Mjerenje stvarne snage elektromotora na ispitnom stolu
Snaga navedena na tehničkom listu motora ili električnog romobila rijetko je ona koju stvarno dobivate. To može biti vršna snaga od nekoliko sekundi, električna, a ne mehanička snaga, ili komercijalna vrijednost. Jedini način da saznate što motor stvarno radi jest izmjeriti ga. To je uloga ispitnog stola (dinamometra), koji koristimo za razvoj naših pogonskih sklopova.
Osnove
- Mehanička snaga izračunava se iz okretnog momenta i brzine vrtnje, koji se mjere istovremeno.
- Električna snaga izračunava se iz napona i struje baterije.
- Omjer između njih daje učinkovitost sklopa motora i kontrolera.
- Mjerenje ima smisla samo uz trajanje: snaga održavana jednu minutu nije ista kao ona održavana pet sekundi.
Što mjeri ispitni stol
Ispitni stol vrti motor protiv podesivog opterećenja, kočnice ili drugog motora koji pruža otpor, te kontinuirano mjeri:
- okretni moment, pomoću senzora postavljenog između motora i opterećenja;
- brzinu vrtnje, pomoću senzora brzine;
- napon i struju na ulazu u kontroler, sa strane baterije;
- temperature motora i kontrolera.
Izračun snage
Mehanička snaga je umnožak okretnog momenta i brzine vrtnje, izražene u radijanima u sekundi. U praksi: snaga u vatima = okretni moment u njutn-metrima × brzina u okretajima u minuti × 2π ÷ 60. Motor koji isporučuje 10 N·m pri 3000 okretaja u minuti tako razvija oko 3140 W.
Električna snaga je umnožak napona i struje baterije. Ona je uvijek veća od mehaničke snage: razlika se gubi kao toplina u motoru i kontroleru. Omjer između njih je učinkovitost sklopa. Naš vodič o zagrijavanju motora detaljno opisuje odakle ti gubici dolaze.
Krivulje koje treba očitati
- Krivulja okretnog momenta u odnosu na brzinu: ravna do određene brzine, zatim opadajuća kada napon baterije više nije dovoljan. Defluxage (slabljenje polja) omogućuje pomicanje te granice.
- Krivulja snage, koja iz toga proizlazi.
- Karta učinkovitosti, koja pokazuje u kojim područjima okretnog momenta i brzine motor najbolje radi.
- Zagrijavanje tijekom vremena, koje određuje snagu koja se može održavati.
Vršna snaga i trajna snaga
Motor može isporučiti veliku snagu tijekom nekoliko sekundi, a zatim mora smanjiti kako se ne bi pregrijao. Iskren tehnički list navodi oboje, uz njihovo trajanje. Na ispitnom stolu mjerimo vršnu snagu, a zatim održavamo opterećenje do stabilizacije temperature kako bismo saznali trajnu snagu.
Zašto ispitni stol štedi vrijeme
Na ispitnom stolu uvjeti su ponovljivi: isto opterećenje, ista početna temperatura, iste postavke. Tamo možemo podesiti kontroler, usporediti dva motora, provjeriti detekciju parametara motora ili tražiti uzrok trzanja, bez rizika za stroj ili vozača. Pogledajte naš vodič o detekciji motora.
Što radi Rage
Naše pogonske sklopove validiramo na ispitnom stolu i na stazi, uz prikupljanje podataka. Za proizvođača, školu ili laboratorij, naš ured za projektiranje nudi ova ispitivanja te isporučuje kontrolere i telemetriju za ispitni stol. Pogledajte i našu stranicu inženjerske škole i istraživanje.
Savjet iz radionice
Kada uspoređujete dva motora, uvijek pitajte na što se odnosi brojka snage: mehanička ili električna, vršna ili trajna, pri kojem naponu i koliko dugo. Bez tih pojašnjenja, dvije brojke se ne mogu uspoređivati.
Za opću metodu projekta, pogledajte naš vodič elektrifikacija stroja, odakle početi.
Često postavljana pitanja
Može li se izmjeriti snaga romobila bez ispitnog stola?
Može se procijeniti električna snaga na temelju napona i struje koje prikazuje kontroler, ili snaga na kotaču putem mjerenja ubrzanja. Te procjene ostaju manje precizne od mjerenja na ispitnom stolu.
Zašto je izmjerena snaga manja od deklarirane?
Često zato što je deklarirana vrijednost vršna snaga ili električna snaga koja uključuje gubitke. Baterija napunjena do pola također daje manje snage od pune baterije.
Što je učinkovitost motora?
To je omjer između isporučene mehaničke snage i potrošene električne snage. Ostatak odlazi kao toplina u motoru i kontroleru.
Možete li testirati motor za nas?
Za profesionalni ili školski projekt, da: predstavite svoj projekt našem uredu za projektiranje.