Jump to content

    

Коллекторный двигатель от пылесоса. Ищу ответы на пару простых вопросов.

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.

Edited by варп

Share this post


Link to post
Share on other sites

Там примерно в 2 раза меньше оборотов.

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

 

Share this post


Link to post
Share on other sites
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.

Share this post


Link to post
Share on other sites

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 ...

Share this post


Link to post
Share on other sites

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?

Share this post


Link to post
Share on other sites

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.  

Share this post


Link to post
Share on other sites
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

Share this post


Link to post
Share on other sites
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%?

Edited by варп

Share this post


Link to post
Share on other sites

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.

Share this post


Link to post
Share on other sites

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.

Edited by варп

Share this post


Link to post
Share on other sites
2 часа назад, варп сказал:

Далее всплыл вопрос про пониженные обороты...

 

Можно стабилизировать обороты, схем и методов в сети много.

Share this post


Link to post
Share on other sites
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.

Share this post


Link to post
Share on other sites
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.

Share this post


Link to post
Share on other sites

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..

Share this post


Link to post
Share on other sites

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

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now