Pytanie:
Czy można bezpiecznie przeciążać silniki pociągów LEGO?
Joubarc
2011-12-09 23:05:45 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Kiedy byłem w Fana'Briques w 2008 roku, odbyły się zawody o rekord prędkości dla pociągu o tematyce TGV. Konfiguracja wykorzystywała sekcję wykonanej na zamówienie prostej ścieżki (aluminiowe szyny, jeśli dobrze pamiętam) i była zasilana przez niestandardowy transformator, który mógł dostarczać wyższe napięcia niż standardowe modele LEGO.

O ile pamiętam, wzrosły do ​​ponad 30 V i wydawało się, że cegły są bardziej uszkodzone (jeden pociąg drastycznie się wykoleił, a kawałki leciały wszędzie) niż silniki.

Czy w ten sposób można bezpiecznie przeciążać silniki LEGO? Zakładam, że 30 V przesuwa go za daleko, ale co można uznać za bezpieczną granicę, którą silniki mogą wytrzymać przez dłuższy czas?

Mówię o zwykłych silnikach 9 V, ale odpowiedzi na inne silniki LEGO też może być interesujący. Wiem, że Philo ustawił je na 12 V podczas testowania ich sprawności, ale z dużym ostrzeżeniem, że nie może zagwarantować, że silniki będą tolerować to przez dłuższy czas.

Gdybym tylko miał fundusze na naukę! http://blog.stackoverflow.com/2011/12/dont-be-afraid-to-use-the-science/
Czy nie powinniśmy poprosić Jeffa o potwierdzenie swojego artykułu i sfinansowanie nas?
Dobra rozmowa, możemy, ale spróbuj - wiem, że SF szukało funduszy na testowanie macierzy Raid 10;)
Możesz dodać wiele silników (dwa silniki na jednostkę plus jednostki B!) I dostosować je do strzelania z większą prędkością. W ten sposób możesz spalić cztery silniki na raz zamiast jednego. :)
Dwa odpowiedzi:
Robert Harvey
2011-12-10 02:52:54 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Co można uznać za bezpieczną granicę, którą silniki mogą wytrzymać przez dłuższy czas?

Ich napięcie znamionowe.

Silniki są zaprojektowane do pracy przy swoim napięciu znamionowym przez czas nieokreślony lub do momentu zużycia, w zależności od tego, co nastąpi wcześniej. Przekroczenie tego napięcia oznacza skrócenie żywotności silnika.

Twoim największym wrogiem jest ciepło. W pewnym momencie ilość ciepła wytwarzanego przez uzwojenia silnika przekroczy zdolność silnika do jego rozproszenia, a drut w uzwojeniu stopi się i zerwie połączenie elektryczne (zwykle w miejscu, w którym drut jest przylutowany komutator).

enter image description here

Na moment, w którym dochodzi do awarii, nadmiernego naprężenia lub zużycia, wpływa wiele czynników, w tym ilość prądu napędzającego silnik, prędkość, z jaką silnik obroty, wielkość obciążenia, które napędza silnik, temperatura otoczenia itp. Zmienne te utrudniają przewidzenie bezpiecznego napięcia powyżej napięcia znamionowego.

Ponadto nadmierne napędzanie silników w ten sposób czyni je nieefektywnymi; wzrost prędkości jest kompensowany przez większe straty spowodowane back-emf, ograniczając dodatkowy moment obrotowy, więc napędzanie silników w ten sposób szybko zużywa akumulatory.

Wreszcie, silniki przesterowane są troska o bezpieczeństwo. Farba pokrywająca uzwojenia może zapalić się i spalić dom; takie eksperymenty trzeba obserwować bardzo uważnie.

Jeśli naprawdę chcesz zwiększyć moc, najlepiej wybrać silnik z większym momentem obrotowym, aby móc go uruchomić przy jego napięciu znamionowym.

Choć ta odpowiedź jest nudna dla kogoś takiego jak ja, muszę przyznać, że jest to chyba jedyna ważna. Więc zaakceptuję to, ale to nie znaczy, że inne, bardziej śmiałe odpowiedzi nie są mile widziane :-)
Uwielbiam tę odpowiedź, ponieważ sprawia, że ​​chcę wymienić moje silniki 9 V na silniki burzowe o wysokim momencie obrotowym, chłodząc je ciekłym azotem i przepuszczając przez nie wysokie napięcia ...
Quorneng
2018-01-03 20:48:35 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Tak, ciepło jest ostatecznym problemem, ale najbardziej prawdopodobna awaria będzie spowodowana przez szczotki komutatora. Wraz ze wzrostem napięcia rośnie również ciepło iskier powstających podczas przechodzenia szczotek z jednego segmentu komutatora do drugiego. Jest to szczególny problem w przypadku 3-segmentowego komutatora Przy 30 V, nawet jeśli silniki są w stanie wytrzymać obciążenia mechaniczne i wytwarzane ciepło, wątpię, czy szczotki wytrzymałyby dłużej niż kilka minut, jednak taka krótka żywotność byłaby całkiem do przyjęcia dla rekordowo wysokiej bieg z dużą prędkością, zwłaszcza jeśli ktoś inny płacił za silniki!



To pytanie i odpowiedź zostało automatycznie przetłumaczone z języka angielskiego.Oryginalna treść jest dostępna na stackexchange, za co dziękujemy za licencję cc by-sa 3.0, w ramach której jest rozpowszechniana.
Loading...