电机绕线贴（Rcgroups/modisc）

630985

气隙有0.5，磁钢是方形的，矽钢片是0.2的，线目测有0.3吧挺粗比蝎子双天都粗

modisc

原帖由 630985 于 2012/6/12 20:18 发表
气隙有0.5，磁钢是方形的，矽钢片是0.2的，线目测有0.3吧挺粗比蝎子双天都粗

那cobra没啥改进啊。上图5015，拆完了。

keke899

原帖由 modisc 于 2012-6-12 19:33 发表

气隙小，顿感强。
气隙小，铁损大，Kv低
气隙小，效率高
一般来说，气隙越小越好。Powercroco上记得有个“0”气隙电机的实验。

  
一个电机好坏不能看气隙大小来判断，只能说气隙越小，磁钢的磁能越能充分利用，这个前面已经有模友提到，这是节省稀有材料一个不错办法，同时也能减小转子整体质量。 只要磁钢能提供足够磁密强度，能满足电机性能上的需要，就是好电机。 HY 4274 内转 电机 气隙就有0.75mm  ，同样豹子4074 气息也是0.7mm 左右 。 按现在的加工水平，他们完全可以把气隙做得更小。但没必要，1. 气息过小，顿感是强了，但这些效果带到电车上是很槽糕的。 2. 增加磁钢用量可以解决大气隙问题，并能保证气隙磁密强度，以上提到的内转电机磁钢厚度在3.5mm 左右，外转很少用到这厚度的磁钢吧。 当然还有些气息最夸张的电机，也是当前最普遍的无槽内转电机，从B20到B45 的气息从2-4mm 不等。，B20转子一体化磁钢 直径10mm ， b45 转子就整个22mm磁钢。 磁钢的体积是有槽内转 磁钢的好几倍。这样看就很容易发现个规律： 气息越大的电机，磁钢也越大块。但考虑到磁钢利用率问题，这类无槽电机就不可能再做得更大，有资料显示内转电机直径只要超过5cm ，就不会考虑无槽电机。

modisc

DUALSKY 双天 XM5015TE 外转子无刷电机，定子尺寸d=43.5,h=15mm。转子外径49mm。磁钢加转子铁圈厚度2.5mm，粗算气隙=(49-43.5-2.5-2.5)/2=0.25mm。矽钢片厚度0.2mm。双轴承系统，前轴承6*12*4，后轴承6*15*5。
原电机所用绕线方式：24N28P，AabBCcaABbcCAabBCcaABbcC，delta接法。12T（每齿槽间隙），12根外直径0.25mm的线（31AWG）一股。
每齿槽间隙内铜截面积：12x12x0.0404 = 5.8176mm^2.。
绕线前还是先解决一下集肤效应的顾虑：参考：http://diyaudioprojects.com/Technical/American-Wire-Gauge/对于好赢电调，电子转速最大420,000。就以此计算所能够使用的最大线径，而达到100% skin depth。420,000rpm = 7000 r/s。即7KHz。因此最大可用15AWG的线，即直径1.45mm的线。也就是说用1.45mm以下的线，就完全不用考虑集肤效应。先上拆解图和电机细节图。稍后绕完线再补上绕线图及数据。
总体而言，目前看电机的用料，暂且不管磁钢牌号（强度应该是不错的，顿感比较明显），这个电机非常超值！有点像缩小版的Hacker的多极电机(Q系列）。


[ 本帖最后由 modisc 于 2012-7-14 14:53 编辑 ]

modisc

原帖由 keke899 于 2012/6/12 20:59 发表
   
一个电机好坏不能看气隙大小来判断，只能说气隙越小，磁钢的磁能越能充分利用，这个前面已经有模友提到，这是节省稀有材料一个不错办法，同时也能减小转子整体质量。 只要磁钢能提供足够磁密强度，能满足电机性 ...

正解。
磁场强度能饱和就够了，通过用比较厚的磁钢可以弥补气隙较大的问题。不过磁场强度是和距离的平方呈反比的，而与磁钢的厚度呈正比。这样就好理解的，一个二次方，一个一次方。
我个人还是偏爱气隙很小的电机，呵呵。明显而清晰的顿感，给人一种完美对称的感觉。

[ 本帖最后由 modisc 于 2012-6-12 21:34 编辑 ]

modisc

DUALSKY 双天 XM5015TE 外转子无刷电机，定子尺寸d=43.5,h=15mm。转子外径49mm。磁钢加转子铁圈厚度2.5mm，粗算气隙=(49-43.5-2.5-2.5)/2=0.25mm。矽钢片厚度0.2mm。双轴承系统，前轴承6*12*4，后轴承6*15*5。

原电机所用绕线方式：24N28P，AabBCcaABbcCAabBCcaABbcC，delta接法。12T（每齿槽间隙），12根0.25mm的线（30AWG）一股。
每齿槽间隙内铜截面积：12x12x0.0404 = 5.8176mm^2.


重新绕线方式：24N28P，A-b-C-a-B-c-A-b-C-a-B-c-，delta接法。11T（每齿槽间隙）。单根1.02mm的线（18AWG）每齿槽间隙内铜截面积：11X1X0.653 = 7.183mm^2，比原线圈槽满率增大23.5%。


尝试了使用0.64mm，0.9mm，都感觉比较难绕，要绕满又容易短路。最后决定上1.0mm的线，效果不错，5+4+2，共11圈（其实如果要强行绕可以绕进去12圈，但是得压的非常紧，由于没有使用额外的绝缘纸了，还是采用11T以避免线和定子短路）。采用单齿槽单方向绕线及半数齿槽绕线法，保持每个齿槽绕的线圈完全一致，更重要的是能够确保都能绕进11圈（反方向可能比较难绕），同时每绕玩一个齿槽都用电表测试下有无线和定子的短路。接线稍微有些麻烦，要仔细看清。接好之后外观还是可以的，没之前那么乱了。
另外换了轴承，以前的轴承没牌子，貌似有点沙沙声。
除轴承不敢恭维之外，该电机定子（矽钢片厚度），转子（平衡性等），气隙，独特的定子固定座设计（良好的通风散热），和转子固定设计和桨夹设计都十分符合我个人的理想，感觉是非常超值的一款电机。事实上原绕线的槽满率已经不错。而用1.0mm的线，如果采用全齿槽绕线的话，估计最多可以绕13圈，即（5+1）+1+（1+5），但是这将是非常困难的，尤其可能容易造成短路，而若使用额外的绝缘纸，将可能导致无法绕入这么多线。而采用半数齿槽绕线，最多可以绕入5+4+2+1圈，同样，最后一圈也将是比较困难的。
考虑到0.2mm的矽钢片，0.25mm以下的气隙，24N28P间隔齿槽LRK式绕线的极高理论绕组系数，以及该电机良好的通风散热性能，这款电机的性能应该是不会差的。

根据原电机数据：
电阻(mOhm):  59
巡航功率(W)[8 mins]:  428.92
最大瞬间电流(A)[15s]:  35.13
最大功率(W)[15s]:  779.85

对绕线后电机相应数据的估算：电阻：59 X (7.330 / 9.035) X (11/12) = 44 mOhm
22.2V空载电流：1.7A，最佳效率电流 = (22.2 X 1.7 / 0.044)^0.5 = 29A
11.1V空载电流：1.0A，最佳效率电流 = 16A
巡航功率： 428.92 X （1+23.5%）X (0.966/0.933）= 550W
最大瞬间电流：35.13 X （1+23.5%）= 43A
最大功率：1000W

[ 本帖最后由 modisc 于 2012-7-14 14:57 编辑 ]

6eyesdog

都是折腾的主 :em26:

modisc

原帖由 6eyesdog 于 2012/6/14 20:03 发表
都是折腾的主 :em26:

嘿嘿，做些没得卖的东西，或者比现有产品给力的东西，还是比较有动力的。光是重复没有提升，纯因为DIY而DIY，就没啥动力了。如果有米买得到蝎子限量版，或者K牌单股粗线绕的电机，我是不会去折腾咯。

摩天轮1111

加上电路板转接焊硅胶线

[ 本帖最后由 摩天轮1111 于 2012-6-14 23:13 编辑 ]

modisc

原帖由 摩天轮1111 于 2012/6/14 23:09 发表
加上电路板转接焊硅胶线

你这个真需要耐心好，得搞出6个一样的来。加油吧，呵呵。
这个电机的顿感手感如何啊？描述下？

摩天轮1111

顿挫感不明显，有点小理论该72下，但是要是磁铁粘的不好就是18下强的，之间夹3下不明显，要是粘的好就是40多下差不多到好像，都不怎么强的那样，都均匀的好

[ 本帖最后由 摩天轮1111 于 2012-6-15 13:06 编辑 ]

modisc

原帖由 摩天轮1111 于 2012/6/15 09:16 发表
顿挫感不明显，有点小理论该72下，但是要是磁铁粘的不好就是18下强的，之间夹3下不明显，要是粘的好就是40多下差不多到好像，都不怎么强的那样，都均匀的好

嗯，我这个双天的24N28P应该是168下，但是实际上也是有强有弱的顿感。不过感觉起来顿感比我想象中强挺多，可能是因为磁钢磁力较大，气隙较小。如果用的是弧形磁钢，可能顿感会更均匀。这些磁钢都是卡在转子内设计好的卡主磁钢的槽内的，我相这些槽之间的间距应该是比较完美的。关键是如果用方向磁钢，磁场方向如果不是很完美的指向转轴，那可能就会导致顿感不均匀，而用弧形磁钢就没问题了。

摩天轮1111

第四个了，一起合个影，今天出现了一个非常不幸的事，那个电机的刚刚做好了，但是确掉地上了，结果那个十字底座有一个枝砸弯了，其实也不高啊，只有30cm高左右掉到地面上了，我蹲着的嘛，还是铝的材料有点软了，结果十字底座和线圈之间间隙好小了，只能用尖口钳子和着一个虎口钳子，虎口钳子夹着尖口钳子，硬扳回来了，螺纹口变形了，攻一下丝才好使了，猜猜哪一个是摔过了的？数据出来了，就加上
1116g拉力，3.65a，12.1*2v 力效就是12.6
2260g拉力下，11.2a，24v，力效8.4
更吓人的是656g拉力下，1.5a，12.2*2v电压，力效17.9（此处力效达到18了，估计很少有人能相信，而且目前就淘宝上的 任何一款电机也没有这个拉力下的这个效果，过些天我再实验一次，上照片，才有说服力的）
4个电机，最好的效果是这个，四个是有些插入的，
这个是新绕的电机，19圈的那个
用19*6的桨


[ 本帖最后由 摩天轮1111 于 2012-6-20 00:19 编辑 ]

modisc

原帖由 摩天轮1111 于 2012/6/15 22:57 发表
第四个了，一起合个影，今天出现了一个非常不幸的事，那个电机的刚刚做好了，但是确掉地上了，结果那个十字底座有一个枝砸弯了，其实也不高啊，只有30cm高左右掉到地面上了，我蹲着的嘛，还是铝的材料有点软了，结果 ...

和普通固定翼相比，这个算是“超低Kv”电机配“超大桨”了，呵呵。不过你的电机是单根0.55，delta，参考下蝎子的电机：29根0.25的耐80A，你的估计耐电流大概14A。
你的电机发热情况如何？

我的电机4315，用单根1.0mm，最大耐流差不多也就40-50A。11T delta，Kv405。你的是38T delta，根据定子尺寸差异和圈数粗略换算下Kv大概200多点？粗略的测试下，我的电机上6S，带13X7JXF桨，电流20A。

我不太清楚航模桨的设计这一块，我估计是不是像APC那种形状的桨叶设计，就是属于慢速桨，在转速相对比较低的情况下，效率比较高？就是和JXF的木桨有所区别。如果不考虑桨叶形状，认为13X7的浆都是一样的，那么我这个数据可以参考对比下cobra 4120-22T 430Kv的数据：http://innov8tivedesigns.com/Cobra/Cobra_4120-22_Specs.htm
APC        13x6.5-E        22.2        25.35        562.8        8,181        50.4        2785        98.24        4.95                                
APC        13x8-E                22.2        27.61        612.9        8,088        61.3        2746        96.86        4.48

提到航模，我还是菜鸟没入门，手头测试的各种东西都缺，也没有一个比较固定的能参考的测试标准用的材料，比如浆之类的。所以还是只能根据别人的相近数据意淫了。
我的那个4315，400Kv，6S下空转2分钟，温度大概上升15-20度哦。。。算是发热挺厉害了，我以为这个电机这么空空荡荡的应该散热效果挺好，没想到发热还是有点强。而且和我以前搞的电机相比，这个电机转子的发热好像比较明显，这可能是由于气息很小而磁覆盖率又比较高，转子铁圈的涡流也挺大所导致的把。以前玩的电机感觉主要是定子发热，转子发热一般不明显。

[ 本帖最后由 modisc 于 2012-6-16 20:39 编辑 ]

闲庭信步

很猛的技术贴

摩天轮1111

你要是之前的绕法发热就不明显了，隔槽绕我在有个帖回复中你也看到了，发热大，我也不明白什么原因，事实就是那样，我的带19桨，满油也不见温升多少，才12a左右，满油

modisc

原帖由 摩天轮1111 于 2012/6/17 01:49 发表
你要是之前的绕法发热就不明显了，隔槽绕我在有个帖回复中你也看到了，发热大，我也不明白什么原因，事实就是那样，我的带19桨，满油也不见温升多少，才12a左右，满油

恩，我就是后悔当时刚拿到电机没仔细测试下。。。现在的情况是，400kv，6S下，空转1.5-2分钟左右温度上升约20度。但这也很有可能是单纯的因为铁损比较大：我之前绕过一个3026尺寸的蝎子9N6P的，2200Kv，6S下是瞬间发热，空转10秒左右定子就明显发热。

刚发了个帖子希望能有前辈来回答这个问题。
http://www.rcgroups.com/forums/s ... 673285#post21914362

我这个4315，400Kv上下，6S下空载电流只有1.6-1.7A，这个电流应该不算大。。。如果“发热”厉害，空载电流应该会比较大才对。我想这个“发热过快”很可能主要是因为6S下对于一个28P 400Kv的4315尺寸的电机，而气息又只有0.2mm，涡流发热比较厉害。

[ 本帖最后由 modisc 于 2012-6-23 18:47 编辑 ]

modisc

前两天在rcgroups上发帖咨询了下关于LRK发热的问题：
http://www.rcgroups.com/forums/showthread.php?t=1673285

貌似应该是LRK并不会发热更厉害。但有几点需要注意：
1，每齿槽间隙相同圈数的LRK和dLRK，前者KV将第一些。
2，LRK主要适合定子高度与定子直径相比，相对较大者。因此我的4315的定子，貌似并不很适合采用LRK式的间隔齿槽绕线，虽然绕组系数较高。可能还是应当采用24N24P的全齿槽绕线。

小狼的尾巴

强贴留名

摩天轮1111

2216应该算是细长型结构了吧，等有时间我给这种东西好好研究一下，多点实验