборотов до критических снижают напряжение питания.

[варп 16]

Егоров, спасибо, что высказались. Поясню, почему возникли эти вопросы. Вы правы - так было задумано изначально - штатная мощность мотора 1400-1800 Вт (просто разные бывают), но мне от него нужно всего 250-300 Вт. и оборотов 3-4 тысячи. То есть, уменьшив напряжение питания в два раза, мощность уменьшится в четыре раза. Кроме того,  мотор будет работать от постоянного напряжения (мотор, от природы своей на это рассчитан...), которого понадобиться ещё меньше. Проверил - от 50-60 Вольт постоянного напряжения (и ток я ограничил до штатных 6-7 Ампер) крутится, как реактивный двигатель. 

Далее всплыл вопрос про пониженные обороты... Перерыл весь интернет.. - ситуация забавная - ВСЕ (но надо отметить, что грамотных комментариев  я так и не нашёл),как заколдованные, твердят ( и  реально делают ) про огромную понижающую редукцию, типа - без неё - никак. Но ответ на вопросы "зачем и почему" - один - "а вот".Посмотрел теорию - она, вроде, ничего не запрещает.

Я могу, конечно, замерить все необходимые характеристики, но откровенно время жалко..., хотел отделаться малой кровью.

-------

Про "разнос" - я в курсе, конечно... Но "без нагрузки" - не будет..., скорее - наоборот. И при пониженном напряжении "разнос" ничем не грозит.

Изменено 17 февраля, 2019 пользователем варп

[domowoj 0]

2 часа назад, варп сказал:

Далее всплыл вопрос про пониженные обороты...

 

Можно стабилизировать обороты, схем и методов в сети много.

[варп 16]

30 minutes ago, domowoj said:

Можно стабилизировать обороты, схем и методов в сети много.

domowoj, стабилизировать обороты НЕ нужно. Главный вопрос - ухудшаться ли (и насколько, если "да" ) энергетические характеристики двигателя ( КПД, мощность...) на пониженных оборотах. Беда в том, что ответ на этот вопрос СОВСЕМ не очевиден.

[novikovfb 17]

5 hours ago, варп said:

domowoj, стабилизировать обороты НЕ нужно. Главный вопрос - ухудшаться ли (и насколько, если "да" ) энергетические характеристики двигателя ( КПД, мощность...) на пониженных оборотах. Беда в том, что ответ на этот вопрос СОВСЕМ не очевиден.

момент двигателя определяется магнитным полем, т.е. прямо пропорционален току. Ток через обмотки не должен приводить к перегреву, т.е. зависит от сопротивления и теплоотвода. Если снизить обороты - момент придется уменьшить, т.к. ухудшится охлаждение обмоток. Мощность прямо пропорциональна моменту и частоте вращения, поэтому снизив обороты теряем и мощность даже сильнее, чем пропорционально снижению оборотов.

[варп 16]

novikovfb, спасибо, всё постепенно начинает укладываться в голове. Всё, в итоге, упрётся в температурный режим двигателя. Температура двигателя напрямую зависит от тока через двигатель. Ток я ограничил на уровне максимально возможного (1400Вт/220В= 6,36 Ампер). То есть - резерва нет. Обороты будут ограничены нагрузкой на двигатель в районе 2000-3000 об/мин. И, таки да - охлаждение ухудшится, и возможно ток придётся снизить... 

Очевидно  в тяговых двигателях используют более толстый провод... - толстый провод допускает больший ток, больший ток даёт больший момент..., и большую мощность при меньших оборотах...

Теперь хоть критерии выбора двигателя стали более понятны.

Большое всем спасибо за участие. И простите.. - фантазий много, а времени - мало, приходится экономить..

[Strong 1]

Любое электро-механическое изделие проектируется с учетом трех "простейших" правил:
- это преобразователь электрической энергии в механическую с заданным кпд, при условии работы в номинальном режиме и в допустимых переходных режимах;
- кпд, в конечном итоге, зависит от известных удельных потерь (медь, железо, аэродинамика - т.н. вентиляторная нагрузка);
- конструкция изделия, как теплового - определяется необходимостью рассеивания потерь энергии в заданных условиях эксплуатации (среда и ее параметры).

Все.(С) Jeer