Перекидка Звезда-Треугольник на ходу

[clawham]

Здравствуйте!
Позвольте поинтересоваться у общественности по идеям.

Есть мотор-колесо велосипедное, трифазное....соединено звездой...звезда тяговая но малоскоростная....

концы обмоток доступны ....перекомутация и получаем треугольник - более скоростное колесико

да вот беда...напруга 60-90 вольт, ток 100 ампер.....и надо переключаться на ходу, и если способ заглушить внешний контроллер есть то остановить эдс генерации этого колеса невозможно....тоесть у нас по фазам гуляет 60-80 вольт в момент переключения

думал тремя релюшками с перекидными контактами - фигвам - при разрыве образуется искорка(переменка высокочастотная там) и потом когда контакты доходят до точки общая скрутка начал всех обмоток - выгорание контактов + застопоренное заднее колесо

думалось 6 релюшек и задержка...одни отключают вторая группа - замыкает....аналогично...в моторколесе маловато места и релешки не выдерживают 100 ампер...30-тиамперные выгорают

транзисторами комутировать можно было бы...но снова проблема с питанием драйверами и управлением...там же переменка...но на старте - по нулям...бутстрап надо чем-то подзаряжать и получается огромная схема...

у кого какие будут мысли по этому поводу?

Да..вывести все обмотки наружу не представляется возможным там и 3 силовых провода ели влезают в ось....

может имеет место симисторная схема..но как это организовать? два управляющих трансформатора с 3-мя вторичными обмотками которые управляющий электрод долбят...а потери на симисторах? а самопроизвольное открывание от резкого ранастания тока? индуктивность всётаки...

[EDSedov]

Если движок стоит на заднем колесе, то можно заблокировать тормозами колесо на момент переключения . Тогда движок не будет переходить в режим генератора и, следовательно, получится переключение "не на ходу". Единственный минус - износ покрышек.

[clawham]

и рассыпанные по асфальту части тела почваканные встречным транспортом

представляете заблокированное колесо на скорости 40 км/ч....чтото как-то чушь....

может ещё есть странная идея - галетный переключатель на 3 положения и сервопривод

хотя более реально - 2 трифазных автомата и сервопривод.....но они туда не влезут...

[EDSedov]

clawham, заблокированное заднее колесо при малом времени блокировки (для переключения контактов нужно максимум 0.5с) не создает практически никаких помех движению велосипеда (за исключением поворота, когда велосипед может "развернуть", хотя за пол-секунды это вряд ли случится; но какой идиот в повороте будет увеличивать скорость?).

[clawham]

блокировка колеса недопустима.....спросите любого ....вопервых спицы..шины...безопасность ....та вы че? вариант попасть на нуль фазный.....но там до килогерца частота...релешка не успеет разьехаться....прям тупик какой-то....и...потом...как-раз в повороте и надо щелкнуть ибо обычно идет прямая скоростная а потом поворот вконце...поворот торможение и потом надо ТЯГААаа.....

[SmarTrunk]

Может, переключить на треугольник на постоянно, а управлять чем-то вроде частотного преобразователя? Он легко сделает нужные токи, напряжения и частоту. Если это асинхронник, конечно.

[clawham]

кто сказал что это синхронник...это BLDC

и при звезде у него максималка 30 км/ч но зато лезет в любую гору с этими 30 кмч

а в треугольнике у него в Корень из 3-х слабее крутящий момент но зато при том же напряжении питания в корень 3 раза больше скорость...и он может ехать уже 50 км/ч хоть и не на горку

кроме того в треугольнике есть ошибка позиционирования холлов которые работают как слишком раннее зажигание на 30 градусом электромагнитных....в результате на старте у него вообще провал хоть ты туда 200 ампер вкачай - толку не будет кроме нагрева обмоток...потому и надо звезда....

а если датчики повернуть на 30" то получим на старте ещё более менее но после 40-ка полный провал....вот так то...потому и надобно...переключение-то...можно конечно и звезде дать не 48 вольт а 72 и тогда и она поедет на 50 км/ч при этом с сумашедшей силой...но....нагрев контроллера и более высоковольтные ключи...а на 150 вольт и нормальных сопротивлений каналов нет..надо ставить впарралель по 4 корпуса(и таких блоков 6-ть)....в общем проблема-то понятна?

надобно вторая скорость

[elf.arxont]

Раз релюшки не подходят - полевики вам в помощь. Например IRFP4568 http://alltransistors.com/ru/mosfet/tra ... stor=12919
И ими переключать обмотки как вам угодно.

[clawham]

прикиньте примерную схему с 6-ю полевиками с бутстрапными кондерами и технологией их подзаряда...

[Andrei__]

одно вот не понятно: как двигатель у которого обороты напрямую зависят от частоты питающего тока, могут меняться обороты от перекидки обмоток звезда-треугольник? кстати это не только крутое BLDC но и просто синхронник на постоянных магнитах всего лишь.

[clawham]

так так так

НЕ ПУТАТЬ BLDC - Вентильный синхронный двигатель с возбуждением постоянными магнитами...
собственно BrushLessDC мотор это и есть..безщеточный двигатель постоянного тока...

и у него не обороты зависят от частоты а наоборот....скорость коммутации обмотор зависит от положения ротора и только ним родимым и задается для того и есть три датчика холла(хотя они нужны только на старте а потом лучше и правильнее оперировать смещением на свободной фазе в промежутках отсутствия напруги на верхней(плюсовой в данный момент) фазе - там получается автоопережение "зажигания" требуемое на перемагничивание массивного железного сердечника

В чем суть этого мотора? а суть в том что есть 11 зубов на которые намотаны по 5 витков проволоки....и конструкция сего девайса такова что магниты пролетая треть круга магнитного одновременно пересекают все эти 11 зубов....чем быстрее они их пересекают тем больше этот "мотор" выдаст напряжения на этой фазе....

при 400 оборотах в минуту и соединении звездой на каждой обмотке генерится по 30 вольт
так как звезда это всегда две обмотки последовательно - получаем на концах 60 вольт....а батарея у нас 48 вольт.....и даже зная положение ротора, зная где + и - этой обмотки .. подключив к ним АКБ полевиками МЫ НЕ ДАДИТ ТОЛЧКА а наоборот, затормозим эту электрическую машину ввиду того что начался процесс зарядки аккумулятора а не наоборот - разряда...нельзя 48-ю вольтами зарядить тругой источник напряжения с дельтой в 60 вольт

вОООТтт...

а в режиме треугольник в каждый момент времени к фазным проводам подключена одна обмотка напрямую в две другие последовательно...в них амплитуды встречнозаимоисключающие(по 120градусов магнитных) следовательно на той же сторости на выводах имеем всего 30 вольт напруги, вдвое меньшее сопротивление и помощь в начале такта коммутации остальными двумя обмотками - как результат подавая 48 вольт мы уже имеем разницу 18 вольт на вдвое меньшее сопротивление обмотки - МЫ ТАКИ ТОЛКАЕМ обмоткой магниты а не наоборот....

вот и всё таинство...в треугольнике момент меньше ибо остальные две обмотки взаимоисключающие и не толкают колесо...потому момент меньше....зато ЭДС генератора меньше и мы можем вкачать своей 48 вольтовой батареей ещё оборов....

хотя да....подняв нарпугу батареи до 80 вольт мы бы то же это могли при этом сохранился бы максимальный момент звезды(ибо обе обмотки тянут) при том же токе...но...80 вольт на открытом железном каркасе негерметичном это уже опасно...да и проблема 24 литиевых ячейки последовательно соединять - получается ёмкость батареи равно минимальной емкости одной из банок...

и да...не стоит это всё воспринимать слишком всерьёз...я тут обрисовал некое сферическое мотор-колесо в ваккууме...на самом деле магнитов больше чем полюсов и все 11 зубов одной обмотки никогда одновременно не пересекаются границей магнитного поля.....но есть момент когда на первый зуб магнит только начал заходить на среднем оно (поле магнитное) уже в середине а на 11 зубе уже покидает его - результат - мы имеем на выходе чистейшую(ну в зависимости от качества намотки) синусоиду...но у нас управление блочное....тольео прямой конект батареи к концам только двух фаз из трех..третья висит в это время в воздухе...вот и получается что на максимальных оборотах на самом деле вначале синуса мы колесо толкаем, на вершине синуса мы его тормозим а на спаде синуса опять толкаем...поэтому достижение максимальных оборотов чревато нагревом транзисторов, проводов, обмоток и диким гудением самого мотора ультразвуком...но это достижимо только на холостых и с очень хорошими батареями у которых низкое сопротивление внутреннее...кстати в таком режиме плохой конденсатор подключенный паралельно батареи у самих ключей очень быстро нагревается и взрывается...изза того что его высокой частотой туда-сюда дергают...они прям как спички стреляют...только толстые ножки только наикоротший путь и только от фото-вспышек...

[Seriyvolk]

Тут напрашивается одновременно и простое и сложное решение, но довольно таки правильное. Каждой обмотке - свой мост. И коомутировать ничего не нужно, и крутящий момент на месте, и максимальная скорость действительно максимальная. Коммутировать на ходу - гиблая идея.

[clawham]

ВООТ!!!! отличная идея....вот только другая проблема...диаметр оси ограничен перьями вилки, гайками шестеренками и тормозом....и протянуть даже 3 провода нормального сечения - большая проблема....а уж если надо 6-ть....кроме того потери на проводах...даже 5 квадратов греются...ну так-то да....тогда просто два автомата трифазных на 100 ампер и вот тебе перекидывание на ходу....причём из треугольника назад в звезду полуавтомат - защелкиваеш нижнюю планку и по току КЗ выбивает воединение начала обмоток к концу следующей ) но увы и ах....этот вариант тож не подходит...
думается только вариант с симисторами...но как с индуктивностью бороться? демпферы? а они не будут грузить транзисторы в контроллере? да и какие модели симисторов-то использовать? максимум до 26 ампер ....зато 800 вольт ....тогда быть может мощнецкими биполярниками? ими-то очень просто управлять.....пару вольт ниже нуля и пару вольт выше батареи и вуаля...обычный резистор и получится комутация....вот только их нужно будет 12 штук....

[Seriyvolk]

вот только другая проблема...диаметр оси ограничен перьями вилки, гайками шестеренками и тормозом....и протянуть даже 3 провода нормального сечения - большая проблема...

Не вижу никаких проблем - суммарное сечение проводов останется то-же, увеличится только их количество.
По симисторам не подскажу - немного не моя область интересов. По демпферам - любой снизит КПД, не в ту сторону идём

[clawham]

не может не увеличиться

ибо два провода по 0.5 квадрата это не тоже самое по диаметру что и один провод 1 квадрат...

аналогично у кождого провода должна быть изоляция....она в токопроводе не участвует и только занимает полезное пространство внутренней дырочки оси....там реально ооочень тесно....проходят только провода с минимальной изоляцией из фторопласта .... уменьшив площадь сечения в два раза не сможем получить вдвое меньших диаметров провода с изоляцией... увы...

[kane_m]

так так так
НЕ ПУТАТЬ BLDC - Вентильный синхронный двигатель с возбуждением постоянными магнитами...
собственно BrushLessDC мотор это и есть..безщеточный двигатель постоянного тока...
и у него не обороты зависят от частоты а наоборот....скорость коммутации обмотор зависит от положения ротора и только ним родимым и задается для того и есть три датчика холла(хотя они нужны только на старте а потом лучше и правильнее оперировать смещением на свободной фазе в промежутках отсутствия напруги на верхней(плюсовой в данный момент) фазе - там получается автоопережение "зажигания" требуемое на перемагничивание массивного железного сердечника

откуда информация, что на вело электро-колёсах двигатель работает на "постоянном" сигнале? может схему какого-нибудь актуального контроллера? делать так на обычном коллекторном - запросто. а вот все новые бесколлекторники, насколько мне известно, управляются с шимом. датчики холла и использование наведённой эдс - это для определения положения ротора.

[rus084]

ктото писал : на вершинах синусойды мотор заряжает аккумм и тормозится а в остальное время ускоряется .
А если от аккума через диод на ключи? Тогда заряда небудет и мотор не будет тормозится на вершинах синусойды .
Я прав?

[clawham]

так точно ...есть такой контроллер...даёт прирост на 3-8 километров в час при том же аккуме НО....горячий мотор, повышенный импульсный ток, нагрев провода и ужасный гул с меньшей тягой....но есть....конечно и тут вы правы...так и есть...на холостых в таком режиме скорость может увеличиться в два раза...но там нет тяги


а на позапрошлое сообщение мой ответ прост - дак вот так вот оно всё и работает ТАК ТОЧНО! пока ручка газа не в максимуме или фазный ток превышает установленный лимит - в фазу вместо прямого напряжения батареи выдаётся некий процент...и выдаётся он постоянно....ШИМом никто не рисует синусоид, пробовали вешать частотник промышленный на колесо, питали 120 вольтами постоянки и подключали 3фазный абсолютный энкодер.....синус оказался более эффективен на низких скоростях и ... на синусе мотор был бесшумен вообще...на выскоой скорости ограничение 400 герц не дало всё это дело проверить....

[kane_m]

если двигатель на максимуме скорости уже работает без шима, и этого мало - нужно покупать более мощное колесо. контакторы на 100а не просто так делают несколько больше, чем спичечный коробок. еще стоит учесть, что если ведущее колесо стоит спереди, то такой колхоз с перекоммутацией обмоток - это хороший шанс попасть в комнату с людьми в белых халатах. а если учесть еще и мощность в 1квт и "мало 30-40кмч" - то загреметь могут и окружающие.

[clawham]

мощность колеса на старте 4 киловата
мощность колеса на максимальной скорости примерно 300 ватт....

я уже описывал почему так - потому что есть 'lc генерации и она начинает превышать напряжение батареи...нужно больший вольтаж батареи...а это другой контроллер другая изоляция и так далее...вот и есть насущная проблема - как "переключать" на вторую передачу сами обмотки...

а релешки нужны не с большими контактами а на самом деле контакт там мог быть и маленький...только вот контактам не хватает дугогасительной решетки..ибо выгорали они именно от переключения....из треугольника в звезду...дуга там...и она убьет любого размера контакт...

а колесо мощнее 300 ватт ставят назад ибо перед буксует