Что такое фазный ток и чем он отличается от батарейного.

[Влад4242]

Если указан батарейный пороговый ток в 30, то больше не пропустит. Фазный может и 200 будет.

Дабы не отвлекать уважаемую публику и не растекаться мыслью по древу, попробую максимально кратко...
По поводу сечения обмоток и подводящих фазных проводов.
Если грубо сделать небольшие выводы по ветке, то в среднем получаем фазный (очень грубо) равен удвоенному батарейному (в среднем). Но в момент разгона соотношение фазного к батарейному может достигать пяти-шести крат.
У электриков формула определения сечения : один кв. мм меди пропускает без последствий 10 ампер тока.
Я тут полазил по веткам - грубо это правило на средних режимах соблюдается. А вот при старте, подъёме вверх фазный ток может достигать пяти- шестикратного превосходства над батарейным и обмотка или подводящие провода могут "пыхнуть". То есть, фазные токи начинают кратно превышать пропускную возможность сечения обмотки или подводящих проводов? Просто мирятся с этим, считая, что разгон или движение в горку кратковременно? Ну, или некий компромисс...
Так например для фазного 200 А сечение обмотки желательно иметь 20 кв. мм. 

[tmiaer]

У электриков формула определения сечения : один кв. мм меди пропускает без последствий 10 ампер тока.

Это для проводки, и то очень условно. Плотность тока определяет интенсивность нагрева. Так что всё в охлаждение упирается. Можешь хоть в 4 квадрата 200 ампер пхать, если сможешь сдуть избыточное тепло.

[edw123]

То есть, фазные токи начинают кратно превышать пропускную возможность сечения обмотки или подводящих проводов? Просто мирятся с этим, считая, что разгон или движение в горку кратковременно? Ну, или некий компромисс...
Так например для фазного 200 А сечение обмотки желательно иметь 20 кв. мм.

Мирятся с кратковременностью или сжигают если вдруг долговременно в крутую горку или по снегу.

[Влад4242]

Спасибо. Учту, если прийдется перематывать. Полагаю, разумный запас по сечению провода не помешает, тем более для закрытого корпуса.

[Sanych_des]

всем привет, попробовал объединить и структурировать информацию по теме в одной статье, опубликовал на яндекс дзен. прошу ознакомиться если есть какие замечания готов поправить.
ссылка на статью -  https://zen.yandex.ru/media/id/5f73636d9f4eef15c7f35001/faznyi-i-batareinyi-tok-dlia-chainikov-tiunig-elektromopeda-6038b6fcd4391d5d92535588

[tmiaer]

[user]Sanych_des[/user], ну примерно так, да.

[user]kor[/user], и что при таком токе на обмотках будет падать добрый десяток вольт, что в реальности ограничит зону максимального ускорения меньшей скоростью, чем на графике -)

[Sanych_des]

  Кажется нигде не упоминается что при переходе на контроллер с макс фазным током 420А вместо 224А, тепловыделение на обмотке прежнего мотора может увеличиться в (420/224)^2=3,51 раза и мотор может не выдержать и перегреться.

Спасибо, это важное замечание, для статьи "на пальцах" думаю стоит добавить.

kor, и что при таком токе на обмотках будет падать добрый десяток вольт, что в реальности ограничит зону максимального ускорения меньшей скоростью, чем на графике -)

а еще я в предположениях написал что мы считаем что вся мощность с батареи идет в мотор и как следствие в механическую мощность, что очень сильная натяжка совы на глобус -)) , так что для понимания процессов " принципе" думаю хватит такой точности, попробую повысить ее в другой статье где хочу написать про "ослабление поля" а то про него мифов чет еще больше ходит.

[AlexS4]

Для того чтобы иметь возможность управлять скоростью – контроллер изменяет напряжение на двигателе, чем выше напряжение, тем быстрее вращается двигатель

[user]Sanych_des[/user], это неправильно и неточтоб имеет практическое значение для задачи но неаккуратненько. контроллер с помошью pwm(шим) меняет именно ток а напряжение на обмотке равно батарейному.

ну а практически - да - нельзя отбрасывать потери, особенно когда предельные режимы расчитываются, просадки как минимум в обмотках и батарее  - могут ощутимо поменять картину, раза в 1.5..2 скажем вполне реально...

и еще литиевая батарейка по мере разряда теряет до 20% напряжения а это вызывает до 35% потери мощности (квадратично) к концу запаса хода. а максималка (если ограничена только мощностью и аэродинамикой) - упадет кубически, тоесть до 50% от полного заряда.  думаю стоит упомянуть.

[tmiaer]

[user]AlexS4[/user], всё неправильно.

Среднее напряжение на обмотке равно батарейному, умноженному на коэффициэнт заполнения шим. То есть ниже чем батарейное и в общем случае пропорционально текущим оборотам.

Мощность при разряде теряется не квадратично, а линейно. Контроллер стабилизирует входной (батарейный) ток и ему без разницы 60 там вольт или 40, он как свои 20 ампер тянул, так и тянет, это не лампочка.

Скорость так же снижается линейно, если она упирается в максимальные обороты мотора, либо ещё меньше, если она упирается в мощность, потому что там кубический корень, а не возведение в куб.

[TRO]

контроллер с помошью pwm(шим) меняет именно ток а напряжение на обмотке равно батарейному.

Хм, я почему то думал что у вас достаточно знаний что бы такого не написать.....
Или вы в свободном электроне от скуки так тролите и прикалываетесь...

Ток зависит от нагрузки, упремся в стену будет максимальный даже при самой минамильном открытии газульки (хоть и малое заполнение ШИМ), а поедем с крутой горы так вообще даже на полном газу ток сменится на отрицательный (несмотря на полностью открытые ключи 100% ШИМ).
ШИМ же отфильтрованный индуктивностью обмотки становится напряжением как процент от батарейного, ровно на процент заполнения ШИМа (минус небольшое напряжение потерь на активном сопротивлении обмотки) 

Пока писал вам успел парировать tmiaer, я с ним согласен и про просадку батареи, вы там тоже перевернули все с ног на голову, с точностью на оборот (это же элеметарно считается, и есть же графики зависимости мощности от скорости...).

[xdforce]

представим ситуацию:
мотор на 1000Вт и 100В
контроллер на 10А от 100 до 200В
я хочу увеличить мощность мотора, подняв напряжение до 200В. Если она была 1000, то станет 2000Вт, поскольку больше 10А контроллер не дает. Как при этом изменится... нагрев двигателя?

[tmiaer]

[user]xdforce[/user], Двигатель греется в основном фазным током. Если не будешь его менять, то почти никак. Если поднимешь, то пропорционально.

[TRO]

Это если контроллер имеет ограничение фазного тока, а если от тупой режет только батарейный, то фазный вырастет, и вырастут нагрев двигателя, контроллера и проводов к мотору.

[AlexS4]

Скорость так же снижается линейно, если она упирается в максимальные обороты мотора, либо ещё меньше, если она упирается в мощность, потому что там кубический корень, а не возведение в куб.

корень,точняк, тупанул.)  и вообще второпях чирканул, звиняюсь!
зы а лампочка накаливания тоже немножко генератор тока из-за ткс.))

а насчет тока напряжения и шим - да както незадумывался, вопрос неоднозначный и больше кмк к терминологии относится, можно сказать что меняет эквивалентное напряжение, можно сказать что меняет ток как линейную функцию разности батарейного напряжения и эдс противоиндукции от длительности импульса шим. да ток является функцией механической нагрузки на валу, c другой стороны его избыток по отношению к мех моменту просто определяет "ускорение" частоты вращения.

что именно отслеживает контроллер - ток или %шим тоже есть варианты.

Ток зависит от нагрузки, упремся в стену будет максимальный даже при самой минамильном открытии газульки (хоть и малое заполнение ШИМ), а поедем с крутой горы так вообще даже на полном газу ток сменится на отрицательный (несмотря на полностью открытые ключи 100% ШИМ).

напр на тех что я встречал бывало что с заблокированным двигателем на малом газу ток далек от максимального...)  да и с достаточно маленьким коэф заполнения максимального тока не будет, что бесспорно меняется при упирании в стену так это эдс противоиндукции.

[edw123]

представим ситуацию:
мотор на 1000Вт и 100В
контроллер на 10А от 100 до 200В
я хочу увеличить мощность мотора, подняв напряжение до 200В. Если она была 1000, то станет 2000Вт, поскольку больше 10А контроллер не дает. Как при этом изменится... нагрев двигателя?

Это проще через кпд считается, особенно для одного номинального режима: подняли мощность на моторе в 2 раза - в 2 раза выросла и мощность теплопотерь. Нагрев - более хитрая вещь, зависит от условий охлаждения, которые сильно нелинейные.

Так что даже при неизменном фазном токе нагрев вырастет и [user]tmiaer[/user] рассмотрел какой-то неестественный режим, когда мощность фактически не выросла.

[tmiaer]

c другой стороны его избыток по отношению к мех моменту просто определяет "ускорение" частоты вращения.

его избыток по отношению к моменту - это уже насыщение, что для большинства моторов немного за гранью разумных режимов.
поэтому повышенный ток = повышенный момент.
А дальше уже разница этого момента и момента, который требуется для равномерного движения, определяет знак и величину ускорения.
Добавлено 12 Мар 2021 в 00:32

подняли мощность на моторе в 2 раза - в 2 раза выросла и мощность теплопотерь.

Не совсем. 2квт на скорости 30км/ч и на скорости 70км/ч - это сильно разные 2 киловатта с точки зрения КПД, и греться мотор будет тоже по разному.
По-просту говоря, если использовать увеличенную мощность для увеличения момента на низких скоростях (динамика разгона, заезд в горки), то нагрев вырастет заметно.
Если увеличивать мощность для поднятия максималки, но оставить прежнюю динамику, то разница будет уже не столь существенной.

[edw123]

По-просту говоря, если использовать увеличенную мощность для увеличения момента на низких скоростях (динамика разгона, заезд в горки), то нагрев вырастет заметно.
Если увеличивать мощность для поднятия максималки, но оставить прежнюю динамику, то разница будет уже не столь существенной.

Я специально указал - для номинального режима, т.е. если конструктор понимает, как правильно использовать "бонусное" удвоение мощности: без перегруза по току/моменту, находясь в режиме номинального кпд. Надеюсь [user]xdforce[/user], это тоже понимает.

[AlexS4]

его избыток по отношению к моменту - это уже насыщение

только при нулевой массе ротора. но и холостой ход это тож скорее нетипично для эт, обычно всетаки нагрузка "сьест" любой разумный ток либо на аэродинамику либо на перемешивание снега и прочего г..рунта )).