INFO T.B.V. SELECTIE MOTOREN ESCBO

Maat: px

Weergave met pagina beginnen:

Download "INFO T.B.V. SELECTIE MOTOREN ESCBO"

Suzanna Baert
7 jaren geleden
Aantal bezoeken:

1 INFO T.B.V. SELECTIE MOTOREN ESCBO Er zijn verschillende mogelijkheidheden om de juiste elektrische motor te selecteren voor het ESCBO project Als eerste is van belang om de specificaties die ieder team aan de auto stelt, vast te leggen: denk hierbij aan gewicht v/d auto, acceleratie vanuit stilstand, maximale snelheid e.d. Koppeltoeren karakteristiek Uit de specificaties volgt dan o.a. een koppeltoeren karakteristiek die de motor moet leveren. Via de volgende link kun je een presentatie downloaden waarin de basis wordt uitgelegd: evaosd.fartoomuch.info/physics/physics.pps Wanneer de koppeltoeren karakteristiek bekend is, kan worden gekeken naar de mechanische overbrenging achter de motor. Bijvoorbeeld 1 gearbox voor het hele toerenbereik of een overschakeling van gearbox, afhankelijk van het toerental. Deze keus is erg belangrijk m.b.t. de grootte v/d elektrische motor. Selecteren via Sizer Om op een eerste selectie te maken van een Siemens motor kan het pakket SIZER (Gebruik versie 3.7 HF1) gebruikt worden. Deze kan gratis worden gedownload via: Een gelijkspanning van de batterij kan niet worden ingevoerd in Sizer, het zou wel kunnen door bv. 400V te kiezen => Multi axis configurator (Sinamics S120) => Basic Line Module (een diode brug). Deze gelijkrichter komt niet in de auto, maar in Sizer maakt deze van de 400V en gelijkspanning van 400V * 1.35 = 540V. De 540V gelijkspanning moet in dit geval gecreëerd worden in de auto, in de huidige Elektrische Burton is deze bv < 100V. Deze hoge spanning is een voorwaarde om industriële producten te gebruiken. Kies vervolgens het soort motor => servo motor 1FT7, torque motor 1WF3, third party wanneer er een niet-siemens motor wordt genomen, of een Synchroon/compact asynchroon 1PH7/1PH8 motor. Opmerking: de nieuwste motoren zijn de 1FT7 (opvolger van1ft6) en 1PH8 (opvolger van 1PH7). Handboeken van deze motoren zijn gegeven aan de teamcaptains. Als mechanics systeem kan gekozen worden voor een Other Mechanical System, of een Travel Drive.

2 Keuze in Sizer

3 Enkele motoren uitgelicht, om een idee te krijgen. Bijvoorbeeld 1PH8137-1AF00-0BA1 Dit zou een geschikte motor kunnen zijn wanneer we gebruik maken van een vaste overbrenging COMPACT ASYNCHRONOUS MOTOR 1500RPM, 22KW, 140NM, 56A, 308V 1750RPM, 25KW, 136NM, 56A, 352V 2000RPM, 28KW, 134NM, 55A, 401V FORCED VENTILATION; DIRECTION OF AIR FLOW DE --> NDE; DEGREE OF PROTECTION IP55 W/O ENCODER DESIGN IM B3 (IM V5, IM V6) PLAIN SHAFT Gewicht 141 kg Bij deze motor hoort een koppeltoeren karakteristiek van de S1 lijn. Bij een continue belasting kun je boven deze lijn komen (bv. bij accelereren) maar dan moet er wel voor gezorgd worden dat de belasting ook weer onder de lijn komt. Belangrijk is dat het werkpunt van de motor onder de S1 lijn ligt. De hoogte v/d lijn is afhankelijk van de voedingspanning/ batterij spanning. Sizer genereert ook deze karakteristieken.

4 Ongeveer dezelfde motor, maar dan een synchrone variant met magneten op de rotor: 1PH8133-2FF00-0BA1 COMPACT SYNCHRONOUS MOTOR 1500RPM,19,9KW,127NM, 44A, 316V 750RPM,23,1KW,126NM, 43A, 366V 2000RPM,26,2KW,125NM, 43A, 415V FORCED VENTILATION; DIRECTION OF AIR FLOW DE --> NDE; DEGREE OF PROTECTION IP55 ABSOLUTE ENCODER 22 BIT SINGLETURN AND 12 BIT MULTITURN (ENCODER AM22DQ) WITH DRIVE-CLIQ INTERFACE DESIGN IM B3 (IM V5, IM V6) PLAIN SHAFT WITHOUT FITTED KEY; BEARING: STANDARD VIBRATION SEVERITY GRADE R/A; SHAFT A.FLANGE ACCURACY GR. R TERMINAL BOX (ABOVE) CABLE ENTRY ON THE RIGHT SIGNAL CONNECTION D-END Gewicht 103kg

5 In de Burton Electric zit een elektrische motor van 25kW 68V en 5500RPM nominaal (max 7500 RPM). Wanneer we op basis van deze gegevens een motor selecteren komt een 1FT7 in aanmerking: 1FT7087-7WH71-7FK2 SYNCHRONOUS MOTOR 1FT7, 61 NM (100K), 4500 RPM, 21,70KW WATER-COOLED; FRAME SIZE IMB 5 (IM V1, IM V3) FLANGE 0 POWER CONNECTOR OUTGOING CONNECTOR DIRECTIONTRAVERSE RIGHT INCREMENTAL ENCODER 2048 S/R WITH DRIVE-CLIQ INTERFACE (ENCODER I-2048) CONNECTOR ROTATABLE PLAIN SHAFT, W/O HOLDING BRAKE; ACC. TOLERANCE N VIBRATION SEVERITY GRADE A, DEGREE OF PROTECTION IP 67

6 Belangrijke vragen bij de motor methode van koeling (lucht, water, batterij spanning). Er is ook een keuze synchroon en asynchroon motoren waarbij de synchroon motoren magneten bevatten en compacter, maar duurder zijn. In de Burton Electric zit op dit moment een inverter van 96V 550A gewicht 19kg De leverancier is EVE (electro vehicle Europe). Een voorbeeld van een Siemens inverter Sinamics S120 die bij de 1PH8 motor hoort is: 6SL3120-1TE26-0AA3 SINAMICS S120 SINGLE MOTOR MODULE INPUT: DC 600V OUTPUT: 3AC 400V, 60A Gewicht: 11.6kg Batterijpakket, mogelijk concept Uitgangspunt van de selectie is een batterij spanning van +/-540V. Siemens zelf is bezig met een batterij concept met name voor elektrische bussen en de Eco RTG, hierbij maken we gebruik van Maxwell ultracpacitor deze zijn metname gemodificeerd t.a.v. robuustheid: Wanneer de batterij spanning onder de 180V DC is dan moet deze omhoog gebracht worden om te kunnen werken met de Sinamics S120 regelaars (of er moet gebruik gemaakt worden van regelaars die niet van Siemens zijn). Een mogelijk principe is om de spanning op te hogen zou kunnen zijn : een inverter (frequentie regelaars) te gebruiken als power booster zie: Met dit principe komt er een tweede inverter in de auto en moet er gekeken worden naar het laden van de accu. Meer informatie: douwe.wagenaar@siemens.com of

Vergelijkbare documenten

Opgaven elektrische machines ACE 2013

Opgaven elektrische machines ACE 2013 1a. Geef de relatie tussen koppel en stroom bij een gelijkstroommachine 1b. Geef de relatie tussen hoeksnelheid en geïnduceerde spanning van een gelijkstroommachine