什么样的电机才算好电机?影响电机的几项关键因素
什么样的电机最好?某电机和另一某电机谁好?我是用A电机还是B电机?哪个电机更节电?
这是一个最常见的问题,电机的生产包括了这几个物理部分:磁钢、铁芯、线圈、机座、霍尔、绝缘漆、相线,下面一个个地来分析。
磁钢有五个指标:标号,高度,厚度、宽度和数量。标号是代表单位体积磁通量的反映,也就是磁钢的级别,肉眼看不出来,只能听厂家忽悠。高度、厚度、宽度和数量,当然是越高越厚越宽越多,磁钢体积越大,对电机厂来讲,成本越高,对用户来讲,力量越大,当然也意谓着耗电量会大点。
本着厂家成本越高,用户利益越大化的原则,在满足自己使用对力量的要求前提下,高*厚*宽*数量,越大越好,但是,一般对用户来讲,厚度、宽度和数量都无法确定,大家只知道电机说30高,40高或是45高。
铁芯,当然是进口的好,外国月亮比中国的圆,肉眼看不到,目前只能这样认为。线圈,铜纯度(黄铜还是紫铜,只要不是铜包铝)、匝数、粗细、满槽率,主要是这几个参数。
机座,这个一旦确定了,只要是涉及数量和体积的空间类指标的上限就定了,不过我们用户还是没得选啊,厂家也是一样。
霍尔,电子元件,一个只能用钱来区别好坏的东东,目前市场上霍尼韦尔牌子的比较好。
绝缘漆,国家给了五个标号,要求耐温越高越好。
相线,越粗越好,一般1个平方(不含胶皮哦)可以满足10A限流,比如,你的控限流是20A,相线就要2平方以上。
功率——电机指标中的一点,比如,你原来的电机是48V500W,速度是36公里/小时,然后你超压到了72V,你会发现,速度可以达到54公里/小时。用电机的速度除以电压,这个结果比较准确。比如,你现在速度是45公里/小时,如果你的电压是72V,那你的电机每伏电压的速度是0.625。另一个电机速度是40公里/小时,但电压是48V,这个电压的每伏电压的速度是0.83333,哪个快一比较就出来了。
效率(节电)---- 电动车电机就那么回事儿,我们在用的电机,一般效率是82%左右,如果是正规产品,这个差别只有2%左右,你说你的电机很好,使用了高温超导技术等等最顶尖的技术,最多也就再加3个百分点,不过感觉上差异应该不会太明显。
这就是很多人反应的某电机(省电版)没有明显感觉到省电的原因,当然,有人说他感觉真省电,那他要么是真托儿,要么是原来的电机太垃圾。但大家也会感觉到有些电机的确比较耗电,这很好理解啊,向上增加效率1%都难,但向下空间广阔啊,要造一个效率只有50%的电机,还是很容易的。
最佳效率点——超压的关键
上面我们讲了,效率是一个下面空间广阔但上限几乎被封死的指标,那是不是完全没必要考虑电机效率指标了呢?答案绝不会出乎大家的意外。
我们更应该关心另一个重要指标————最佳效率点
所谓最佳效率点,就是指最佳的效率的点,举个例子,某厂家说他的电机最佳效率是93%,你就问他,“请问这个93%效率是出现在什么时候?”,如果他说,“当电机48V功率100W左右时。”,你就只有晕倒了,因为你根本不会保持100W的功率运动,那太慢了。当然,厂家要忽悠你,肯定不会说老实话,或者他根本也就不知道。
在电机这个行业里,最佳效率点是指在额定电压和额定功率范围左右最佳效率点的功率,比如,一个48V1000W电机,通电48V进行测功,测功图出来,你就在看1000W左右那几行,如果你看到一个最高的效率值为82.5%,而对应的功率是960W,而1000W功率点上对应的效率值却只有81%,这说明这个电机的最佳效率点是960W。
当然,一般正规的厂,最佳效率点都在额定功率点左右,差不到5%,但有的厂就不一定了,最高效率值是83%,不错,但这个83%是在48V500W功率点上,他说这个电机是72V1500W,我们买回来用到72V上,1500W点上的效率只有65%了。
上面讲的这些,只是说明有这么回事儿,后面我们会有简单方法来知道自己的电机到底如何的。
首先,你要确定你的使用要求,这绝对不是越快越好,如果你要一个72V下可以破百的电机,那你就不要考虑电机的好坏了,因为安全和质量就无法保障了。就正常的使用来讲,当速度超过50码时,就已经进入了不安全区。
我给大家一个简单的功率速度对照表:
所以,在订电机的时候,考虑一下自己的使用范围,尤其是打算超压的,不要太大。
下面总结一下,来点简单实用的。上面讲了,不能光看功率,在买电机时,应该怎么去选电机呢?
首先,要确定自己的速度要求、使用电压和力量要求,如果打算将来还要超压,最好也把超压后希望的最快速度也确定下来。
然后,用自己要求的速度除以使用电压,比如,你打算买一个电机超压到72V,希望最快速度大于75公里/小时,那么75/72=1.0416然后你就要找速度除以电压刚好大于1.0416电机就能满足你的要求,注意,一定是刚好大于,大多了,就耗电了。
A电机48V500W速度36;B电机48V800W速度42;C电机60V1200W速度45;D电机60V1500W速度52;E电机48V1000W速度45,F电机48V1500W速度52
算一下,这几个电机里面只有F电机适合。
所以,只说电机用于多少伏是没有意义的,只说速度也是没有意义的,只说功率也没意义。如果可以订电机,肯定先说电机尺寸和磁钢高度,因为这样就定下了电机内部的物理空间,这个空间要最大化才能让电机厂有最大用料可能。这就是我说的电机尺寸(都是订电摩电机)和磁钢高度。当然,磁钢高了价格贵,这是一个自己权衡的问题。
接下来就是下最高电压和最高速度的指标,告诉电机厂,你要超多少伏速度要达到多少?接着,就要压速度了,一但机座定了,速度越慢的电机,成本越高。
这时,可以要求48V时转速度不能超过42,否则就要退货。因为机座定了,要把速度压下来,只有加线圈匝数,增加满槽率,用好的铁芯等等,不然速度压不下来的。你不要担心磁钢高了耗电,因为电流方面的参数是由控制器决定。
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