Altinkaya: турецкие корпуса для РЭА

Принципы построения БЕЗЖЕЛЕЗНЫХ аксиальных генераторов для ветряка на постоянных магнитах.

Страница 1 из 78
Специалист
 
Регистрация: 30.03.2015
Адрес: Таганрог Ростовской обл.
Сообщений: 2,502
Репутация: 408
400 468
8 187
 
22.02.2016 12:03 #1
В данной теме предлагаю обсуждать общую теорию и практику построения безжелезных генераторов, чтобы не флудить в авторских темах, замусоренных до безобразия.
Аксиальный БЕЗЖЕЛЕЗНЫЙ (без железного сердечника в обмотке статора) генератор подчиняется закону движения проводника в магнитном поле: при движении проводника в магнитном поле на его концах под действием силы Лоренца индуцируется ЭДС (электродвижущая сила). Причём, для максимума ЭДС, проводник должен быть прямолинейным и располагаться перпендикулярно направлению движения. Если проводник расположен вдоль направления движения, то ЭДС в нём, по формуле закона, не индуцируется.
Для упрощения реальных конструкций, применяется движение магнитов, а не проводников, что позволяет отказаться от скользящих щёток и коллекторов.
ЗДС рассчитывается по известной формуле E=BLV*sin(фи), где B-индукция магнитного поля в месте нахождения проводника (не путать с остаточной индукцией магнитного материала Br), L – длина активной части проводника, т.е. той части, которая находится в магнитном поле, V – линейная скорость движения проводника относительно магнита, фи – угол между проводником и направлением движения. В случае фи = 90град, sin 90 = 1. Формула приобретает привычный вид E = BLV.
Учебные советские фильмы тут:
https://youtu.be/zXRr4YReNPg
https://youtu.be/yhxHTAKKTT0

Программа для предварительного расчёта ЭДС аксиального безжелезного генератора есть тут: http://www.rlocman.ru/forum/showthre...617#post190617

На индуцирование ЭДС в обмотке генератора влияют разные факторы – расположение магнитов и их количество, зазор между магнитами, количество дисков с магнитами, расположение проводников относительно магнитов, количество фаз и т. д. От оптимального выбора этих параметров и множества нюансов зависит мощность и КПД генератора.
Предлагаю именно в этой теме и обсуждать все проблемы таких генераторов.
Последний раз редактировалось РемЭл220; 25.02.2016 в 20:17.
Оценка
Обязательным условием долгой и стабильной работы Li-FePO4-аккумуляторов, в том числе и производства EVE Energy, является применение специализированных BMS-микросхем. Литий-железофосфатные АКБ отличаются такими характеристиками, как высокая многократность циклов заряда-разряда, безопасность, возможность быстрой зарядки, устойчивость к буферному режиму работы и приемлемая стоимость. Но для этих АКБ очень важен контроль процесса заряда и разряда для избегания воздействия внешнего зарядного напряжения после достижения 100% заряда. Инженеры КОМПЭЛ подготовили список таких решений от разных производителей.
Специалист
 
Регистрация: 30.03.2015
Адрес: Таганрог Ростовской обл.
Сообщений: 2,502
Репутация: 408
400 468
8 187
 
22.02.2016 13:19 #2
САШУН пишет:
Для лучшего понимания простой, с виду, вопрос. Вот У Владимира74 магниты - прямоугольные. И расположены ПОЧЕМУ-ТО длинной стороной по радиусу, а короткой - по окружности.
Знаете почему? Не знаете.
Ответ - просто не подумал. Ежели просто повернуть каждый магнит на 90 градусов - генератор с РЕДКО расположенными по окружности обмотками работать будет чуток получше.


НЕПРАВИЛЬНЫЕ мысли!
ЭДС считается по формуле E=BLV, тут видно, что ЭДС больше, когда больше длина проводника. Проводника над магнитом, длина активной, радиальной части всей обмотки!!!
Если магнит перевернуть, то длина уменьшится с 50мм до 20мм, соответственно уменьшится ЭДС.
Кроме этого, что не маловажно, увеличится значительно длина соединительных проводников, продольных, так называемых лобовых частей обмотки. Значит увеличится сопротивление обмотки и потери увеличатся.
Можете в проге http://www.rlocman.ru/forum/showthre...617#post190617 прикинуть как это всё будет.
Оценка
Эксперт
 
Регистрация: 12.09.2006
Адрес: Одесса
Сообщений: 5,437
Репутация: 812
936 4
166 1
 
22.02.2016 14:06 #3
Цитата:
Сообщение от РемЭл220
НЕПРАВИЛЬНЫЕ мысли!
ЭДС считается по формуле E=BLV, тут видно, что ЭДС больше, когда больше длина проводника. Проводника над магнитом, длина активной, радиальной части всей обмотки!!!
Если магнит перевернуть, то длина уменьшится с 50мм до 20мм, соответственно уменьшится ЭДС.
Я же не так прост, как это может показаться издали.
Цель генератора - вовсе не вырабатывать ЭДС. Если я буду чесать своего кота (перс Максимилиан фон Кардинал - см. фото) ЭДС будет ОГО-ГО, а вот энергии электрической - пшик!
Задача генератора вырабатывать электроэнергию, а не ЭДС. Поэтому тезис об уменьшении ЭДС при повороте магнита не принимается.
ЭДС хотя будет и меньше, зато вырабатываться будет ДОЛЬШЕ - магнит будет двигаться над каждым проводником фазы в 2,5 раза дольше, и конкретно электроэнергии выработает БОЛЬШЕ.

Поэтому ПРОСЬБА.
Написать в обоснование своего тезиса формулку для ЭНЕРГИИ, а не для ЭДС. В эту формулку, как Вам известно, входит СИЛА, которую нужно прикладывать к магниту, чтобы двигать его ПОПЕРЕК проводников с их амперами и витками, причем, никаких ни ЭДС ни Вольтов в этой формулке нету.
Изображения
Тип файла: jpg cat_best.jpg (32.0 Кб, 0 просмотров)
Оценка
Эксперт
 
Регистрация: 12.09.2006
Адрес: Одесса
Сообщений: 5,437
Репутация: 812
936 4
166 1
 
22.02.2016 14:21 #4
Как китайцы полностью победили "залипание" в НЕбезжелезных генераторах.
Случайно нашел в сети 2 ролика какого-то "умельца", который захотел улучшить китайский генератор и что из этого получилось.
Оно в середине 1-го длинного ролика есть ЗАМЕЧАТЕЛЬНОЕ место - демонстрация полного ОТСУТСТВИЯ залипания - ротор генератора крутится двумя пальчиками. а во втором ролике, что случится, если НЕ ПОДУМАВ, попытаться "улучшить" конструкцию.
https://www.youtube.com/watch?v=6hE7dcWxGuk
https://www.youtube.com/watch?v=ymSzE2265K0


P.S. Я невзлюбил "заводских рационализаторов" лет 35 назад, когда получил первый десяток патентов из больше 80. Большинство из них плохо образованы и просто не понимают основные принципы работы машин и механизмов. Хотя встречаются и исключения.
Оценка
Специалист
 
Регистрация: 30.03.2015
Адрес: Таганрог Ростовской обл.
Сообщений: 2,502
Репутация: 408
400 468
8 187
 
22.02.2016 14:40 #5
Сашун;
...Цель генератора - вовсе не вырабатывать ЭДС. ...

ЭДС - электродвижущая сила, первоисточник энергии.
Мощность - скорость расходования энергии. Для эл. генератора P=U*I
Как видно, мощность это ПРОИЗВЕДЕНИЕ тока на напряжение. Одну и туже мощность можно получить малым напряжением и большим током ИЛИ большим напряжением и малым током. ГЛАВНОЕ - ПРОИЗВЕДЕНИЕ. И естественно мощность привода генератора (ветродвигатель, мотор ДВС и т.п.) должна быть немного больше.
В безжелезном гене нет потерь на перемагничивание в сердечнике, сердечник не входит в насыщение при больших мощностях, т. к. его нет. Поэтому ТОК в безжелезном гене больше всего завсит от сопротивления обмотки. А сопротивление от сечения провода. Толще провод, больше ток, больше мощность при одинаковых остальных параметрах. Ну это же ясно как светлый день!

Задача генератора вырабатывать электроэнергию, а не ЭДС. Поэтому тезис об уменьшении ЭДС при повороте магнита не принимается.
ЭДС хотя будет и меньше, зато вырабатываться будет ДОЛЬШЕ - магнит будет двигаться над каждым проводником фазы в 2,5 раза дольше, и конкретно электроэнергии выработает БОЛЬШЕ.

Ничего не больше! Это называется ЧАСТОТА переменного тока. Посчитайте площадь одной большой, ШИРОКОЙ, долгой полуволны и десяток маленьких УЗКИХ горбиков. Площадь одинакова. Мощность переменноьго тока не зависит от его частоты в электротехнике. ВЧ и СВЧ системы к этомк отношения не имеют.

Поэтому ПРОСЬБА.
Написать в обоснование своего тезиса формулку для ЭНЕРГИИ, а не для ЭДС. В эту формулку, как Вам известно, входит СИЛА, которую нужно прикладывать к магниту, чтобы двигать его ПОПЕРЕК проводников с их амперами и витками, причем, никаких ни ЭДС ни Вольтов в этой формулке нету.


ЭНЕРГИЯ измеряется в киловатт-часах, мощность помножить на время действия этой мощности.
Сила про которую вы говорите, это сила противодействия F=IBL, из этого видно, что чем больше ток в обмотке и нагрузке, тем больше сила противодействия. Эта сила противодействия равна силе действия привода генератора (без учёта КПД).
Оценка
Специалист
 
Регистрация: 30.03.2015
Адрес: Таганрог Ростовской обл.
Сообщений: 2,502
Репутация: 408
400 468
8 187
 
22.02.2016 14:58 #6
Сашун пишет:
КПД преобразователей -12~220 и -48~220 примерно одинаковы. -12~220 выпускаются серийно - есть ли смысл?
Есть! Вы прикиньте какой толщины надо провода от гены до акумов и от акумов до преобразователя. К тому же, потери на диодах и проводах гораздо меньше, когда ток меньше.

А от сложения попарно 2-х фаз по переменке (до выпрямителя), как я понял, Вы таки отказались?
До выпрямителя КОНКРЕТНО в гене Владимира 74 это не имеет смысла, потому как фазы эти фактически работают поочерёдно, значит ток в них лучше распределить поочерёдно. До выпрямителя - лишнее сопротивление той фазы, в которой в этот момент ничего нет (провал ЭДС).
Последний раз редактировалось РемЭл220; 22.02.2016 в 15:24.
Оценка
Эксперт
 
Регистрация: 12.09.2006
Адрес: Одесса
Сообщений: 5,437
Репутация: 812
936 4
166 1
 
22.02.2016 15:34 #7
Цитата:
Сообщение от РемЭл220
Поэтому ПРОСЬБА.
Написать в обоснование своего тезиса формулку для ЭНЕРГИИ, а не для ЭДС. В эту формулку, как Вам известно, входит СИЛА, которую нужно прикладывать к магниту, чтобы двигать его ПОПЕРЕК проводников с их амперами и витками, причем, никаких ни ЭДС ни Вольтов в этой формулке нету.

ЭНЕРГИЯ измеряется в киловатт-часах, мощность помножить на время действия этой мощности.
Сила про которую вы говорите, это сила противодействия F=IBL, из этого видно, что чем больше ток в обмотке и нагрузке, тем больше сила противодействия. Эта сила противодействия равна силе действия привода генератора (без учёта КПД).
А где же формулка для мощности ОДНОЙ ФАЗЫ генератора при частоте вращения ротора, скажем, 1000 рад/с, известном Вам радиусе расположения магнитов - сразу узнаете их скорость, их количестве - 20 штук, известной Вам их индукции, количестве проводов в катушках обмотки и прочими известными только Вам параметрами? Оно же значение ЭДС - напряжения на разомкнутой фазе совершенно не интересно - интересна расчетная МОЩНОСТЬ фазы генератора.
Могу предположить, что расчетное сопротивление фазы у Владимира74 - около 0,3 Ом. - 80 метров меди диаметром 2.24 мм?
Оценка
Эксперт
 
Регистрация: 12.09.2006
Адрес: Одесса
Сообщений: 5,437
Репутация: 812
936 4
166 1
 
22.02.2016 16:31 #8
РемЭл220 Я прошу меня простить, но, кажется, я понял ошибку в Ваших объяснениях. Вас запутало, но не сильно и не окончательно, рассуждение об ЭДС.
В порядке одолжения, прошу ознакомиться с п. 3 и рис. 19.8 на стр. 271 в http://alexandr4784.narod.ru/Detlaf_...f_2_gl19_2.pdf . Достаточно подробно объяснено, что к возникновению тока в витке наведенная в прямых участках витка ЭДС имеет отдаленное отношение.
Из этого же объяснения можно понять, почему расположение магнитов с малым зазором между ними эффективнее "редкого" расположения - градиент магнитного поля выше, значит выше РАЗНОСТЬ ЭДС в сторонах витка и больше сила тока.
Оценка
Специалист
 
Регистрация: 30.03.2015
Адрес: Таганрог Ростовской обл.
Сообщений: 2,502
Репутация: 408
400 468
8 187
 
22.02.2016 16:51 #9
Сашун, я такие учебники перечитал 50 раз 3 года назад, когда это меня задело. У меня свои эксперименты. И вам советую - магнит, проводник, осциллограф - и вы будете очень сильно удивлены, глазам своим не поверите!
И САМОЕ ГЛАВНОЕ - не смешивайте ток в ВИТКЕ и ток в ПРОВОДНИКЕ!!!!!!!
Виток в трансформаторе, в гене с железным сердечником! Где нет сердечника - ПРОВОДНИК! Виток разделяется на активные и лобовые части - это надо понять!
Формулка ЭДС в моей программе выше. А мощность безжелезного генератора зависит в основном от В магнитов, мощности привода, диаметра провода. Это как в генераторе Фарадея.

Кстати, внимательно почитайте параграф 19.2 по вашей ссылке. И подумайте, что будет, когда левая сторона рамки движется над одним полюсом, а правая сторона рамки над другим полюсом. (обмотка МЕАНДР) И напишите ответ, какое значение будет ЭДС в этом случае????

Наведение ЭДС в проводнике ниже:
Обратите внимание, амплитуда ЭДС над магнитами без зазора БОЛЬШЕ, чем над магнитами с зазором, равным ширине магнита.
Последний раз редактировалось РемЭл220; 22.02.2016 в 18:28.
Оценка
Эксперт
 
Регистрация: 12.09.2006
Адрес: Одесса
Сообщений: 5,437
Репутация: 812
936 4
166 1
 
22.02.2016 17:17 #10
Цитата:
Сообщение от РемЭл220
что будет, когда левая сторона рамки на одном полюсе, а правая сторона рамки на другом полюсе. (обмотка МЕАНДР) И напишите ответ, какое значение будет ЭДС в этом случае????
Поскольку оба поля при движении проводов меандра от центра магнитов - от полюсов - убывают по модулю, но разнонаправлены, это равносильно изменению поля в одном направлении (поле-то векторное), то ЭДС сторон будет складываться. А что?
Оценка
Ответ
Страница 1 из 78
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: 06:42.
Обратная связь РадиоЛоцман Вверх