Миграция проектов на ПЛИС новых производителей

Предварительный расчёт безжелезного аксиального генератора

Страница 1 из 2
Специалист
 
Регистрация: 30.03.2015
Адрес: Таганрог Ростовской обл.
Сообщений: 2,502
Репутация: 409
401 468
8 187
 
12.02.2016 13:52 #1
Программа в Exel, изменённая и дополненная, предварительного расчёта ЭДС для аксиального гененератора БЕЗ ЖЕЛЕЗНЫХ сердечников в обмотке ниже:

Расчитывать обычные генераторы с железным статором по этой программе НЕЛЬЗЯ!!!

1. 13.03.2016 - изменён поправочный коэффициент для случая, когда магниты на диске с зазором, равным ширине магнита.
Последний раз редактировалось РемЭл220; 14.03.2016 в 02:20.
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.
Новичок
 
Аватар для НиколаМастер
 
Регистрация: 22.02.2016
Адрес: Моск обл
Сообщений: 558
Репутация: 65
52 53
3 1
 
25.02.2016 20:15 #2
Ты меня сорри но я там не понимаю ни чего. Заполнять нужно все желтые поля?
Оценка
Специалист
 
Регистрация: 30.03.2015
Адрес: Таганрог Ростовской обл.
Сообщений: 2,502
Репутация: 409
401 468
8 187
 
25.02.2016 22:14 #3
Никола, спец для тебя:
Только там неправильно указана длина лобовых..забыл. У тебя ещё длиннее будет.
Максимальная амплитуда ЭДС (напряжение после моста с кондёром без нагрузки) - 24,53 при 200об\мин. Но это расчётное БЕЗ УЧЁТА ПРОПУСКОВ ЭДС! Реально у тебя будет ещё меньше, а под нагрузкой и ещё меньше.
Меняй обороты, витки и смотри что получается.
Последний раз редактировалось РемЭл220; 25.02.2016 в 22:32.
Оценка
Специалист
 
Регистрация: 30.03.2015
Адрес: Таганрог Ростовской обл.
Сообщений: 2,502
Репутация: 409
401 468
8 187
 
11.03.2016 21:53 #4
Цитата:
Сообщение от Сашун
4 листа в Exel. Пользоваться невозможно. Зато раскрашено в красно-желто-зеленые цвета.
Вот 1-й лист. Называется "Расчет ЭДС".
Оно же программа, видимо, для расчета генератора, а написано, что нужно ввести диаметр провода и непонятное значение "витков меандра". И как же рассчитать ЭДС, ежели этих данных еще нету?
Я же наоборот, имею требования к генератору.
Аж всего одно - Хочу обеспечить генератором зарядку аккумулятора через выпрямитель током 6-8 ампер. Будет 10 ампер - тоже подойдет.
Какие магниты и проволоку покупать и сколько того и другого?
Читал тему Владимира74. Какой диаметр выбирать для ротора и статора?
Программа предварительного расчёта представляет собой обычный файл таблиц Exel и производит всего лишь простой расчёт максимального амплитудного напряжения ЭДС при движении проводника в магнитном поле по формуле E=BLV. Программа подразумевает изготовление АКСИАЛЬНОГО БЕЗЖЕЛЕЗНОГО генератора, когда обмотка статора находится между магнитами, расположенными на стальных дисках.

Эта простая програмка заставляет думать человека, взявшегося за изготовление генератора с тем расчётом, чтобы мастер понял все тонкости и нюансы полученного значения ЭДС и что с этим дальше делать. А не наоборот, тупо подставляя желаемые значения и получив значение числа витков и какие надо магниты. Тут всё наоборот: думай своей головой, исходя из имеющихся у тебя возможностей покупки магнитов и провода!

Состоит из нескольких страниц:
1. Рсчаёт ЭДС - основная страница, где и производится расчёт.
2. Измерения ЭДС - ознакомительная информация. Сравнение расчётного значения ЭДС с практически полученным значением на экспериментальной установке, состоящей из одного магнитного диска с 16 секторными магнитами и 2-х разных обмоток - 1 и 10 витков обмотки меандр.
3. Расчёт обмотки - где производится необходимая длина провода, его диаметр и сопротивление обмотки
4. Таблица характеристик. Таблица для занесения данных при испытании генератора, автоматически считает мощность в нагрузке при введённых значениях тока и напряжения.

Страницы 1 и 3 связанные между собой, это значит, что при введении данных на стр. 1 они автоматически заносятся и на стр. 3.
__________________
Куплю тесламетр Б/У, недорого.
Последний раз редактировалось РемЭл220; 12.03.2016 в 04:36.
Оценка
Специалист
 
Регистрация: 30.03.2015
Адрес: Таганрог Ростовской обл.
Сообщений: 2,502
Репутация: 409
401 468
8 187
 
11.03.2016 22:08 #5
1. Расчёт ЭДС
Перед расчётом ЭДС необходимо ознакомиться со всеми приведёнными ссылками на видео. На этих видео минимальная информация для ознакомления с такими понятиями как В - магнитная индукция на поверхности магнита (как она и чем измеряется, зависимость индукции от расстояния до поверхности магнита, зависимость индукции от сложения магнитов друг с другом и т.п.), Br - остаточная магнитная индукция, чем они различаются. Есть информация об отличии магнитов разных производителей и т.д.

При расчёте ЭДС главный и непонятный вопрос - какое В у имеющихся в наличии реальных магнитов??? Ответить на этот вопрос со 100% уверенностью можно только измерив непосредственно это значение тесламетром. Тесламетр - очень дрогой измерительный прибор (от 200$), поэтому купить его сможет не каждый, да и не нужен он обычному самодельщику.

Для определения В магнитов есть теоретический метод, позволяющий с очень большой точностью расчитать индукцию магнита исходя из его размера и остаточной индукции Br материала изготовления. В инете есть специализированный калькулятор, который расчитывает индукцию на поверхности различных магнитов.
Такой теоретический ОНЛАЙН-расчёт представлен тут http://www.rlocman.ru/forum/showthread.php?t=21910.

Внизу страницы имеются ячейки жёлтого цвета, куда необходимо ввести значения:
1. Значение индукции на расстоянии, например, 2 мм от поверхности магнита, полученное при расчёте индукции онлайн-калькулятором - например, 0,35 Тл.
2. Длина активного проводника - равна длине магнита, т.е. длине радиального отрезка, проходящего через магнит от центра диска к его наружной окружности. Например магнит 50*25*12,5. Длина - 50мм.
3. Диаметр внешней окружности, очерчиваемой магнитом на диске при его вращении. Например - 426мм.
4. Диаметр внутренней окружности, очерчиваемой магнитами. Например - 326мм.
5. Частота вращения диска с магнитами. Изменяя здесь значения, легко понять, как изменяется ЭДС при изменении числа оборотов. Например - 200 об/мин.
6. Число активных проводников. Это число равно числу магнитов на одном диске. Например - 20шт.
7. Число витков обмотки меандр. Под витком понимается, когда над всеми магнитами по одному радиальному проводнику, соединённые лобовыми (продольными) частями. Для примера 20 шт. магнитов - это 20 радиальных проводников и есть 1 виток. Намотаем, например 25 таких витков.

После заполнения ячеек надо просто вывести курсор на любое пустое место и нажать левую кнопку мышки. Или нажать клавишу Enter.

После этого будет произведён расчёт ЭДС и в широких жёлтых и зелёных ячейках появятся значения ЭДС - амплитудное значение в вольтах. Не путать с действующим значением переменного тока и средневыпрямленным значением постоянного пульсирующего тока.
Жёлтые строчки - один диск с магнитами.
Зелёные строчки - два диска с магнитами.

При приведённых выше примерных значениях получим:
один диск с магнитами: верхняя жёлтая строчка - 1,378В на одном витке,
34,453В - напряжение на обмотке из 25 витков.
Ниже в зелёных строчках соответственно 2,756В и 68,906В для случая с двумя магнитными дисками.

Таким образом, если крутить два диска по 20 магнитов с частотой 200 об/мин, то амплитудное значение ЭДС, индуцируемое на выходе обмотки из 25 витков составит 68,9В.

Всё сказанное выше относится только к ОДНОЙ ФАЗЕ. В зависимости сколько будет фаз и с каким сдвигом они будут располагаться, как будут соединяться, дальше уже производится расчёт относительно количества фаз отдельно!
__________________
Куплю тесламетр Б/У, недорого.
Последний раз редактировалось РемЭл220; 12.03.2016 в 04:48.
Оценка
Эксперт
 
Регистрация: 12.09.2006
Адрес: Одесса
Сообщений: 5,437
Репутация: 812
936 4
166 1
 
11.03.2016 23:50 #6
Цитата:
Сообщение от РемЭл220
Число активных проводников. Это число равно числу магнитов на одном диске. Например - 20шт.
Мне кажется, что тут неточность - не учтены промежутки между магнитами на окружную толщину рабочих частей витков меандра (чтобы не было КЗ в рабочей части витка). Она - примерно 15-20% от ширины магнита.
Оценка
Эксперт
 
Регистрация: 12.09.2006
Адрес: Одесса
Сообщений: 5,437
Репутация: 812
936 4
166 1
 
11.03.2016 23:53 #7
Цитата:
Сообщение от РемЭл220
верхняя жёлтая строчка - 1,378В на одном витке,
34,453В - напряжение на обмотке из 25 витков.
Ниже в зелёных строчках соответственно 2,756В и 68,906В для случая с двумя магнитными дисками.
Какое значение напряжения указано? Пиковое? Эквивалентное? - если эквивалентное, то по какому критерию?
Если действующее, то как проводилось интегрирование?
Оценка
Специалист
 
Регистрация: 30.03.2015
Адрес: Таганрог Ростовской обл.
Сообщений: 2,502
Репутация: 409
401 468
8 187
 
12.03.2016 04:25 #8
Цитата:
Сообщение от Сашун
Мне кажется, что тут неточность - не учтены промежутки между магнитами на окружную толщину рабочих частей витков меандра (чтобы не было КЗ в рабочей части витка). Она - примерно 15-20% от ширины магнита.
Когда магниты без зазора никакого КЗ в этот момент НЕТ! Есть взаимная компенсация ЭДС в этот очень маленький промежуток времени. Это только плюс - фронты ЭДС становятся более крутыми, что уменьшает пульсации на выходе.
Это никак не влияет на МАКСИМАЛЬНОЕ значение ЭДС, когда проводник находится по центральной линии магнита (ось его симметрии).
__________________
Куплю тесламетр Б/У, недорого.
Последний раз редактировалось РемЭл220; 12.03.2016 в 04:39.
Оценка
Специалист
 
Регистрация: 30.03.2015
Адрес: Таганрог Ростовской обл.
Сообщений: 2,502
Репутация: 409
401 468
8 187
 
12.03.2016 04:27 #9
Цитата:
Сообщение от Сашун
Какое значение напряжения указано? Пиковое? Эквивалентное? - если эквивалентное, то по какому критерию?
Если действующее, то как проводилось интегрирование?
Вы читать же умеете?! Написано - амплитуда, амплитудное. Значит пиковое по вашему, максимальное.
__________________
Куплю тесламетр Б/У, недорого.
Оценка
Эксперт
 
Регистрация: 12.09.2006
Адрес: Одесса
Сообщений: 5,437
Репутация: 812
936 4
166 1
 
12.03.2016 22:27 #10

???
Изображения
Тип файла: jpg ! ЭДС.jpg (16.0 Кб, 0 просмотров)
Оценка
Ответ
Страница 1 из 2
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: 13:38.
Обратная связь РадиоЛоцман Вверх