Kv, Kt და პოლუსების რაოდენობა: ელექტromotorის სამი ციფრი

ორი ერთნაირი ზომის ძრავა შეიძლება სრულიად განსხვავებულად იქცეოდეს: ერთი ძლიერად უბიძგებს სტარტისას, მაგრამ სწრაფადვე აღწევს ლიმიტს, მეორე ნაკლებად აჩქარებს, მაგრამ უფრო შორს მიდის სიჩქარით. განსხვავება ორ მუდმივში, Kv-სა და Kt-ში, და პოლუსების რაოდენობაშია. ეს სახელმძღვანელო განმარტავს მათ, ყოველდღიურ ცხოვრებაში გამოსადეგ გამოთვლებთან ერთად.

Kv: სიჩქარე ვოლტზე

Kv იზომება წუთში ბრუნვებით ვოლტზე. 15 Kv-ის მქონე ძრავა ტრიალებს, უქმ სვლაზე და დანაკარგების გარეშე, წუთში 15 ბრუნს გამოყენებული თითოეული ვოლტისთვის. 84 ვ სრული დამუხტვის მქონე ბატარეაზე, ის იდეალურ შემთხვევაში იტრიალებს დაახლოებით 15 × 84 = 1 260 ბრუნი წუთში.

ეს არის ზღვრული სიჩქარე: დატვირთვისას, ძაბვის ვარდნა ბატარეაში, კაბელებსა და გრაგნილებში, ასევე ხახუნი, ამცირებს მას. ეს ხსნის, თუ რატომ აქცევს უფრო მაღალი ძაბვის ბატარეა სკუტერს უფრო სწრაფს იმავე ძრავით, და რატომ ვსაუბრობთ ველის შესუსტებაზე (field weakening) ამ ზღვრის გადასალახად.

ბრუნვიდან სკუტერის სიჩქარემდე

მავთულხლართიანი ძრავისთვის (hub motor) ბორბალი ბრუნავს ძრავის სიჩქარით. სიჩქარე კილომეტრებში საათში გამოითვლება შემდეგნაირად:

სიჩქარე (კმ/სთ) = წუთში ბრუნები × ბორბლის გარშემოწერილობა (მ) × 60 ÷ 1 000

მაგალითი: 1 260 ბრუნი წუთში 0,8 მ გარშემოწერილობის მქონე ბორბალზე იძლევა 1 260 × 0,8 × 60 ÷ 1 000 ≈ 60 კმ/სთ, უქმ სვლაზე და თეორიულად. რეალური სიჩქარე უფრო დაბალი იქნება.

Kt: ბრუნვა ამპერზე

Kt იზომება ნიუტონ-მეტრებში ამპერზე. 0,6 Kt-ის მქონე ძრავა გამოიმუშავებს 0,6 ნ·მ-ს ფაზური დენის თითოეული ამპერისთვის. 100 ა-ით, ის გამოიმუშავებს 60 ნ·მ-ს.

Kv და Kt აღწერენ ერთსა და იმავეს ორი მხრიდან: მაგნიტების ძალას და გრაგნილების ხვეულების რაოდენობას. თანმიმდევრული ერთეულებით, ისინი დაკავშირებულია მარტივი ურთიერთობით:

Kt ≈ 9,55 ÷ Kv (Kt ნ·მ/ა-ში, Kv წუთში ბრუნებში ვოლტზე)

15 Kv-ის შემთხვევაში, მიიღება დაახლოებით 0,64 ნ·მ/ა Kt. მწარმოებლების გაზომვის კონვენციებიდან გამომდინარე (ძაბვა ფაზებს შორის ან ფაზაზე, პიკური თუ ეფექტური მნიშვნელობა), ეს მიმართება შეიძლება შეიცვალოს 1,2-დან 1,7-მდე ფაქტორით: გამოიყენეთ ეს როგორც სავარაუდო მასშტაბი და არა როგორც ზუსტი მნიშვნელობა.

High Speed ან High Torque: ერთი და იგივე ძრავა, სხვადასხვაგვარად დახვეული

ერთი და იმავე კორპუსისა და მაგნიტებისთვის, შესაძლებელია სტატორის დახვევა წვრილი მავთულის მეტი ხვეულით, ან მსხვილი მავთულის ნაკლები ხვეულით.

თანაბარი ზომისას, ორსავე გრაგნილს შეუძლია შეადაროს სიმძლავრე: ერთმა ეს მიიღო მეტი ძაბვით და ნაკლები დენით, მეორემ - პირიქით. სწორი არჩევანი დამოკიდებულია ბატარეის ძაბვაზე, იმაზე, თუ რისი მიწოდება შეუძლია კონტროლერსა და ბატარეას დენის მხრივ, და გამოყენებაზე: აჩქარება და აღმართები, თუ მაქსიმალური სიჩქარე. ეს არის ჩვენი ელექტრო სკუტერის ძრავების High Speed და High Torque ვერსიების ლოგიკა.

პოლუსები: ელექტრული სიხშირე

ძრავას აქვს მაგნიტური პოლუსების წყვილების გარკვეული რაოდენობა, ანუ ჩრდილოეთ და სამხრეთ მაგნიტების წყვილები როტორზე. ყოველ მექანიკურ ბრუნზე, დენმა უნდა გააკეთოს იმდენივე სრული ციკლი, რამდენი პოლუსის წყვილიცაა.

ელექტრული სიხშირე (Hz) = ბრუნები წუთში ÷ 60 × პოლუსების წყვილების რაოდენობა

სკუტერის მავთულხლართიან ძრავებს აქვთ ბევრი პოლუსი: სწორედ ეს აძლევს მათ დაბალ სიჩქარეზე ბრუნვას რედუქციის გარეშე. სანაცვლოდ, კონტროლერმა მაღალ სიჩქარეზე უნდა გამოიმუშაოს მაღალი სიხშირე, რაც მოითხოვს სწრაფ მართვას და საკმარის ჭრის სიხშირეს.

რეგულირების პროგრამული უზრუნველყოფა, როგორიცაა VESC Tool, ხშირად აჩვენებს სიჩქარეს წუთში ელექტრული ბრუნებით (ERPM): ეს არის მექანიკური სიჩქარე გამრავლებული პოლუსების წყვილების რაოდენობაზე.

რა უნდა გვახსოვდეს ძრავის შერჩევისას

• ზღვრული სიჩქარე დამოკიდებულია Kv-სა და ძაბვაზე: Kv × ძაბვა, შემდეგ ბორბალი.
• ბრუნვა დამოკიდებულია Kt-სა და ფაზურ დენზე, რომლის გაგზავნაც კონტროლერს შეუძლია.
• გაცხელება დამოკიდებულია დენზე: დაბალი Kt-ის მქონე ძრავა მოითხოვს მეტ დენს იგივე ბრუნვისთვის, ამიტომ თანაბარი ბრუნვისას უფრო ცხელდება, თუ ის უფრო დიდი არ არის.
• კონტროლერს უნდა შეეძლოს ფაზური დენისა და ელექტრული სიხშირის შენარჩუნება.