Degson: клеммы, корпуса, источники питания

Номинальное сопротивление нагрузки ветроустановки

Страница 1 из 4
Эксперт
 
Регистрация: 12.09.2006
Адрес: Одесса
Сообщений: 5,437
Репутация: 812
936 4
166 1
 
21.04.2016 00:12 #1
Большинство самодельщиков, как мне стало понятным после полугодичного чтения форума, себе просто не представляют, на какую нагрузку должен работать в номинальном режиме ветрогенератор наиболее распространенной мощности 1-2 кВт с, как наивно полагают многие напряжением 12/24/48 вольт.
Это они думают, что у генератора, якобы, должно быть такого порядка выходное напряжение и начинают цеплять к нему, бездумно, в качестве нагрузки всякие автомобильные лампочки, кто параллельно, кто последовательно, кто по несколько штук сразу.
Чтобы "не тянуть кота за хвост", начну с примера-аналога. Генератора мощностью около 2 киловатт, который серийно выпускается многими десятками миллионов штук. Речь, не пугайтесь, за обычный автомобильный генератор, но только в той части, которая касается его нагрузки - оно же закон Ома - он для всех электроустановок одинаковый, без всякой зависимости от того, какой у генератора привод - ДВС, дизель или ветряная турбина.

Какая у автомобильного генератора должна быть мощность? Просто читаем в инете данные для эксплуатации легкового автомобиля зимой в снежную погоду:

- габариты и подсветка номеров, приборов и салона - 6х5Вт+5х2Вт= 40Вт
- фары+противотуманки сзади и спереди - 2х100Вт+2х45Вт+2х21Вт= 330Вт
- вентилятор отопителя на максимальном режиме ток до 18 ампер или 210Вт.
- передние и задний дворники - 100Вт
- вентилятор радиатора кратковременно (2-3 минуты) примерно 250Вт.
- обогрев заднего стекла порядка 250Вт.
- обогрев сидений - 60Вт
- бензонасос и система управления двигателя порядка 70-100Вт.
- магнитола в среднем режиме громкости 100Вт.
Всего 1400-1500 ватт.
Ну, и не нужно забывать, что еще требуется заряжать аккумулятор током, хотя бы, 6-10 ампер, а это, еще 140 ватт.

Таким образом, суммарная мощность потребителей в обычном автомобиле превышает 1600 ватт.
А генератор какое напряжение выдает на своем выпрямителе?
Известно какое - около 14,3 вольт.
А ток какой эта нагрузка потребляет?
Ясно какой - 1600/14,3=112 ампер.
Становится понятным, для чего имеет современный автомобильный генератор силу тока 120 и 135 ампер - последнее - для любителей громкой музыки - приличная автомобильная аудиосистема потребляет, при номинальном напряжении 12 вольт, ток около 40-50 ампер. Не будет большой ошибки, если примем расчетную величину максимального тока потребления 143 ампера.

В начале сообщения я упомянул Закон Ома. Вот этот I=U/R.
Откуда сопротивление потребителей тока в автомобиле
R = U/I = 14,3/143=0,1 Ома

Что это за сопротивление?
А это то самое сопротивление нагрузки на которое должен быть рассчитан генератор мощностью 2 киловатта! И выдавать при этом напряжение никак не меньше 14,5 вольт, - иначе аккумулятор заряжаться не будет.

Вот, поэтому, изготовив генератор с предполагаемой мощностью около 2 кВт, нужно его испытания проводить не автолампочками, а на сопротивлении нагрузки около 0,1 ома - почти что в режиме короткого замыкания.

А, если мы генератор построим не на два киловатта, а только на один? Такой генератор с каким сопротивлением нагрузки опробовать нужно?
Тут уж всякий самодельщик арифметику знает и сообразит легко, что для 1-киловаттного генератора должно быть сопротивление нагрузки не 0,1 ом, а 0,2 ома!
Ибо воспользуется другой, вытекающей из закона Ома формулкой, по которой
R=U*U/N=14,3*14,3/1000=0,2 ома

Ситуация резко меняется, если в нагрузке генератора аккумулятор будет не 12-вольтовый, а, скажем, на 24 вольта. Т.е. такой, заряжать который нужно напряжением около 30 вольт. Тут понадобится для 1-киловаттного генератора, выдающего ток 33 ампера, сопротивление нагрузки 30*30/1000 ~ 1 Ом.

Резюме.
Узнать дабы развиваемую построенным генератором мощность, используйте при измерениях надлежащее сопротивление нагрузки - десятые доли ома.

Примечание.
Бояться толстых проводов для обмотки - не нужно. Серийный автомобильный генератор "СтартВольт" (ВАЗ, Лада, ГАЗ и пр.) на 14,3 вольт и 135 ампер имеет обмотку, выполненную проводом диаметром всего 1,4 мм, т.е., сечением 2 кв.мм. Поскольку никто генератор на 135 ампер строить не собирается, то обмоточного провода упомянутого сечения или к нему близкого, вполне достаточно.
Оценка
В многообразии литиевых батареек и аккумуляторов нет какого-то универсального или идеального варианта. Выбирая тот или иной вариант для питания устройства, разработчику приходится оперировать множеством параметров, используя наиболее оптимальное их сочетание для каждого приложения. Разберем параметры для различных приложений.
Специалист
 
Регистрация: 30.03.2015
Адрес: Таганрог Ростовской обл.
Сообщений: 2,502
Репутация: 409
401 468
8 187
 
21.04.2016 01:54 #2
Цитата:
Сообщение от Сашун
Резюме.
Узнать дабы развиваемую построенным генератором мощность, используйте при измерениях надлежащее сопротивление нагрузки - десятые доли ома.
Помнится месяц тому назад вы всем лампочку на 60Вт на 220В рекомендовали...
__________________
Куплю тесламетр Б/У, недорого.
Оценка
Специалист
 
Регистрация: 30.03.2015
Адрес: Таганрог Ростовской обл.
Сообщений: 2,502
Репутация: 409
401 468
8 187
 
21.04.2016 01:57 #3
Эх Сашун, Сашун....Если есть у вас автомобиль, то попробуйте отключите акб и поездите только на гене. Ну и повключайте все потребители какие есть. Потом ещё раз тут напишите об измеренном токе и остальном увиденном...
__________________
Куплю тесламетр Б/У, недорого.
Оценка
Специалист
 
Регистрация: 30.03.2015
Адрес: Таганрог Ростовской обл.
Сообщений: 2,502
Репутация: 409
401 468
8 187
 
21.04.2016 01:59 #4
Цитата:
Сообщение от Сашун
приличная автомобильная аудиосистема потребляет, при номинальном напряжении 12 вольт, ток около 40-50 ампер
А 200 - 300А не хотите????? И провода с палец толщиной! Почитайте журнал "12 Вольт"...
__________________
Куплю тесламетр Б/У, недорого.
Оценка
Эксперт
 
Регистрация: 12.09.2006
Адрес: Одесса
Сообщений: 5,437
Репутация: 812
936 4
166 1
 
21.04.2016 02:12 #5
Цитата:
Сообщение от РемЭл220
.Если есть у вас автомобиль, то попробуйте отключите акб и поездите только на гене.
Моя зеленая кукушка (Chery QQ) без аккумулятора (ему, китайскому, в сентябре исполнится 9 лет, с машины не снимал ни разу) ездить не должна - у нее электрооборудование не предназначено для езды без аккумулятора.

Цитата:
Сообщение от РемЭл220
месяц тому назад вы всем лампочку на 60Вт на 220В рекомендовали...
Разве для этой цели: "Узнать дабы развиваемую построенным генератором мощность, используйте при измерениях надлежащее сопротивление нагрузки - десятые доли ома." я упоминал за обычную бытовую лампочку на 220 вольт?
---------

Или, ближе, к сути, при каком, по-Вашему, сопротивлении нагрузки нужно определять развиваемую генератором мощность?
Оценка
Эксперт
 
Регистрация: 12.09.2006
Адрес: Одесса
Сообщений: 5,437
Репутация: 812
936 4
166 1
 
21.04.2016 02:22 #6
Цитата:
Сообщение от Сашун
приличная автомобильная аудиосистема потребляет, при номинальном напряжении 12 вольт, ток около 40-50 ампер.
Цитата:
Сообщение от РемЭл220
А 200 - 300А не хотите????? И провода с палец толщиной!
Я же я ясно написал "приличная аудиосистема". А ток 200 ампер потребляет неприличная система.
Оценка
Знаток
 
Регистрация: 07.04.2016
Сообщений: 304
Репутация: 73
63 33
0 6
 
21.04.2016 19:12 #7
Цитата:
Сообщение от Сашун
при каком, по-Вашему, сопротивлении нагрузки нужно определять развиваемую генератором мощность?
При сопротивлении нагрузки равном внутреннему сопротивлению генератора.
При отсутствии такой нагрузки можно воспользоваться формулой: К=4N/(1+N)(1+N), где N - отношение сопротивления нагрузки к внутреннему сопротивлению, а К - отношение мощности, выделенной на данной нагрузке, к максимально возможной мощности. Например, если сопротивление нагрузки отличается от внутреннего сопротивления в 10 раз (не важно - в большую или меньшую сторону), то мощность на внешней нагрузке составит 0,33 от максимально возможной.
Оценка
Эксперт
 
Регистрация: 12.09.2006
Адрес: Одесса
Сообщений: 5,437
Репутация: 812
936 4
166 1
 
21.04.2016 20:35 #8
Цитата:
Сообщение от Левасиб
При сопротивлении нагрузки равном внутреннему сопротивлению генератора.
Вот, я бы захотел - так непонятно написать - не сумел бы !!
Что это такое - " внутреннее сопротивление генератора"? Напомню, что генератор ЧЕТЫРЕХфазный и его фазы ПОСЛЕ ВЫПРЯМИТЕЛЕЙ можно соединять ПО-РАЗНОМУ.

Я написал конкретно - "Узнать дабы развиваемую построенным генератором мощность, используйте при измерениях надлежащее сопротивление нагрузки - десятые доли ома." И уточнил, сколько этих десятых.

А Вы что написали? Между какими точками измерить это самое "внутреннее сопротивление генератора" и как его измерить, если в состав генератора входят диодные мосты, выпрямляющие ток фаз?

Интересно, что, даже, если непонятно как исхитриться и таки узнать это самое "внутреннее сопротивление генератора", то рекомендация Левасиб, принципиально неверна - подумайте почему!

Контрольный вопрос для генераторостроителей.
Внутреннее сопротивление ТРЕХФАЗНОГО генератора ПЕРЕМЕННОГО тока нужно измерять/определять при его вращении под нагрузкой или на холостом ходу или когда он остановлен?
Оценка
Специалист
 
Регистрация: 30.03.2015
Адрес: Таганрог Ростовской обл.
Сообщений: 2,502
Репутация: 409
401 468
8 187
 
21.04.2016 22:42 #9
Цитата:
Сообщение от Сашун
Или, ближе, к сути, при каком, по-Вашему, сопротивлении нагрузки нужно определять развиваемую генератором мощность?
Я таблицу в теме Владимира 74 расчёта КПД давал. Там разные сопротивления можно подставлять и всё хорошо видно, когда максимум КПД, когда максимум мощности. Похоже вам не интересно было, раз такой вопрос задаёте.
__________________
Куплю тесламетр Б/У, недорого.
Оценка
Эксперт
 
Регистрация: 27.10.2012
Сообщений: 3,353
Репутация: 891
856 125
9 5
 
22.04.2016 00:57 #10
Цитата:
Сообщение от Левасиб
При сопротивлении нагрузки равном внутреннему сопротивлению генератора.
При отсутствии такой нагрузки можно воспользоваться формулой: К=4N/(1+N)(1+N), где N - отношение сопротивления нагрузки к внутреннему сопротивлению, а К - отношение мощности, выделенной на данной нагрузке, к максимально возможной мощности. Например, если сопротивление нагрузки отличается от внутреннего сопротивления в 10 раз (не важно - в большую или меньшую сторону), то мощность на внешней нагрузке составит 0,33 от максимально возможной.
Эта формула годится для слаботочных устройств, например, связи. В электротехнике применение этого метода приведёт к короткому замыканию и недопустимому падению напряжения.
Оценка
Ответ
Страница 1 из 4
Похожие темы
Ваши права в разделе
Вы не можете создавать новые темы
Вы не можете отвечать в темах
Вы не можете прикреплять вложения
Вы не можете редактировать свои сообщения

BB коды Вкл.
Смайлы Вкл.
[IMG] код Вкл.
HTML код Выкл.

Быстрый переход
Электронные компоненты. Бесплатная доставка по России
Часовой пояс GMT +3, время: 10:06.
Обратная связь РадиоЛоцман Вверх