Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Elektroda.pl
MetalworkMetalwork
Proszę, dodaj wyjątek dla www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Alternator jako silnik BLDC - sterownik

Mnster 25 Gru 2019 16:07 12786 63
  • #31
    Witch44
    Poziom 9  
    Witam wszystkich po pierwszych testach : )
    Alternator IVECO 28V 90A.
    Po zdemontowaniu mostka prostowniczego miła niespodzianka, uzwojenia stojana nawinięte podwójnym drutem. Połączyłem je szeregowo zwiększając tym samym napięcie robocze z 28 na 56V.
    W porównaniu do pierwszego alternatora (pomimo iż uważałem go za silny motor), różnica jest ogromna. Jest o wiele silniejszy, szybszy, mniej prądożerny oraz przyjemniejszy dla ucha.
    Prąd jałowy na pełnym gazie oraz sterowniku ustawionym na 100% wypełnienia:
    -gwiazda- 0.6A
    -trójkąt-1.3A
    Po 20 minutach takiej zabawy łącznie z hamowaniem koła pasowego alternator bardzo zimny- wręcz lodowaty (trzeba się bardzo wysilić aby choć trochę go przyhamować i zmusić do poboru prądu, ledwo udało mi się wyciągnąć 16A...).
    Część osób pewnie się zastanawia dla czego ciągnę ten temat. Otóż od bardzo dawna obserwuję tematy napędów niekonwencjonalnych. Bardzo często poruszane są tematy alternatorów. Niestety zdecydowana część takich postów to teoria i burzliwe dyskusje urywające w pewnym momencie temat. Zaliczam się do osób ciekawskich, więc pozbierałem tą całą internetową wiedzę którą znalazłem w jakąś tam jedną całość i postanowiłem sprawdzić w praktyce.
    Moje spostrzeżenia:
    -alternatora w żadnym wypadku nie powinno się nadmiernie przewoltować. Skutkiem nadmiernego przewoltowania jest nagły, bardzo duży wzrost poboru prądu, spadek wydajności oraz bardzo szybki wzrost temperatury (To jest chyba ten efekt przesycenia słabej jakości żelaza użytego do budowy stojana). Efekt znika po zmniejszeniu napięcia do znamionowego.
    -sterowniki modelarskie nie nadają się zbytnio do ciągłej pracy, a tym bardziej do ruszania pod obciążeniem. Dodatkowo przy zbyt małych obrotach względem obciążenia po prostu odcinają zasilanie.
    -zasilanie wirnika bezpośrednio z akumulatora: najbardziej optymalne w obydwu przypadkach u mnie, to połowa napięcia znamionowego alternatora.
    -zasilanie wirnika przetwornicą obniżającą napięcie: w moim przypadku niezbyt to wyszło. Spalone 4 pomimo filtrowania szumów z wirnika. Separacja jednocześnie diodą i filtrami zdaje egzamin.
    Chwilowo to tyle. Mam nadzieję, że nie zanudziłem. Jeżeli ktoś ma jeszcze jakieś pytania i wątpliwości, ewentualnie propozycje testu, chętnie wysłucham i sprawdzę jak to wygląda w praktyce. Jeśli potrzebne są jakieś notatki lub zdjęcia z moich eksperymentów, chętnie udostępnię.
  • MetalworkMetalwork
  • #32
    rdt
    Poziom 25  
    Witch44 napisał:
    -alternatora w żadnym wypadku nie powinno się przewoltować.

    czy Twoim zdaniem alternator z osobówki powinno się zasilać z 12 V ? oczywiście z falownika
  • #33
    jarek_lnx
    Poziom 43  
    W sprawie przewoltowania, falownik daje napięcie proporcjonalne do częstotliwości, więc pytanie przy jakiej prędkości obrotowej ma być 12V?
    Nasycenia rdzenia to też dotyczy, im wyższa częstotliwość tym wyższe napięcie można podać nie doprowadzając do nasycenia.
  • #34
    rdt
    Poziom 25  
    fakt nie pomyślałem - chodził mi o napięcie do zasilania falownika - ja podawałem na niego 24 v i moim zdaniem nic alternatorowi nie dolegało ale :- warunkiem był dobór prądu wirnika.
    Przy zbyt MAŁYM sie przegrzewał bardzo szybko.
  • #35
    Witch44
    Poziom 9  
    Nawiązując do mojej wypowiedzi o przewoltowaniu- wypadało by mi trochę bardziej rozwinąć wypowiedź. Chodzi mi o uzwojenia nawinięte na stojan.
    Moje źródło zasilania to 48V 32A (powyżej wyrzuci zabezpieczenie).
    Sterownik maksymalnie 48V i jest ograniczony do tych 32A.
    Efekt:
    -Alternator VALEO 14.4V 150A - z uzwojeniami stojana spiętymi fabrycznie w trójkąt zaczynał wręcz dławić się przy 70% wypełnienia ( gwałtowny wzrost temperatury bez obciążenia, nieproporcjonalny wzrost poboru prądu oraz coraz mniejszy wzrost obrotów. Pozostawiłem układ ograniczony do tych 70% i tak jeździłem. Za niedługo zostanie zdemontowany, postaram się zobrazować całość na filmiku).
    -Alternator IVECO 28V 90A - test na fabrycznym połączeniu uzwojeń- ten sam efekt ale już przy ok 90% wypełnienia. Uzwojenia były nawinięte podwójnie, więc je rozdzieliłem i połączyłem szeregowo co teoretycznie powinno mi pozwolić na wyższe napięcie zasilania.
    Alternator zupełnie inaczej pracuje, dużo płynniej, jest silniejszy, absolutny brak wzrostu temperatury i obroty dużo wyższe.
    Poniższy filmik obrazuje pracę już po przerobieniu alternatora. Amperomierz analogowy przy starcie praktycznie nie drgnął. Przy maksymalnym wypełnieniu pokazał ledwo 1A.

    https://filmy.elektroda.pl/21_1577470854.mp4

    Jeśli chodzi o napięcie- prąd wirnika. U mnie idealnym rozwiązaniem była połowa napięcia znamionowego alternatora. Przy Valeo poniżej 7V alternator potrafi przy obciążeniu że tak powiem zerwać się i trzeba puścić gaz i znowu ruszyć, powyżej 9V zaczyna żreć prąd. Alternator z IVECO zasilam z 13V i jest idealnie.
  • MetalworkMetalwork
  • #36
    jarek_lnx
    Poziom 43  
    Wyższe prądy wzbudzania są dobre, kiedy chcemy osiągnąć niskie prędkości, a duże momenty i odwrotnie, gdyby sterownik był przystosowany do sterowania wzbudzaniem można by z tego korzystać. Ja korzystałem z osłabiania wzbudzania w silniku BLDC z magnesem trwałym, żeby wyciągnąć wyższe obroty. W starych pociągach były na nastawniku pozycje z osłabianiem wzbudzania :)
  • #37
    Witch44
    Poziom 9  
    Masz rację z tymi prądami wzbudzenia. Ja po prostu szukam kompromisu pomiędzy mocą a prędkością. W moim przypadku jest to niskiej sprawności transmisja złożona z przekładni ślimakowej i tutaj nie mogę sobie pozwolić na zbyt niski prąd wzbudzenia, nawet jak się pojazd rozpędzi.

    Dodano po 2 [minuty]:

    Nie mogę natomiast zrozumieć tego nagłego załamania charakterystyki Alternatora przy zbyt dużym prądzie. Przy silnikach bldc nie zauważyłem takiego zjawiska.
  • #39
    Witch44
    Poziom 9  
    Ciekawe jak to się pokryje z trójkątnym kształtem zębów wirnika oraz dużą szczeliną pomiędzy nimi. Jestem ciekawy efektu.
  • #40
    rdt
    Poziom 25  
    efekt jest taki że nie mieści się w żłobku - przynajmniej w moim przypadku.
    Na forum Endles jest ktoś kto to robił i umieścił w połówie żłobka - odległość wirnika od stojana nie jest duża tutaj raczej by problemów nie było.
  • #41
    LemuRR 11
    Poziom 26  
    @Witch44
    Nie myślałeś o zastosowaniu w wirniku magnesów trwałych?
    Czy taka konfiguracja połączeń, nie osłabia bardzo silnika?

    Temat wraca do mnie jak fala. Alternator od poldka odpuściłem, nie da się go zmusić do efektywnej pracy jako silnik.
  • #42
    Witch44
    Poziom 9  
    @LemuRR 11
    1- magnesy trwałe na stałe blokują możliwość ponoszenia obrotów przy małym obciążeniu alternatora ( jazda pod dużym obciążeniem wymaga dużego pola magnetycznego wirnika. Niestety duże pole magnetyczne wpływa na obroty, silnik jest bardzo mocny, ale ma małe obroty.. jeśli jest za małe- silnik wypada w synchronizacji i zaczyna piszczeć tracąc ciąg. W drugą stronę, jeśli jadę po równym terenie, bez dużych oporów, zmniejszam prąd wirnika, przez co ma wyższe obroty i mogę jechać szybciej )
    2- taka konfiguracja połączeń stojana spowodowana była grzaniem się alternatora przy zasilaniu z 48V na pełnym gazie.
    Drogą prób i błędów ( było ich mnóstwo) doszedłem do tak jakby schematu (testowane na 2 alternatorach ):
    alternator 12V- zasilanie max 24V
    alternator 24V- zasilanie max 48V
    Obydwa podwójne uzwojenia połączone szeregowo. Gdy były połączone równolegle grzały się pod obciążeniem i brały duży prąd ( manetka gazu wciśnięta do końca ).
    Wpływu na moc alternatora to nie miało wcale, a bardzo wydłużyło czas jazdy. pojazd z mojego postu jest w stanie ciągać ładunek o masie 1300 kg w terenie ( sprawdzałem wagę przyczepki z ładunkiem) przez prawie 3 godziny. Po takiej zabawie obydwa alternatory były lekko ciepłe.

    Dodano po 9 [minuty]:

    @LemuRR 11 na twoim miejscu nie odpuszczałbym tego alternatora, tylko zwiększyłbym mu przekładnię. U mnie wyszło 1/42 i jest idealnie do ciężkiej pracy. Prędkość nie jest oszałamiająca, jakieś 12km/h . szukam właśnie jakiejś malutkiej skrzyni biegów do tego.
  • #44
    LemuRR 11
    Poziom 26  
    Jak to jest z połączeniem gwiazda, trójkąt?
    W przypadku gwiazdy, jedno z trzech uzwojeń nie jest używane przy danej fazie.
    Lepiej, jeżeli uzwojenia są nawinięte podwójnym drutem, połączyć je szeregowo? Czy zostawić równolegle i połączyć w gwiazdę?
  • #45
    rdt
    Poziom 25  
    Witch44 napisał:
    Obydwa podwójne uzwojenia połączone szeregowo. Gdy były połączone równolegle grzały się pod obciążeniem i brały duży prąd ( manetka gazu wciśnięta do końca ).
    Wpływu na moc alternatora to nie miało wcale, a bardzo wydłużyło czas jazdy. pojazd z mojego postu jest w stanie ciągać ładunek o masie 1300 kg w terenie ( sprawdzałem wagę przyczepki z ładunkiem) przez prawie 3 godziny. Po takiej zabawie obydwa alternatory były lekko ciepłe.

    Rozumiem z tego że owszem połączyć szeregowo tylko w odpowiedni sposób - żeby nie bylo tak że że prąd płynie w jedną stronę wzdłuż nawoju a potem drugim przewodem "wraca" bo raczej sie zagrzeje "troszkę"
  • #46
    _patelnia_
    Poziom 5  
    To ja się podepnę, alternator posiadam z mazdy 626, bodajże 75A. Zacząłem od sprawdzenia jak połączone jest uzwojenie, było w gwieździe, oraz z pojedyńczymi uzwojeniami równolegle. rozłączyłem wszystko zachowując kolejności (A,B,C uzwojeń) i połączyłem szeregowo, i w trójkąt. Muszę jeszcze zakupić jakiś sterownik, myślałem o gt1500 z sterowaniem bez czujników halla. Nie będzie on za mocny?
    Oraz, jakie napięcie podawać na początek na wzbudzenie, wyżej widziałem że koło 7V ktoś pisał.
  • #47
    LemuRR 11
    Poziom 26  
    Ja pisałem że 7V, ale to w przypadku alternatora z FSO.
    Każdy inny będzie miał inną rezystancję wirnika, co znacznie zmieni prąd przez wirnik płynący.
    Musisz prąd wirnika dobrać metodą prób i błędów.
  • #48
    rdt
    Poziom 25  
    Kolego Lemur - jedno pytanie jak te 7 V podałeś to przez jakiś regulator z tego samego źródła czy z całkiem innego ??
  • #50
    _patelnia_
    Poziom 5  
    LemuRR 11 napisał:
    Kolejno Przetwornica na Lm2596, kondensator dławik kondensator dioda, wirnik

    Czy z takim zestawem wysokie napięcia generujące sie na wirniku po odłączeniu przetwornicy nie uszkodzi?, na razie zastosowałem diode zaporowo, ale i tak małe iskry są... , i czy takie wartości filtru będą ok do innych przetwornic?
  • #51
    LemuRR 11
    Poziom 26  
    Kolejny alternator, kolejne problemy.
    Niestety zasilany z 48V, prąd jałowy ponad 10A. Wirnik 0,3A
    Nie zauważyłem nagłego przyrostu prądu, rośnie liniowo wraz z obrotami. Zmniejszenie napięcia zasilania powoduje spadek obrotów.
  • #52
    LemuRR 11
    Poziom 26  
    Połączenie uzwojeń szeregowo, redukuje prąd jałowy do 4A, jednak nadal jest to zależność liniowa. Prad rośnie równo z obrotami.

    Coraz bardziej zastanawiam się nad wykorzystaniem silnika z pralki tzw "direct drive"
    Po odpowiednim przezwojeniu powinien dysponowac dość konkretną mocą
  • #53
    manfredi
    Poziom 7  
    witam posiadam alternator 14v 140a po rozłożeniu okazało się ze na każdą fazę przypadają 4 przewody wiec wnioskuje ze jest nawinięty podwójnym drutem co umożliwi mi zasilanie go napięciem 28v podpinając zwoje szeregowo, teraz pytanie jaki regulator kupić aby wykorzystać maksymalnie potencjał przyszłego silnika czy wystarczy modelarski 24v 100a czy mogę użyć regulatora typowo pod silniki rowerowe o napięciu minimalnym 36v?
  • #55
    manfredi
    Poziom 7  
    dobra to co polecacie,gotowców na napięcie 24v 1500w nie znalazłem, czy może samemu się pokusić o zrobienie takowego :D
  • #56
    LemuRR 11
    Poziom 26  
    U Chińczyka znajdziesz w przystępnych cenach.
    Z kontrolerem bldc jest ogrom roboty, po roku prac, odpuściłem temat na rzecz gotowca, który jest nieporównywalnie lepszy. Przy 24V i mocy 1,5kW prąd to ponad 60A. Dolicz jeszcze straty. Dla tej mocy to minimum 36V, chyba że połowę mocy wytracisz w postaci ciepła.

    Sama idea wykorzystania alternatora jako sinika jest fajna, jednak jak dla mnie ma to to za niską sprawność, a porządne alternatory na 24V kosztują krocie.

    Ja tak jak rozważałem w poście wyżej, w końcu pokusiłem się na zdobycie silnika z pralki. Puki co wygląda obiecująco, po przezwojeniu dam znać o efektach.
    Alternator jako silnik BLDC - sterownik
  • #58
    nightwatch
    Poziom 14  
    powodzenia

    ale co to za silnik? Wygląda jakby był montowany bezpośrednio na bębnie pralki? Z jakiego modelu pochodzi?
    Pytam bo normalne silniki w pralkach napędzają bęben kołem pasowym i są dużo mniejsze.

    Alternator jako silnik BLDC - sterownik
  • #59
    kkknc
    Poziom 43  
  • #60
    LemuRR 11
    Poziom 26  
    Jest to tak zwany "direct drive" lub "smart drive" (zależnie od producenta.
    Napędzą beben bezpośrednio.
    Uzwojenie fabryczne niestety okazało się być wykonane z aluminium, więc zmiane konfiguracji fabrycznego uzwojenia sobie odpuściłem.