电动三轮车电机拆解改造
报告
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本人一直对电动车电机情有独钟,为了给同道们提供更多的参
考,我在前二次改造外转子式电动车电机的基础上,近日又对电动三
轮车电机进行了拆解和改造,现将结果报告如下:
电机品牌:浙江***,额定电压60伏,额定功率750瓦,额定转速480r/min,额定电流16.5安,该电机为减速电机,减速比为6:1。下图是整机外观。
为了对电机内部有一个全面了解,对电机进行了全面解剖,下图
是前端减速机部分的结构:
下图是电机定子前端部分及转子的结构:
下图是电机定子和转子后端部分的结构:
解剖后计算和测量转子、定子的有关数据如下:转子直径为80mm,磁钢数为16,单片磁钢规格为52×14×5mm;定子外径120mm,定子槽数为18,每束线为10股漆包线并联,单股直径为0.8mm,线圈为三相星型接法,电机轴承直径为17mm。相间电阻由于数值太小
无法准确测量,估值小于0.1欧。
这款电机与我改造的前两个电机都属于永磁无刷电机,都可以直
接作发电机用,不同点是采用了内转子结构和减速装置,作为发电机
使用的话其缺点是启动力矩和噪声都比较大;但也有优点,就是由于
线圈较少、线径大,其铜损和内阻都较小。
总结前二次的改造经验,这次我考虑改造后电机仍要有较高的
电流承载能力和较小的内阻,以保证对大风有较强的承受能力。经综
合考虑,决定将1束10股线分成2束5股,首尾串接后继续按3相接法接好线,将电压输出能力提高1倍。改造好后测量相间电阻为
2×4安载0.2-0.3欧,计算的电流承载能力为10安(每股按0.5mm流能力计算)。随后进行发电试验,在约60转/分的转速下,空载电
压为8-10伏,由此估算200转/分(变速后转子转速达到1200转/分)的转速下空载电压可达到30伏左右,由于其电流承载能力较强,
估计即使接负载其输出电压仍可以达到24伏。从理论上讲,经过改
造,这款电机具备了作为小型风力发电机的一个必要的条件。
能不能作为风力发电机有二个基本条件:一是发电机在低转速
下有足够的电压、电流(功率)输出;二是在要求的风力条件下能够
启动和运转。上面测试已经可以认定第一个条件基本达到了,至于第
二个条件,关键要看它的启动力矩。下面是我对这款电机启动力矩的
一个简单测试:
由于条件有限,测试采取了简单粗略的办法,用扳手一端夹在电机转轴上,另一端吊放重物,至扳手刚好自行下坠时,测量坠物重量,
最后计算其最小的推力。扳手的轴长(轴心至圆孔中心)为22cm,重物重量680克,由于扳手也有一定的重量,本人数学不过关,在这
里采用了一个笨办法,就是按尺寸粗略计算扳手白线内部分重量,取
1/3作为扳手臂外点重量,这里按75克计算,因此半径22cm外圆处使电机转动的最小力推为755克,即7.4牛顿,因此启动力矩应为
7.4×0.22=1.6N.M(不知这样计算对否?)。这个启动力矩大概相当
于普通1000-1500瓦风力发电机的力矩,是大了一点,到底能不能用较小的风机带动呢?
因为没有找到风机扭矩的具体计算办法,无法作出具体的计算,
但我还是对风力在阻力垂直轴风机和水平轴风机产生的推/扭力进行
了一个初步的测算,结论是:如果采用这款电机作为风力发电机,最
好选用多页水平轴风机,既保证低风速下产生较大的启动力矩,又能
保证额定风力时达到额定的转速。根据我初步的测算,采用长80cm以上的多风叶即可保证在3-3.5米/秒地风速下启动,扫风面积大概
2左右,功率输出也与电机比较匹配。如:采用5叶80cm×15cm在2米
叶片,在10米/秒风速时转速可以达到240转/分左右(尖速比按2计算),此时可以达到额定转速,电压输出达到24伏以上,输出功率
理论上可以达到300-500瓦,如果考虑电机效率等因素,实际输出
功率也仍可达到250-350瓦。虽然电机做了提升输出电压的处理,
但电流承载能力仍有10安,只要负载电阻不是太低,那么电机应该
能承受20米/秒以上风速的冲击而不至于烧毁,我反而是担心风叶和
轴承能不能顶住冲击!到底能不能转,还有待实践检验,一旦有了试
验结果,我会在第一时间向大家报告;如果有行家,也可以直接告诉
我这一启动力矩和功率下,如何合理
设计
领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计
风机,先谢过了,勿见笑!