[es] - Alternator kao elektro motor

macolakg
Dragoljub Aleksijevic
Kragujevac

Član broj: 301424
Poruke: 3238
82.208.239.*

+1097 Profil

^{16.04.2017. u 09:34 - pre 97 meseci}

Na žalost Džoni, youtube kao "obrazovna institucija" prezentuje izvesnu količinu korektnih informacija i daleko veću količinu senzacionalističkih i vrlo beskorisnih informacija, koje će mnogim lakovernim gledaocima oduzeti silno vreme na pravljenju neuspešnih projekata...

Alternatori automobila mogu da rade kao BLDC elektromotor, pomoću elektronske komutacije. Postoje odavno metode kojima se vrši merenje KEMS sva tri fazna namotaja i na osnovu njihovih vektora se radi komutacija, a bez pomoćnih Hall ili optičkih čitača.
To je firma Philips razvila pre oko tri decenije za pokretanje BLDC motora video glava kod videorekordera, sistema VCR, Video 2000 i VHS sistema.

Na tvoju žalost, automobilski i kamionski alternatori su namerno napravljeni kao samo limitirajući generatori struje, tj. imaju "meku", odnosno opadajuću strujno-naponsku karakteristiku, čak i sa maksimalnom pobudom rotorskog elektromagneta.
To je napravljeno zato što je tipičan olovni akumulator izvor vrlo malene unutrašnje otpornosti i kad alternator ne bi imao "meku" strujno-naponsku karakteristiku, struja punjenja bi enormno rasla sa porastom broja obrtaja.
"Regler" ili ti naponski regulator, je regulator struje pobude, sa povratnom vezom po naponu akumulatorske baterije i kod slučaja jačeg potpražnjivanja (na primer startovanje motora) regler će izvesno vreme davati maksimalnu pobudu alternatoru, sve dok se napon akumulatora ne približi ciljnom naponu punjenja. Da nije "meke" karakteristike, alternator bi za to vreme pregoreo, jer radi maltene u kratkom spoju.

Za to vreme (maksimalne pobude) je struja, koju može "dati" alternator maksimalna, ograničena sa nekoliko posrednih parametara konstrukcije alternatora.
To su:
- uvećani zazori stator-rotor (large gap), što obezbeđuje slabu magnetsku spregu i tim ograničava konačnu struju alternatora,
- ograničen poprečni presek statorskih polnih nastavaka, čim je takođe ograničena konačna struja mašine.

Rezultat je "meka" strujno-naponska karakteristika, nalik onoj kod REL aparata za zavarivanje, gde izvor čak i u kratkom spoju ne može proizvesti struju 2-3 puta veću od nominalne.

To alternator čini lošim izborom za upotrebu u svrhe elektropogona (kao elektromotor), posebno za uređaje kod kojih je potrebno štedeti svaki vatsekund energije, kao što je elektro bicikl i slične naprave. Primena bi mu mogla biti povoljna jedino kod elektropogona gde se traži konstantan moment ili opadajuća moment kriva (namotači folija, kablova i slično...).

To jest, alternatoru će, kada radi kao elektromotor, moment kriva imati "meku", opadajuću, karakteristiku, gde generisan moment nije srazmeran struji uloženoj u stator i pobudu.

Daleko bolji izbor je bilo kakav BLDC ili servo motor, kojih ima jevtino kod likova koji prodaju polovne uređaje. Naravno, biće jevtin motor koji nema pripadajući drajver u kompletu...
Takvi motori imaju veoma snažan permanentni magnet kao rotor i veoma male vazdušne zazore između rotora i statora. Mogu efikasno raditi i kao motori i kao generatori zbog "tvrde" strujno-naponske karakteristike, štedeći pri tom energiju.

Dakle: alternator može, ali vrlo neefikasno.

Pozdrav,
Macola

Odgovor na temu

macolakg
Dragoljub Aleksijevic
Kragujevac

Član broj: 301424
Poruke: 3238
82.208.239.*

+1097 Profil

Re: Alternator kao elektro motor

^{16.04.2017. u 09:51 - pre 97 meseci}

Takođe, da ne zaboravim, alternatori su "brzohodne" mašine sa tipičnim rasponom broja obrtaja reda par hiljada, do par desetina hiljada obrtaja. (seti se da su, u svakom automobilu ili kamionu, multiplikovani manjom remenicom od pogonske)

Takva mašina će kao elektromotor generisati malen moment i veliki broj obrtaja, a snaga elektromotora je M x n, tj. moment puta broj obrtaja.
To bi pak značilo neophodnost upotrebe reduktora broja obrtaja, za upotrebu kod elektro bicikla, što nosi dodatne mehaničke gubitke sa sobom...

Da ne bi bio u zabludi oko: snage, momenta i broja obrtaja, evo ti jedne empirijske relacije, za koju se može reći da je i više nego upotrebljiva u praktične svrhe, tj. sasvim zadovoljavajuće tačna i za motore i za generatore:

M[Nm]= ( P[KW] x 9550 ) / n[RPM] , pa sve to puta stepen korisnog dejstva...

_{[Ovu poruku je menjao macolakg dana 16.04.2017. u 11:20 GMT+1]}

Odgovor na temu