Клеммы, реле, разъемы Degson со склада в России

Расчет бессердечникового генератора 1 кВт (120 об/мин) для Владимира

Страница 24 из 30
Эксперт
 
Аватар для Владимир.74
 
Регистрация: 29.10.2015
Сообщений: 2,418
Репутация: 633
619 325
3 22
 
15.02.2017 23:41 #231
Вы Тл в своих расчётах по уменьшите до 35 Тл в данном расчёте.
Во! Наверное из за этого просчёты у Вас.
Плюс ко всему, когда магниты ближе, то они усиливаются до 30%. , то есть тогда , как и у Вас ровно 45 Тл. Но у нас магниты разнесены !
Двойная ошибка у Вас
Оценка
Эксперт
 
Аватар для Владимир.74
 
Регистрация: 29.10.2015
Сообщений: 2,418
Репутация: 633
619 325
3 22
 
16.02.2017 00:22 #232
Сашун, я провод считал 2,5 мм в диаметре. Сечением 5,9 мм.кв.
Под зарядку на 24В АКБ.
Зарядка на малых оборотах., то есть винт 6 лопастей...примерно и не точно.
Генератор совсем тихоходным.
Тут мощя совсем понятие другое.
Сделать чуть быстроходным, то сопротивление фазы будет до 2 раз меньше. Но мотать 3 мм проволокой, арматурой. Или делать под 48 В.
Последний раз редактировалось Владимир.74; 16.02.2017 в 00:29.
Оценка
Знаток
 
Регистрация: 20.12.2008
Сообщений: 523
Репутация: 102
94 754
2 0
 
16.02.2017 00:35 #233
Цитата:
Сообщение от Сашун
ЭДС фазы в расчете мощности и КПД вообще не применяется - она, ЭДС, нужна только для расчета частоты вращения винта и больше ни для чего - вертим быстрее - ЭДС больше - естественно. в разумных пределах - 1-3 сотни об/мин...
Считаю, что ЭДС - это вообще-то самая главная расчётная величина. Ветрогенератор - это генератор Электро-Движущей Силы
Оценка
Эксперт
 
Аватар для Владимир.74
 
Регистрация: 29.10.2015
Сообщений: 2,418
Репутация: 633
619 325
3 22
 
16.02.2017 00:43 #234
Цитата:
Сообщение от Сашун
Я в своем расчете соединил фазы не звездой, а треугольником.
Если в твоем расчете при содинении звездой, зарядный ток 20 ампер, то это - ток фазы. В момент времени, когда ток в одной из 3-х фаз равен нулю, ток 20 ампер, поступающий на зарядку аккумулятора протекает по соединенным последовательно остальным двум фазам с общим сопротивлением 0,6*2=1,2 ома.

При этом потери в генераторе составляют 20*20*1,2 = 480 ватт,
а полезная мощность на зарядку 12-вольтового аккумулятора напряжением 16 вольт -16*20=320 ватт.
КПД генератора по твоему расчету составляет 320/(480+320)=40%.

А грозился - "на порядок мощ.....
48 х 20 = 960Вт.
КПД считай это при урагане раз в году. А на малых ветрах он , который наугад посчитал, вещь...но совсем не идеальная. И бо подгонять обмотку нужно. Будет на порядок выше.
Оценка
Специалист
 
Регистрация: 20.04.2011
Адрес: Казахстан г.Алматы
Сообщений: 1,238
Репутация: 255
245 281
23 18
 
16.02.2017 00:48 #235
Цитата:
Сообщение от Александр59
Считаю, что ЭДС - это вообще-то самая главная расчётная величина. Ветрогенератор - это генератор Электро-Движущей Силы
Энергию из генератора в нагрузку переносит только ток. Можно намотать катушки проводом 0.1 мм и получить сотни Вольт ЭДС, но ток будет в десятки раз меньше из-за ЭДС самоиндукции в связи с увеличенной во много раз индуктивности обмоток.
Оценка
Эксперт
 
Регистрация: 12.09.2006
Адрес: Одесса
Сообщений: 5,437
Репутация: 814
938 4
166 1
 
16.02.2017 01:03 #236
В расчете мощности и КПД генератора ни величина индукции, ни величина ЭДС участия не принимают. Поэтому, их величина - вопрос № следующий.

А вот что нужно - это напряжение после выпрямителя (зарядки аккумулятора - 15-16 вольт или 30 вольт или 60 вольт), плотность тока в обмотке (обычно 3-4 ампера на кв. мм.) число витков и сечение обмотки - чтоб катушки поместились на отведенное место (в отведенный угол по числу катушек). Также следует обращать внимание на форму катушек и интервал между магнитами - чтоб форма тока была "без пропусков" - чтобы магнитный поток через катушку фазы изменялся при вращении ротора непрерывно - нужно, на катушке непрерывно (почти непрерывно) находились части не менее, чем двух разнополярных магнитов полуротора.

По данным обмотки рассчитываем ее сопротивление и массу меди в генераторе, вычислив длину провода в катушке.
По плотности тока - допустимую силу тока фазы.
Зная "звезда или "треугольник" - силу тока в нагрузке.
По напряжению и силе тока в нагрузке - максимальную полезную мощность.
По сопротивлению и силе тока - электрические потери (с учетом выпрямителя).
По полезной мощности и потерям - теоретический КПД.

По силе тока фазы и падению линейного напряжения - ЭДС фазы.
По ЭДС фазы, числу катушек, числу витков и величине индукции в воздушном зазоре - обороты генератора на разных режимах (начала зарядки и предельной мощности).
Если обороты чересчур малы или велики - меняем число витков и корректируем расчет.
Затем строим нагрузочную характеристику генератора - достаточно дополнительно 3-4 точки характеристики
По последним данным - рассчитываем винт с учетом возможностей его изготовления.
------------------

Как рассчитывает генератор (мощность и КПД) Владимир74 - мне неизвестно.
Похоже, что ограничивается подсчетом числа витков фазы (чтоб влезли) и амплитудным значением ЭДС на заранее заданных оборотах, т.е., ограничивается предварительным расчетом, не обращая внимания на значения величин мощности и потерь генератора.
Тот генератор, который он сделал и вскоре приступит к его установке на ветер - 4-фазный, с несинусоидальной формой тока и нестандартным сдвигом фаз по приведенному выше алгоритму рассчитывать нельзя.
Оценка
Эксперт
 
Регистрация: 12.09.2006
Адрес: Одесса
Сообщений: 5,437
Репутация: 814
938 4
166 1
 
16.02.2017 01:16 #237
Цитата:
Сообщение от Владимир.74
48 х 20 = 960Вт.
Это что? Если мощность для 48-вольтовой системы, так после выпрямителя должно быть 60 вольт, а не 48.
Кроме этого, указанного тобой фазного напряжения не хватит открыть диоды выпрямителя - 18 вольт фазного напряжения дают в "звезде" с коэффициентом 2,4 только около 44 вольт, а для отпирания выпрямителя должны давать больше 60 вольт.
Зарядный ток 20 ампер по-прежнему вызывает потери 480 ватт в генераторе, да и не собирается заказчик строить 48-вольтовую систему - просил сделать расчет для 12-вольтовой ...
Оценка
Эксперт
 
Регистрация: 12.09.2006
Адрес: Одесса
Сообщений: 5,437
Репутация: 814
938 4
166 1
 
16.02.2017 01:28 #238
Цитата:
Сообщение от Александр59
Ветрогенератор - это генератор Электро-Движущей Силы
На кой мне эта ЭДС, ежели надо энергию запасать в аккумуляторах и чтоб светло было в коттедже?
Мне мощность дай от этого генератора киловаттную , а то выйдет как в соседней теме - напряжение 14 вольт и ток 3 ампера - как заряжать аккумулятор 200А*ч - неделю, что ли?

Оно написано на этом аккумуляторе - "Допускается зарядный ток 60 ампер" . Дай не 60, но хоть 40-50 ампер - хоть 700 ватт дай - оно же этот аккумулятор не стоит без дела - от него телевизор работает, свет на дорожке, 2 ноутбука и прочая - ток разрядки с аккумулятора в нагрузку - ампер 5-10-20 - его ж компенсировать надо, а ветер - "то потухнет, то погаснет"!

Генератор на 3 ампера - школьникам для опытов - в хозяйстве не годится.
Оценка
Знаток
 
Регистрация: 20.12.2008
Сообщений: 523
Репутация: 102
94 754
2 0
 
16.02.2017 02:02 #239
Цитата:
Сообщение от Сашун
Твоего подсчета пока вообще не видел - ни какие катушки, ни сколько витков, ни какой ток фазы, ни сопротивление .фазы...
Ты ж написал, что дашь подсчет с вложенными катушками- так давай!
В первую очередь интересуют сопротивление фазы:
0,017/(сечение обмотки, кв.мм)* (длина обмотки, м) и способ соединения фаз.
Ну мне любопытно стало, я и прикинул всё это. В варианте Владимира.74 предлагается трёхфазный генератор с вложенными катушками проводом диаметра 2,5 мм. В каждой фазе 8 катушек (всего их 24), располагаются они примерно как в его собственном генераторе, или как в Патенте РФ 2494520.
Присоединяюсь к сожалению Владимира.74 о том, что магниты вклеены неоптимально. Поставь столь мощные магниты почаще, (в частности,как говорил Сашун - раза в три ближе) и не надо вовсе 16 пар для получения киловаттного генератора. Ну что теперь поделаешь?
Итак, амплитудное значение ЭДС одной фазы из трёх равно:
Е=ВVL
где В- индукция в зазоре (Тл)
V- скорость пролёта магнитов над катушкой(м/с)
L - общая рабочая длина витков всех катушек фазы(м), ибо не вся катушка целиком участвует в создании столь желанного ЭДС
ZUD вклеил магниты шириной 30 мм с зазором на меньшем диаметре их расположения через 28 мм. Т.е. расстояние магнит+зазор=58 мм. На этом расстоянии должны вложиться три катушки.Ширина стороны катушки у Владимира74 состоит из 7 витков. 7витх2,5мм=17,5мм.Умножить на три = 52,5 мм. Всё чётко: вмещается и ещё 5,5 мм остаётся.
Диаметр, на котором расположились середины магнитов, составит 296+40= 336мм. Длина окружности на середине магнитов составит Lср=336*3,14=1,055м (нехило так)
Зазор меж серединами магнитов {1055мм-(16 магн.*30мм)}/16=36мм
Итак, в священной формуле Е=ВVL,
L составляется из двух сторон каждой катушки над соседними разнополюсными магнитами (это 2 раза по 40 мм), из 42 витков в каждой катушке и из 8 катушек в фазе. Это произведение равно L=0,08*42*8=26,88м
V=1,055м/с ( это один оборот середины магнитов, я ищу ЭДС для 60 об/мин, ибо его в итоге будет всё равно некуда девать))
а В я возьму равным 0,65. Почему? Я напишу об этом пояснение постом ниже. Именно столько в моих прикидках получает Владимир.74 в своём генераторе, но сейчас не будем на этом фокусироваться. Сейчас, наконец, можно считать ЭДС генератора ZUDа (по варианту, предложенному Владимиром.74), причём всего лишь на 60 об/мин:
Е=ВVL=0.65 Тл *1,055 м/с *26,88м = 18, 43 В !!!
А в соединении звездой при 60 об/мин будет в генераторе с вложенными катушками ~ 32 V...
Длину одного витка в катушке я насчитал 275 мм, поэтому длина меди для одной фазы составила 92 м, что приводит к сопротивлению фазы Rф~0,32 Ом .Масса магнитов 4.4 кг, масса меди на три фазы 12 кг с хвостиком. Меди много , но мощь бешеная. Для такого генератора надо винт метров шесть в диаметре, поэтому всё катушки по количеству витков просятся резко сократиться, так что провод 1,38мм, возможно, идеально подойдёт. Но это уже не сегодня))
Изображения
Тип файла: jpg Патент 2494520.jpg (92.4 Кб, 0 просмотров)
Оценка
Знаток
 
Регистрация: 20.12.2008
Сообщений: 523
Репутация: 102
94 754
2 0
 
16.02.2017 02:07 #240
Теперь откуда я взял индукцию в зазоре генератора 0,65 Тл? А я взял её из реальных испытаний генератора Владимира.74
Ведь он сам создал и записал таблицу ЭДС, в которой его генератор выдавал по вольтметру 18 В при 90 об/мин.
Считаем: скорость V магнитов на серединном диаметре его генератора (D=368мм) была равна 1,73 м/сек
У него 10 катушек по 25 витков и две длины магнита равны 100мм=0,1м
Отсюда L=10*25*0,1=25(м)
Е=18 В, значит
В=Е/L :V= 18:25:1,73=0,42Тл Но это не 0,65 Тл всё таки, а в полтора раза меньше чем я говорил. Но ещё не учтены два нюанса. 18 Вольт - это действующее напряжение, а не амплитудное - ведь его сняли с вольтметра. Это раз. И второе , его сняли после моста выпрямителя, т.е. сначала "украли" от ЭДС генератора не менее двух вольт на мосте. Потом уменьшили в 1,41 раза при показаниях на вольтметре. Поэтому полагаю. что индукция в зазоре генератора Владимира.74 правильно рассчитывается так:
В=20В*1,41 : 25(м):1,73(м/с)= 0,65 Тесла
Буду благодарен за указания на ошибки в расчёте
Оценка
Ответ
Страница 24 из 30
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
ТМ Электроникс. Электронные компоненты и приборы. Скидки, кэшбэк и бесплатная доставка
Часовой пояс GMT +3, время: 23:40.
Обратная связь РадиоЛоцман Вверх