Первый пост темы: MSN Post: #408040 От:19.01.2013 (18:36) Итак на повестке дня стоит задача изготовить мотор с нестандартной конфигурацией элементов ротора и статора.
Один из вариантов, это изготовление мотора из листовой электротехнической стали(0,25-0,3)мм, но поскольку мотор этот штучное изделие, то задача решается поиском необходимого сорта стали и метода порезки. Поскольку изготовление штампа для высечки дело не дешевое, альтернативой может стать лазерная порезка, аппаратов для которой которых сейчас становится все больше и больше, также возможна электроэррозия, либо водопескоструйная резка.
Второй вариант, например в условиях недоступности технологий по порезке листовой стали был предложен вариант изготовления специальной формы сердечника из порошкового карбонильного железа марки Р-10. Технология предполагает смешивание порошка железа с клеем, заливкой массы в формы и затем сушка её в печи при температуре около 70С.
Теоретически вроде бы все должно быть хорошо, однако я скачал ТУ на карбонильное железо Р-10 и там заявлена начальная проницаемость железа в кольце мю=13-15. Я считаю что такая низкая проницаемость потребует примерно в 7-10 раз более высокую напряженность электрического поля, то-есть при том же количестве витков катушки, ток в катушки порошкового сердечника потребуется подать в те же 7-10 раз выше нежели чем в катушки сердечника из электротехнической стали, при одном и том же количестве витков, естественно. Формулу индукции в сердечнике B=мю*H пока никто не отменял.
Итак прошу высказываться по сути нарисовавшейся проблемы.
И кстати, может быть кто-нибудь сталкивался, где можно купить небольшой объем такого железа для тестов, скажем 1кГ. Поставщик в принципе есть, но он продает от 10 кГ.
Nik108 Пост: #408249 От 22.Jan.2013 (17:25)
Послушай, МСН, а может тебе пойти другим путем? Исходя из того, что напряженность зависит от ампер*витков, то увеличить количество витков или диаметр провода. Вот простая задачка. Допустим нам надо получить 1000ампер*витков, мы возьмем для этого к примеру провод сечением 0.5мм, намотаем 1000 витков и ток 1А. Сопротивление обмотки пусть будет 10ом. Чтобы получить ток в 1А при таком сопротивлении надо подать 10В. 10В*1А=10Вт. Теперь возьмем провод сечением 1мм и так же намотаем 1000витков, сопротивление уже будет в 2 раза меньше т.е. 5 ом. Чтобы получить ток в 1А надо подать теперь всего 5В !!! 5В*1А=5Вт!!!
В обоих случаях мы получили 1000ампер*витков, но во втором случае потребление в 2 раза меньше!!!
Фишка в том, что двигатели нужно мотать с БОЛЬШИМ количеством меди в обмотках. Этого не делают, так как типа "экономят медь", но при этом не этокономят электричество.
Такое впечатление, что про индуктивность ты даже не слышал.
Общее сопротивление RL цепи:
Z=sqrt(R^2+(2пиfL)^2)
ТЫ говоришь 5 Ом активного ?
Чтобы ты немного почувствовал разницу, подскажу что при 100 витках, индуктивность обмотки будет порядка 50 мГн, а при 1000 Витках индуктивность будет уже 5 Гн.
Сможешь рассчитать общее сопротивление цепи на частоте 400 Гц для катушки индуктивностью 5Гн и сопротивлением 5 Ом?
Если сможешь, тогда уже и напряжение источника рассчитай, который должен будет создать ток в катушке 1А, Ну а затем останется малость, посчитать время за которое ток вырастет до 1А а потом спадет от 1А до нуля. Расскажешь нам что у тебя получилось, ок ?
Подсказка:
🤢🤢🤢
_________________ Говорите говорите, я всегда зеваю когда мне интересно.
99,9% всех СЕ устройств, - от неправильных измерений
http://www.wikipravda.ru/economy/hi-tech/182-motor-koleso-i-avtomobil-gibrid-svoimi-rukami-v-rossii-pridumali-semnoe-motor-koleso.html
--асинхронный мотор-генератор с короткозамкнутым ротором. Для этого по периметру маховика-ротора размещают мощные магниты, а по периметру ротора в статоре размещаются катушки.
_________________ На Бога уповаем.
http://www.skif.biz/files/e5a7f3.jpg
На Сайте Электроавто пару лет назад был пост в теме " Самодельные электродвигатели" про опыт использования магнитопровода из порошкового железа:
" Пример: для самовозбуждения основного генератора пришлось делать небольшой генератор на магнитопластовом шестиполюсном кольце в качестве ротора. В качестве статора были использованы наборы из листового железа и прессованный статор из порошка одинаковой конфигурации. При 3000 об/мин чтобы получить такие же данные на порошковом статоре пришлось добавить всего 15 витков на катушках ( вместо 110 витков на листовом статоре – 125 на прессованном). Если ротор крутить на, например, 9000 об/мин, то разницы практически не будет никакой. [ссылка]
Там же - "...Есть опыт использования статоров прессованных из порошка железа на связующей. Технологических преимуществ море, с энергетикой примерно на 30% хуже, чем у листовой, но это на низких частотах коммутации, на высоких практически одинаково. Образцы делали "батькины" ребята из Минска, российские почему-то не хотят въезжать в эту тему."
И ссылка на сайт , где
"На основе водно-атомизированных порошков железа ASC 100.29 и Atomet 1000HP разработаны композиционные магнитные материалы с индукцией насыщения до 2 Тесла в частотном диапазоне до 50 кГц. С использованием разработанных магнитно-мягких материалов разработаны образцы различных устройств: источники питания различной мощности с тактовой частотой до 40 кГц, инверторные сварочные аппараты на частоте 40 кГц и мощностью 3-4 кВт. В стадии разработки находятся макетные образцы, электродвигатели с рабочей частотой 1 кГц, линейные электродвигатели, динамики и ряд других устройств. Преимущества разработанных устройств:
- небольшой вес, к примеру, макетный образец сварочного аппарата не превышает 2-х кг в сравнении с 30 кг весом аналогичного изделия на частоте 50 Гц;
- надежность в работе, высокочастотные шаговые двигатели с скоростью вращения 15-20 000 об/мин, позволят заменить коллекторные двигатели;" [ссылка]
Правда, больше про это "водно-атомизированного порошка железа" в интернете инфы нет, хотя уж два года прошло.
_________________ Владимир \"2 процента людей — думает, 3 процента — думает, что они думают, а 95 процентов людей лучше умрут, чем будут думать\"
asidalv Пост: #408253 От 22.Jan.2013 (18:06)
Это штучный экземпляр, опытный образец. Мы вообще пока не знаем до конца заработает ли оно вообще. Понятное дело, в серийном производстве будет все на обычном железе - в серии оно дешевле.
Ну тогда надо делать ТОЛЬКО на железе, иначе образец от серии будет сильно отличаться.
Золотые слова. В итоге если все правильно заработает, то серийный по любому будет на железе(электросталь). Так зачем городить огород, разрабатывать целую технологию, формы, клеи, потом исследовать на предмет магнитных характеристик материала, считать под него обмотку, делать под него ИП, если в итоге все нужно будет потом ПЕ-РЕ-ДЕ-ЛЫ-ВАТЬ !!! ???
_________________ Говорите говорите, я всегда зеваю когда мне интересно.
99,9% всех СЕ устройств, - от неправильных измерений
Привет всем
Что касается порошка, тут две прблемы - очень плохие удельные показатели чтобы быть конкурентом листовому железу. В электрических машинах магнитопровод играет ту же вспомогательную роль как провода в электрических схемах. Он лишь подводит магнитное поле в нужное место. Никто же не станет мотать катушки и делать монтаж высокоомным проводом. За исключением случаев где это надо специально. Так и с карбонильным железом. Если вы делаете мотор задача коорого создавать движущую силу и чем сильнее тем лучше, то надо всячески уменьшать потери на подводящих энергию элементах. В том числе и на магнитопроводах. Соответственно, чем меньше падение мдс на фрагменте магнитопровода при рабочей индукции - тем эффективнее конструкция. Вот и весь сказ про порошок.
Это про его магнитные свойства.
А про технологию: крайне сложно в кустарных условиях получить однородную смесь со связующим компаундом. Особенно когда порошок мелкодисперсный. При смешивании с компаундом он сваливается в комки, внутрь которых компаунд уже не проникает. Нужно все очень хорошо и долго перемешиватьи даже перетирать. А в условиях перемешивания с компаундом, имеющим хорошую адгезию (липкость), это малоперспективно. Потому что капли компаунда окружают комочки порошка и формируют трудно пробиваемую броню. При механическом перемешивании они остаются цельными гранулами с неперемешанным порошком внутри. Нужен очень жидкий и медленно сохнущий компаунд. Но тогда прочность конечного продукта получается низкой и он разрушается при малейшем ударе. Вибростол тут тоже слабо помогает. Только если порошок достаточно крупный.
Так что все против порошка. Его приходится применять исключительно только там, где все другие решения еще хуже.
_________________ Всегда нужно быть готовым к тому, что убеждения, которых придерживался в течении долгого времени, могут оказаться ошибочными\\\". П.А.М. Дирак
В качестве альтернативы порошку могу поделиться личным опытом изготовления нестандартного шихтованного железа в кустарных условиях.
Его я приобрел, работая когда-то над макетом НЭГ по Ральфу.
Если кто помнит, это была многофазная звезда с 12ю радиальными окнами и сплошным центральным керном.
Тот мой опыт был весьма успешен. Я тогда даже сам не ожидал что получится как на фабрике. Пакет нарубленных листов и хороший сверлильный станок с хорошими сверлами. И все. Ну плюс руки, напильник и голова.
Правда этот путь пригоден для сравнительно небольшой толщины пакета. У меня был 30 мм. И надо перед высверливанием очень хорошо его стянуть во многих местах. Метод не работает при наличии очень узких стенок. Потому что при сверлении даже хорошо заточенным сверлом пакет разбухает из-за заусенцев в каждой пластине. Но все это потом аккуратно доводится личневым напильником и получается Вещь, ничем не хуже заводской штампованой.
Можно по краям пакета положить пластины из более толстого железа, чтобы они обеспечивали жесткость стяжки и минимальное зазбухание при сверлении.
Да, много ручной трудоемкой работы. Нужны терпение и аккуратность.
Но все вполне реализуемо. Если приложить желание, голову и руки.
Если толщина необходимого пакета слишком велика, можно разделить его на секции и возиться с каждой отдельно по общему шаблону (лекалу).
В тот раз я уложился всего за несколько вечеров.
_________________ Всегда нужно быть готовым к тому, что убеждения, которых придерживался в течении долгого времени, могут оказаться ошибочными\\\". П.А.М. Дирак
mebius Пост: #408299 От 23.Jan.2013 (19:15)
В качестве альтернативы порошку могу поделиться личным опытом изготовления нестандартного шихтованного железа в кустарных условиях.
Его я приобрел, работая когда-то над макетом НЭГ по Ральфу.
Если кто помнит, это была многофазная звезда с 12ю радиальными окнами и сплошным центральным керном.
Тот мой опыт был весьма успешен...
И какой удельной мощности удалось достичь ?
_________________ Владимир \"2 процента людей — думает, 3 процента — думает, что они думают, а 95 процентов людей лучше умрут, чем будут думать\"
плотность железа в 7.8 раз больше плотности воды, думаю, плотность порошка примерно в 5 раз больше... это значит, что в литровой банке будет 5 кг порошка , а в 2 литровой 10 кг. Для экспериментов это приемлемо... не думаю, что с 1 раза удастся изготовить именно то, что нужно... надо попробовать с разными связующими, под разным давлением... просто реально узнать свойства таких сердечников..
и экономить на спичках нет смысла... может, появятся новые идеи для таких сердечников...
"На основе водно-атомизированных порошков железа ASC 100.29 и Atomet 1000HP разработаны композиционные магнитные материалы с индукцией насыщения до 2 Тесла в частотном диапазоне до 50 кГц. С использованием разработанных магнитно-мягких материалов разработаны образцы различных устройств: источники питания различной мощности с тактовой частотой до 40 кГц, инверторные сварочные аппараты на частоте 40 кГц и мощностью 3-4 кВт. В стадии разработки находятся макетные образцы, электродвигатели с рабочей частотой 1 кГц, линейные электродвигатели, динамики и ряд других устройств.\
в авиации бортовая сеть 400 герц... при повышенной частоте двигатели как и трансформаторы получаются менее массивные...
mebius Пост: #408296 От 23.Jan.2013 (19:02)
Вот и весь сказ про порошок.
Нет, не весь. Если представить магнитный поток как поток воды -
то железо- это обычный садовый щланг- а порошки- это шланги для гидравлики, с маленькой дыркой, с тостыми стенками- для высоких давлений.
И садовым шлангом никогда не заменить тормозной шланг в машине.
При высоких давлениях садовый шланг допается и жидкость растекается.
Точно так же и в сильном поле- железо насыщается, и магнитный поток
выскакивает из него идет просто где попало- везде проницаемость единичка.
В электрических силовых машинах как раз "давление" большое.
Они потому и силовые.
Тут ведь спор с серегой зашел про то что он говорит-
"А из тормозного шланга неудобно грядки поливать, дырка у него маленькая" Я бы и не заглянул сюда, просто увидел в теме у алмастера что серега путает основные понятия в магнитных делах - а тут вроде
как раз удобный пример. Ну да бог ему в помощь. Проехали.
Дед, опять сказки Венского леса ? Не надоело ? MSN
mebius Пост: #408296 От 23.Jan.2013 (19:02)
Так что все против порошка.
Все против пионерских способов изготовления. А для серьезных людей,
которые умеют правильно спекать порошки- это очень перспективное направление.
Кстати насчет прочности- победит это тоже материал из порошка.
mebius Пост: #408296 От 23.Jan.2013 (19:02)
Так что все против порошка.
Все против пионерских способов изготовления. А для серьезных людей,
которые умеют правильно спекать порошки- это очень перспективное направление.
Кстати насчет прочности- победит это тоже материал из порошка.
Все верно,Дед.
,,Правильность,, ,в первую очередь,обеспечивается давлением.Потом другие факторы.
mebius Пост: #408296 От 23.Jan.2013 (19:02)
А про технологию: крайне сложно в кустарных условиях получить однородную смесь со связующим компаундом. Особенно когда порошок мелкодисперсный. При смешивании с компаундом он сваливается в комки, внутрь которых компаунд уже не проникает. Нужно все очень хорошо и долго перемешиватьи даже перетирать. А в условиях перемешивания с компаундом, имеющим хорошую адгезию (липкость), это малоперспективно. Потому что капли компаунда окружают комочки порошка и формируют трудно пробиваемую броню. При механическом перемешивании они остаются цельными гранулами с неперемешанным порошком внутри. Нужен очень жидкий и медленно сохнущий компаунд. Но тогда прочность конечного продукта получается низкой и он разрушается при малейшем ударе...
Если эпоксидка очень жидко разведена, потом добавлен железный порошок, миксером для надёжности, ещё и размешать.
Потом дать растворителю испариться и эту кашу под пресс, то думаю не будет там ни каких комков и прочность будет достаточной.
_________________ Владимир \"2 процента людей — думает, 3 процента — думает, что они думают, а 95 процентов людей лучше умрут, чем будут думать\"
VVM Пост: #408314 От 24.Jan.2013 (01:26)
Если эпоксидка очень жидко разведена, потом добавлен железный порошок, миксером для надёжности, ещё и размешать.
Потом дать растворителю испариться и эту кашу под пресс, то думаю не будет там ни каких комков и прочность будет достаточной.
Не испаряется растворитель из разведённой эпоксидки (и полиэфирки тоже). После вставания смола стновится более хрупкой и с меньшей адгезиеей. И как кашу под пресс - тоже не понятно. Это нужно делать пресформу, чтоб атмосфер 20 держала!!
п.с.: может и есть смысл добавлять растворитель, чтоб смола была пожиже и вставала дольше, но это уменьшает прочность, и естественно, никаких прессов. Но если потренироваться, то повышение температуры смолы - тоже её сильно разжижает. Главное - вовремя быстро засыпать порошок и провибрировать, чтоб смола не самовозгорелась. Или в холодильник ненадолго. К слову эпоксидный клей в работе менее капризен, чем эпоксидная смола.
п.с.2: а может и с полиэфиркой есть смысл попробовать, она значительно жиже. Но и встаёт резче и быстрее.
MSN Пост: #408157 От 21.Jan.2013 (18:55)
Итак, в тырнете была нарыта бесценная книга: Откуда была взята зависимость B=f(H)
Это хорошо что ты нашел график.
Теперь вспомним что энергия магнитное поля - это произведение В*Н .
Если бы ты там еще нарисовал кривую для железа- то сразу увидел что в карбониле энергии почти в сто раз больше чем в железе можно получить.
И не обязательно токи тратить- есть ведь постоянные магниты с силой 1900 кА/м.
10 см такого магнита дадут 190 кА/м - для железа это аут, полное насыщение , а для карбонила рабочая точка.
Вопрос немного не по теме, но немного связан с рассматриваемым здесь вопросом. У меня есть бензогенератор на 5квт. При этом сам двигун 13квт. Сам электрогенератор на нем довольно массивая часть.
На основании того, что было сказано в этой теме возникла мысль, что этот генератор неэффективен. Т.е. во первых часть энергии тратится на обмотку возбуждения, а во вторых ограничения железа по насыщению.
Возможно ли построение эквивалентного компактного и более мощного генератора на основе порошкового магнитопровода с возбуждением от неодимовых магнитов? При этом возникает проблема с автоматической регулировкой напряжения - заменить на механическую регулировку зазора постоянного магнита.
psih Пост: #408330 От 24.Jan.2013 (11:44)
возникла мысль, что этот генератор неэффективен.
Взял да прогнал её- делов то....
Кто то думал, считал. Если движок использовать на всю- то его ресурс
до ремонта - 1000 часов , наполовину- уже 4000 часов а на треть-
уже свыше 5000 часов.
Тебе какой генератор больше нравится- легкий китайский , который больше 500 часов не отработает или наш с умом и запасом лет на 10?
psih Пост: #408330 От 24.Jan.2013 (11:44)
возникла мысль, что этот генератор неэффективен.
Взял да прогнал её- делов то....
Кто то думал, считал. Если движок использовать на всю- то его ресурс
до ремонта - 1000 часов , наполовину- уже 4000 часов а на треть-
уже свыше 5000 часов.
Тебе какой генератор больше нравится- легкий китайский , который больше 500 часов не отработает или наш с умом и запасом лет на 10?
Мне-то чем больше ресурс тем лучше... Вопрос-то был не про бензиновый привод для электрогенератора, а про возможную реализацию электрогенератора. Его делают традиционно на железе с обмоткой возбуждения. Возможно ли снижение МГП такого генератора (электрической его части) за счет применения порошковых магнитопроводов и подмагничивания на основе постоянных редкоземельных магнитов. Если наш, совдеповсткий, то там КПД 80-85%, не менее. НЕ ищи черта, Китайские малогабаритные и 60%-65% КПД бывают. MSN
dedivan |
Post: #408256 - Date: 22.01.13(19:00)
