Здравствуйте, Гость

Войти в личный кабинет



ВАША КОРЗИНА ПУСТА
http://www.electra.com.ua/components/com_jshopping/files/img_products грн /magazin/cart/delete.html /magazin/product/view.html Ваша корзина пуста. Показать/скрыть подробности Параметры ⇓ Товар добавлен в корзину Товаров ВАША КОРЗИНА ПУСТА Товаров в корзине на сумму Удалить
currency

  • electra motor1
  • electra nabor1
  • electra akb1

Тяговые и скоростные мотор-колеса: в чем их различие?

Опубликовано в Тех. характеристики Просмотров: 10957

motor-tiagovieВ чем разница между тяговыми и скоростными мотор-колесами? Чем объясняется способность одних при, казалось бы, идентичной внешности и подаваемом напряжении питания развивать более высокую скорость, и способность других с большей легкостью производить разгоны, подниматься на крутые склоны, перевозить тяжелые грузы? В значительной степени, указанная разница связана со способом намотки статора двигателя. Так, модели с большей тяговитостью содержат значительно большее количество витков на статоре, однако, как правило, при этом используется намотка проводом меньшего диаметра.

Электрическому двигателю – мотор-колесу, так же как и большинству электрических механизмов, по причине особенностей своего конструктивного исполнения, присуще удивительное свойство обратимости. Чем большим будет количество витков проволоки, тем большее напряжение (электродвижущая сила), согласно с законом электромагнитной индукции, образуется при их пересечении магнитного поля полюсов электродвигателя. Как известно, причиной генерирования электродвижущей силы в электродвигателе является изменение положения магнитного поля ротора относительно статора, или же, соответственно, наоборот. Поскольку указанное сгенерированное напряжение направлено навстречу подводимому к электродвигателю напряжению аккумулятора - оно становится своеобразной противодействующей силой значительному увеличению скорости движения мотор-колеса. Направление тока, создаваемое противоЭДС, прямо противоположно току, подаваемому от источника электропитания. Максимальной считается скорость, при которой амплитуда противоЭДС выравнивается с напряжением аккумуляторных батарей. Величина противоЭДС прямо связана с режимом работы электродвигателя – чем большей будет прилагаемая к нему нагрузка, и чем сильнее снизятся обороты мотор-колеса, тем меньшую величину противоЭДС мы сможем наблюдать. И наоборот, по мере роста оборотов возрастет и ЭДС электромотора, так как она всегда направлена против приложенного напряжения. Когда ЭДС обмотки становится равной ЭДС аккумулятора ток в обмотки не идет и разгон, соответственно, прекращается.

Тяговые и скоростные мотор-колеса-1

Моделям мотор-колес с большим количеством витков намотки статора будет свойствен более высокий показатель противоЭДС, а также значительно более низкая скорость вращения при фиксированном напряжении, чем у тех электродвигателей, которые содержат меньше провода.

Со скоростью разобрались, теперь перейдем к грузоподъемной или же тяговой силе мотор-колес. Прежде всего показатель тяги электродвигателя определяется физическими параметрами магнитной системы, особенностями конструктивного исполнения статора - его железом, умением, используемых в электродвигателе, постоянных магнитов создавать магнитное поле, а также способностью мотора к восприятию высоких напряжений. Иными словами, тяговым будет тот электродвигатель, который сможет принимать более высокое напряжение. Но и тяговой электрический двигатель (содержащий большее число витков намотки меди) можно превратить в скоростной - для этого нужно питать его от более высокого напряжения более низким током. Подобное утверждение обосновывается уже даже тем, что вращающий момент мотор-колеса пропорционален величинам тока, умноженного на длину проводника (последний равен количеству витков проволоки, умноженной на окружность статора). Вращающий момент мотор-колеса не есть величина заданная, постоянная – она прямо зависит от прилагаемой механической нагрузки или момента сопротивления, которое приходится преодолевать электродвигателю при вращении. Увеличение скорости достигается за счет уменьшения крутящего момента. Электровелосипеды, оборудованные скоростными мотор-колесами,, смогут довольно быстро перемещаться на ровной трассе, однако в ситуации подъема вверх по склону их скорость несколько уменьшится по причине потребности увеличения той же тяги.

Электрическая мощность, подводимая к велосипедному мотор-колесу, всегда больше механической мощности, которую он может отдавать. Подобное явление происходит потому, что часть мощности, поступающей к мотору, расходуется на электрические и магнитные потери внутри самой двигательной установки. Отношении полезной мощности к подводимой именуют коэффициентом полезного действия электродвигателя. Как правило, КПД тяговых велосипедных мотор-колеса превышает 90% показатель.

Пропорционально увеличению мощности велосипедного мотор-колеса возрастают и показатели максимальной развиваемой скорости и крутящего момента. Иными словами, велосипедные мотор-колеса с большей мощностью (500-1000 ватт) предоставляют пользователям значительно большие возможности развития, как скорости, так и тяги, чем небольшие, малогабаритные их аналоги (250-350 ватт). Покупка велосипедных мотор-колес мощностью свыше 500-600 W целесообразна в тех случаях, если велосипедисту довольно часто придется пересекать холмистые участки маршрута или же мощное мотор-колесо будет использоваться для построения грузового велосипеда (велорикши). Во внимание должен браться и тот факт, что увеличением мощности велосипедного электродвигателя сопровождается также и ростом его веса. Последний момент очень важен в том случае, если велосипедист планирует и в дальнейшем использовать свое двухколесное транспортное средство по прямому назначению – периодически крутя педали. К примеру, если 500-ватные электродвигатель будет весить 5,8 кг, то 1000-ватный - уже 6,9 кг. Кроме того, мощные «тяговые» мотор-колеса требуют доукомплектации аккумуляторами довольно-таки значительной емкости, по причине того же высокого потребления токов, и речь тут идет совсем не об увеличении расстояния пробега, а об обычном поддержании работоспособности.

Тяговые и скоростные мотор-колеса-2

мотор-колесо 1000W мотор-колесо 500W

В мотор-колесах высокой мощности устанавливаются магниты больших размеров, увеличивается их количество, растет число жил в каждом витке обмотки. Внешне велосипедные мотор-колеса 500 Вт, 600 Вт, 800 Вт, 1000 Вт может и идентичны, однако «начинка» у них несколько отличается. Среди мотор-колес идентичной мощности также встречаются более скоростные и менее скоростные варианты – разница между ними связана все с тем же обмотками. При уменьшении числа витков увеличивается скорость (ток тоже), однако уменьшается мощность. Например, уменьшив витки с 10 до 7, удастся снизить противоЭДС на 30%, вместе с тем скорость возрастет на те же 30%. Увеличив же число витков на определенное процентное соотношение удастся добиться снижения скорости на ту же величину. Аналогическая ситуация наблюдается и при изменении числа магнитов. Срабатывает простая закономерность: увеличили тягу (крутящий момент) - проиграли в скорости. Данный момент легко объясним примером уравнения: мощность = крутящий момент ∙ скорость. Учитывая вышеуказанное уравнение становится понятным, почему производители мотор-колес пропорционально увеличению мощности мотор-колеса повышают подаваемое на них напряжение, ведь для того чтобы ездить без существенно ущерба грузоспособности нужно увеличить напряжение питания.

sergey-volter