Aktuálně: Nový finanční systém - SPDR nabízí doživotní měsíční rentu, oddlužení. financování vlastních projektů. Více zde...
Město Krnov - Přímá pomoc jedné domácnosti postižené povodní. Více zde...

Větrná elektrárna (levně)

Vše o alternativních zdrojích energie.

Moderátor: rival

Odpovědět
Akord
Zasloužilý člen
Příspěvky: 3133
Registrován: stř 24 led 2007 0:52
Dal: 5 poděkování
Dostal: 28 poděkování

Příspěvek od Akord »

Ja budu potrebovat 20kW generator, ktery bude uzky (takze dlouhy) a mel by byt relativne lehky (takze pujdu s kmitoctem tak vysoko, jak bude snesitelne ... asi na 150-200Hz).
=To je protimluv. Pro dlouhý alternátor vysokou frekvenci. Jde o nedorozumení, nebo špatný výklad elektromagnetismu. Není pravda, že dlouhá drážka je nejvetší efekt, U=Blv se tímto zpusobem neinterpretuje. Taky to bylo už na fóru rozvedeno.

1. az se dostanu k tomu 20kW - jaka je ucinnost a vykon stejneho stroje (statoru) s klecovym rotorem (nabuzeny kondenzatory) a s permanentnim rotorem?
=Nejsou dány podmínky porovnání, klecový pracuje jen v úzkém optimu, rozdíl je asi 10 procent, účinnost s magnety kolem 90 procent, pri tomhle typu konstrukce a správném provedení.

2. pokud je to 3f stroj s tocivym polem a vhodne umistenymi magnety, tak by mel jit pouzit - je to normalni BLDC motor. Vyzaduje to nejak merit polohu rotoru a tomu uzpusobit prepinani fazi.
=3f synchron není totéž co BDLC, i když jsou hodne podobné, liší se tvarem pole a prípadne požadovaným režimem meniče s ohledem na obecnou zátež. Dodelávat 3 sondy s obsluhou zas není úplná malina. A co jalová zátež, vynechat? 4kvadrantový menič na netu jen tak nenajdeš.

3. na 6ti pol neudelam v 30ti drazkovem statoru vinuti ... takze shanet 36?
=Ano.

4. myslel jsem zub. Cely pol je sirsi na vnitrnim povrchu statoru, nez mezi drazkami. Problem je zesikmeni drazky v rotoru (na magnet). Nevim, jestli to pujde rozumne udelat - magnet nezkroutim.
=Šikmé drážky mohou držet rovinu, to, že trochu vprostred zajdou do zvetšené masy hrídele nevadí.

8. to se taky tyka toho maleho. 15V pri 900rpm, 45V pri 2700 rpm ... cekam od toho tak 20-70A (ze vsech 3 fazi po usmerneni).
=Ten 20A 15V pri 900rpm alt spíše nedá. Není na to dost místa v drážce, stroj je malý. Navíc proud není dán jen odporem vinutí, reaktance vinutí prevažuje, taky to vícekrát opakuju. Proud ale nemuže rust lineárne s otáčkama, je omezený drátem. Jasne jsem na začátku diskuse dal najevo, že tenhle typ altu pod 2000rpm nevyhovuje. Nač Ti bude takový proud, to je moc i pro 180Ah baterku. Radši 24V.

9.Meris nejak indukci? Nepovedlo se mi zatim sehnat hallovku bez komparatoru uvnitr. GM nabizi KSY13, ale nejsou je schopni dostat z prodejny v Ostrave. Kdyz tam pro to jel kamarad, tak mu rekli, ze je nemaji. Vis o nejake vhodne soucastce?
=Stejne neseženeš jen tak hallovku co strčíš do vzduchové mezery kolem 1mm. Já indukci spočítám, tu pak overím zmerením napetí pri známých závitech. Funguje to dobre. I když jednu tenčí asi 1.5mm hallovku mám, nepoužívám ji.


Yokotashi

Příspěvek od Yokotashi »

0. potrebuju 20kW a mam asi 20-25 cm mista (prumer valce), ale dost mista v ose. Takze mi z toho vychazi trochu vysokofrekvencni (mensi) a dlouhy (protoze uzky) generator. Kdyby to neslo, tak tam budou dva 10kW na jedne hrideli, ale prijde mi, ze to je horsi reseni.

Nechme ten 20kW generator na jindy, nejdriv si chci nabit hubu na tom malem ... magnety jsou koupene ...

1. Klecovy pracuje v nadsynchronnich otackach danych rezonanci kompenzacnich kondenzatoru. Je mozne, ze s rostoucimi otackami klesa ucinnost (rozhodne budou rust ztraty v zeleze, vliv skineffectu si hadat netroufnu).
Vyhoda klece je, ze dava konstantni napeti. Nevyhoda, ze dava az od urcitych otacek. Pokud ma cca o 10% mene pri srovnatelne kvalite konstrukce, tak jdu do magnetu.

2. BLDC se zapojuje do 6ti trazistoroveho mustku ... jalovina mam pocit odchazela zpetnymi diodami, ale nejsem si jist. Nicmene navrhuju generator. pokud bude schopny startu, potesi me to.

4. do mosazi by magnety moc zasahovat nemely ... nevyuzije se pole. => vice oceli na rotoru.

8. ten autoalternator dava 42, 50, 65A ... a ja tam budu mit 40 mm plechu misto 25mm (coz ovlivni napeti, ne proud). Za predpokladu podobneho syceni jako v autoalternatoru bych mel dozstavat podobne proudy.
Je to experimentalni stroj. Ucel mu bude pridelen podle namerenych parametru (doufam, ze to nebude tezitko :-)).

Tech 15V pri 900 rpm je podminka k tomu, abych ho kdyztak mohl dat do auta jenom se step-down menicem. Muze to byt vic. Ostatne stroji je to stejne jedno - bud tam dam tlustsi drat, nebo vic zavitu.

Provozovat ho budu nekde mezi 2000 a 3000 rpm. Resp. to budou otacky, kde budu merit proud a ucinnost.


Akord
Zasloužilý člen
Příspěvky: 3133
Registrován: stř 24 led 2007 0:52
Dal: 5 poděkování
Dostal: 28 poděkování

Příspěvek od Akord »

[quote="Yokotashi"]0. potrebuju 20kW a mam asi 20-25 cm mista (prumer valce), ale dost mista v ose. Takze mi z toho vychazi trochu vysokofrekvencni (mensi) a dlouhy (protoze uzky) generator. Kdyby to neslo, tak tam budou dva 10kW na jedne hrideli, ale prijde mi, ze to je horsi reseni.
=Ok, ale pri tech otáčkách frekvence mezi 50 až 100Hz stačí (není treba 2 alty).
1. Klecovy pracuje v nadsynchronnich otackach danych rezonanci kompenzacnich kondenzatoru. Je mozne, ze s rostoucimi otackami klesa ucinnost
=Ta rezonance je značne závislá na záteži. Ztráty navíc jsou hlavne v rotoru.

2. BLDC se zapojuje do 6ti trazistoroveho mustku ... jalovina mam pocit odchazela zpetnymi diodami, ale nejsem si jist.
=Ne, jalovinu zpetné diody nereší. To by bylo moc jednoduché a uštrilo to fakt mnoho práce.

4. do mosazi by magnety moc zasahovat nemely ... nevyuzije se pole. => vice oceli na rotoru.
=Tam to nevadí, navíc tam není železo, podstatne vetší ztráty jsou rozptylem na nástavcích rotoru, nebo pri nedostatečném plnení drážek rotou magnety. Ať magnety stredem vevnitr presahují do nemagnetické části.

8. ten autoalternator dava 42, 50, 65A ... a ja tam budu mit 40 mm plechu misto 25mm (coz ovlivni napeti, ne proud). Za predpokladu podobneho syceni jako v autoalternatoru bych mel dozstavat podobne proudy.
=40mm možná ano. S puvodním buzením to však nelze srovnávat, protože ten alt je počítán na účinnost kolem 70 procent(treba Bosch), proto je tak malý. Delat takovou účinnost s magnety je plýtvání. Proto jsem psal, že stator je malý, nezaškodila by i vetší šírka statoru.

Tech 15V pri 900 rpm je podminka k tomu, abych ho kdyztak mohl dat do auta jenom se step-down menicem. Muze to byt vic. Ostatne stroji je to stejne jedno - bud tam dam tlustsi drat, nebo vic zavitu.
=Presne tak, je výhodnejší kolem 24V kvuli príslušenstvu, step down s tím pri 2násobku nemuže mít účinnostní problém.


Yokotashi

Příspěvek od Yokotashi »

0. ten 20kW by mel byt schopen dat tech 20kW pri nejakych otackach n, pricemz by mel prezit asi 2.2*n otacek bez poskozeni (bez narustu odebiraneho vykonu, je mozny i pokles rekneme o 40%). Pokud se to da navrhnout do 100Hz, bylo by to pekne. Dalsi vec je hmotnost. Prez 40kg uz by to nebylo hezke a prez 60kg bych nerad ... nevim, jak je to realne.

1. rotor asynchronaku je staveny na par Hz a ne na 50Hz.

2. tak v tom pripade nikdo jalovinu u BLDC neresi ... alespon co jsem videl zapojeni. Budi se to normalne 30 deg 0, 120 deg +U, 60 deg 0, 120 deg -U, 30 deg 0 (a je to celych 360 deg elektrickych). V provozu jako motor me ucinnost prilis nezajima.

8. s magnety, co mam, by se dalo jit i na 80mm (nebo 75 - statory ze 3 alt) - bylo by to rozumnejsi?

Kdyz to navrhnu na 24V pri 900 rpm, tak tam bude 72V pri 2700 rpm ... a stejne z toho budu delat 14V ... prijde mi to zbytecne. Nakonec to muzu namotat dvojitym dratem a bud je zapojit paralelne, nebo seriove (15/30V pri 900rpm), nehlede na Y/D (tady snad nebude tak velka nesymetrie, aby s tim byl problem)

10. premyslel jsem nad tim velkym generatorem. Kdyz udelam stroj bez zeleza, ktery bude mit silocary pole rovnobezne s osou (tj. to, co tu stavi vice lidi), tak budu mit ztraty pouze v medi a ucinnost bude umerna odebiranemu vykonu (prez odpor (a pripadne otepleni) medi). Tedy pokud nebudu odebirat zadny proud, tak ma stroj pouze odpor v loziskach.

Pokud bych to udelal tak, ze budu mit na hrideli disky 20 cm v prumeru, na kterych bude vhodny pocet vhodne tlustych magnetu a mezi temito disky budou stojici disky s civkami (3f vinuti da vetsi vykon - to uz jsem si nakreslil a pochopil), tak dosahnu libovolne vysokou ucinnost za cenu prodlouzeni stroje (2x vic disku pri stejnem vykonu = polovicni ohmicke ztraty). Co jsem opomel? Fakt tam nevidim, kde by mely byt dalsi ztraty (vyjma treni o vzduch).

Jak dlouhy by asi zhruba yysel 20kW generator s prumerem 20cm? Kdyby 1cm tluste civky daly 500W, tak 40 cm civek a 41 cm magnetu (41 disku), tj 81cm - to by bylo akceptovatelne. Jakou by to asi mohlo mit ucinnost? A 2cm tluste civky a 2cm tluste magnety by na tom byly hur? Kdybych k tomu dal nemagnetickou (hlinikovou) hridel? Pokud by jedna deska dala 330W, tak je to cca 120cm, coz je jeste akceptovatelne. Otacky si zprevoduju, doprostred by se mi stejne nevesla cela vinuti, takze tam muzu dat Al trubku cca 5cm v prumeru (dost pevnou), takze jediny limit je mechanicka pevnost kotoucu (musi snest 2.2*nominalni otacky) a skineffect. Schottkyny jsou rychle.

Slo by nacpat magnety do vyfrezovanych der v Al kotoucich a zvenku je prekryt 0.5mm Al plechem, nebo je tam zalepit epoxydem a civky take zalit do epoxydu?


Akord
Zasloužilý člen
Příspěvky: 3133
Registrován: stř 24 led 2007 0:52
Dal: 5 poděkování
Dostal: 28 poděkování

Příspěvek od Akord »

[quote="Yokotashi"]Prez 40kg uz by to nebylo hezke a prez 60kg bych nerad ..
=Do lehkých motoru se více Cu nedává, a tu Cu tam kvuli výkonu potrebuješ. Hmotnost srovnej s asynchronem, pro 100 Hz však mužeš jít na jeho témer poloviční výkon.

1. rotor asynchronaku je staveny na par Hz a ne na 50Hz.
=Jde pritom o ztráty v hliníku, ne ztráty v železe. Hliník je navržený ztrátove i pro tech pár Hz, jinak má motor mizivý záberný moment, vyjma rešení jako vírové klícky a pod.

2. tak v tom pripade nikdo jalovinu u BLDC neresi ... alespon co jsem videl zapojeni. Budi se to normalne 30 deg 0, 120 deg +U, 60 deg 0, 120 deg -U, 30 deg 0 (a je to celych 360 deg elektrickych). V provozu jako motor me ucinnost prilis nezajima.
=Taky motor nebývá často napájený jalovým zdrojem, kdežto alt muže být časteji zatížen jalovou záteží. Jde ale zrejme o nedorozumení. Zpetná indukce není jalovina a proto diody jalovinu nereší. Jalovinu reší pouze obousmerné meniče. Diody reší problém náhlé zmeny proudu. Motor lze napájet i 3f obdélníkem. Synchronní meniče(pouze pro motor) však dávají do synchronního motoru sinus, kdežto BLDC menič dává obdélník. Synchronní motor má sinusové rozložení pole podél obvodu statoru, BLDC obdélníkové. To je mezi nima základní rozdíl, mnozí tuto konvenci pletou. Zpetné diody však pozdrží tok proudu, co není vždy žádané, a pak pouze zpetné diody nestačí, je treba další spínací prvky. V jednodušších prípadech se to nereší a jsou pouze diody.

8. s magnety, co mam, by se dalo jit i na 80mm (nebo 75 - statory ze 3 alt) - bylo by to rozumnejsi?
=Ano.

Kdyz to navrhnu na 24V pri 900 rpm, tak tam bude 72V pri 2700 rpm ... a stejne z toho budu delat 14V ... prijde mi to zbytecne. Nakonec to muzu namotat dvojitym dratem a bud je zapojit paralelne, nebo seriove (15/30V pri 900rpm), nehlede na Y/D (tady snad nebude tak velka nesymetrie, aby s tim byl problem)
=14V je umelý problém, dvojitý drát není duvod. Vinutí prece lze usmernit i symetricky dvojím zpusobem, 1x, nebo 1.73x zvolené napetí.

10. premyslel jsem nad tim velkym generatorem. Kdyz udelam stroj bez zeleza, ktery bude mit silocary pole rovnobezne s osou (tj. to, co tu stavi vice lidi), tak budu mit ztraty pouze v medi a ucinnost bude umerna odebiranemu vykonu (prez odpor (a pripadne otepleni) medi). Tedy pokud nebudu odebirat zadny proud, tak ma stroj pouze odpor v loziskach.
=Stroj se vzduchem je vždy o dost vetší. Účinnost je neprímo úmerná odebíranému výkonu(vetší výkon=menší účinnost). Stroj se železem má určité ztráty v železe, nejvetší jsou naprázdno, bez odberu, pri odberu se o pár chlupu zmenší, ten má kdesi pak optimum účinnosti.

Pokud bych to udelal tak, ze budu mit na hrideli disky 20 cm v prumeru, na kterych bude vhodny pocet vhodne tlustych magnetu a mezi temito disky budou stojici disky s civkami (3f vinuti da vetsi vykon - to uz jsem si nakreslil a pochopil), tak dosahnu libovolne vysokou ucinnost za cenu prodlouzeni stroje (2x vic disku pri stejnem vykonu = polovicni ohmicke ztraty). Co jsem opomel? Fakt tam nevidim, kde by mely byt dalsi ztraty (vyjma treni o vzduch).
=Opomel jsi výkon. Stroj bude rozmerove vetší, než porovnatelný asynchron. Méne fantasie, ujasni si, co chceš, takový motor na 10kW pak nezaplatíš. Výkon na počtu fází nezáleží, pokud je počet vetší než 1.

Jak dlouhy by asi zhruba yysel 20kW generator s prumerem 20cm? Kdyby 1cm tluste civky daly 500W, tak 40 cm civek a 41 cm magnetu (41 disku), tj 81cm - to by bylo akceptovatelne. Jakou by to asi mohlo mit ucinnost? A 2cm tluste civky a 2cm tluste magnety by na tom byly hur? Kdybych k tomu dal nemagnetickou (hlinikovou) hridel? Pokud by jedna deska dala 330W, tak je to cca 120cm, coz je jeste akceptovatelne. Otacky si zprevoduju, doprostred by se mi stejne nevesla cela vinuti, takze tam muzu dat Al trubku cca 5cm v prumeru (dost pevnou), takze jediny limit je mechanicka pevnost kotoucu (musi snest 2.2*nominalni otacky) a skineffect. Schottkyny jsou rychle.
=Z toho hliníku a ostatního jde celkem strach. Predbíháš dobu, je to scifi.

Slo by nacpat magnety do vyfrezovanych der v Al kotoucich a zvenku je prekryt 0.5mm Al plechem, nebo je tam zalepit epoxydem a civky take zalit do epoxydu?
=Co obyčejná bandáž. Fakt si to ujasni, nebo se upíšu a už nic pak nenapíšu. Ješte slepice nevysedela ani jedno vejce a už chceš za ne koupit slepici, šetri me :)


Yokotashi

Příspěvek od Yokotashi »

Ten velky generator odlozime na jindy. To s tim vzduchovym byl jenom napad (diky, ze jsi mi potvrdil, ze ztraty zavisi jenom na odberu), pokud si myslis, ze se 20kW do valce 20 cm x 1.2m vejit nemuze, tak ti verim - nemam s tim zadne prakticke zkusenosti (proto chci udelat ten maly). Zbandazovane vinuti o prumeru 20 cm, tluste 1cm rotujici nekolik tisic otacek za minutu se vzduchovymi mezerami cca 1mm si predstavit neumim - podle me se to musi odstredivymi silami rozsypat a zkroutit, ale to ted taky netreba resit.

1. to mas pravdu ... a virova, nebo boucherottova klec by stejne nesla pouzit, protoze by v generatorickem rezimu byl v rotoru vyssi kmitocet.

2. hned za alternatorem bude 3faz. 6ti cestny usmernovac a kondenzatory.

Takze aktualni navrh je mosazne/medene/hlinikove jadro, na tom poly (podle toho odkazu), sikmo umistene magnety, vzdy dva za sebou (80mm delka) ve statoru ze 3 alternatoru (75mm) navinutem na 10 polu (pokud nesezenu 36 drazek), nebo na 6 polu (pokud sezenu).

Dokazes odhadnout vykon pri 2700 otacek?

Nebylo by jednodussi dat ty magnety rovne, ale posunout (pootocit) je vuci sobe o polovinu vzdalenosti mezi drazkami statoru (5mm)? Sice by se musel osetrit magneticky zkrat (mag. jsou jen 5mm tluste), ale mozna by se to jednoduseji vyrabelo.

Mam predvalecny smaltovany drat, tusim ze to je 1mm^2 (musim ho vyhrabat z garaze), mam to s nim namotat, nebo stary smalt nepatri k nejinteligentnejsim napadum? Uz jsem kdysi premotal starter z trabanta 0.7mm mm^2 dratem s dvojitou bavlnenou izolaci (derivacni poly - byl tam stejne tlusty drat) a napoprve to chodilo (jenom se mi tam nevesly tyce se zavity a kdyz jsem to premotal, aby se tam vesly, tak jsem to musel zamackat, coz se mi nepovedlo dostatecne opatrne, takze se to sluslo a bylo to v haji).

Diky


Akord
Zasloužilý člen
Příspěvky: 3133
Registrován: stř 24 led 2007 0:52
Dal: 5 poděkování
Dostal: 28 poděkování

Příspěvek od Akord »

...Zbandazovane vinuti o prumeru 20 cm...
já myslel obandážovat magnety na rotoru

...a virova, nebo boucherottova klec by stejne nesla pouzit, protoze by v generatorickem rezimu byl v rotoru vyssi kmitocet...
vírová klec se chová stejne, na znaménku skluzu nezáleží, jde jenom o rozdíl otážek pole vuči rotoru

...Dokazes odhadnout vykon pri 2700 otacek? ....
ano, ale nač, když to dobre udeláš, stejne z toho objemu víc nedostaneš

...Nebylo by jednodussi dat ty magnety rovne, ale posunout (pootocit) je vuci sobe o polovinu vzdalenosti mezi drazkami statoru (5mm)? Sice by se musel osetrit magneticky zkrat (mag. jsou jen 5mm tluste), ale mozna by se to jednoduseji vyrabelo....
určite ne, to pak radši žádné šikmé drážky


Yokotashi

Příspěvek od Yokotashi »

Tak to jo ... magnety v tom malem generatoru mam v planu obandazovat.

Na znamenku skluzu nezalezi, na kmitoctu ani. Pokud je proud vytlacen do oblasti s vyssi rezistivitou, je dost jedno, zda je to okolo 0 rpm, nebo nekde na 3000 rpm u ctyrpolovky ... ztraty v rotoru budou stejne. Takze na asynchronni generator je zjevne lepsi obycejna klec, nez tyhle speciality.

Momentalne mam dva statory:

- Skodovacky, 20 plechu, kazdy tlusty 1mm (to me dost znechutilo), takze celkem asi 20.5mm tloustky. Ma 36 drazek, vnitrni prumer 88.5mm, ty drazky jsou skoro nevyuzite. Jsou tam tri vrstvy vinuti. V kazde to vypada takto 200200200200200... (2=draty dvou vinuti v drazce, 0- zadny drat v drazce). Ty vrstvy jsou posunute o drazku (takze v kazde drazce jsou dve skupiny dratu). Asi 9 zavitu na vrstvu (nerozpletal jsem to, je to impregnovane, takze jenom co je videt).
Budu mit jeste jeden (tj. celkem 40 mm), jestli nekde ziskam dalsi to nevim.

- Trabantacky (asi) 44 plechu (priblizne), takze kazdy tlusty asi 0.5mm, celkem 22.4mm tloustky. Ma 30 drazek, vnitrni prumer 94.6mm, vinuti je stejne, jako na predchozim, dratem 1mm^2 (suplerou 1.2mm prumer i se smaltem), ma asi 5 zavitu na vrstvu.

Asi to udelam z tech dvou skodovackych (uvidim, zda jich sezenu vic), ale ta tloustka plechu je fakt nechutna. Bude-li tam vetsi vzduchova mezera, mozna by se vyplatilo dat tam ty magnety dva ... ale nevim, zda bude lepsi vedle sebe (tlustsi magnet), nebo pod sebe (druhy bliz k ose).

Premyslel jsem, jak to namotat. Kdyz jsem si kreslil tu 10ti polovku na 30 drazek, tak se mi zdalo nejhezci, kdyz uvnitr vinuti bude presne tolik drazek, kolik je sirka polu rotoru. Jenomze to u 36 drazkove 6ti polovky nejde, protoze by pocet drazek mezi vysel lichy (uvazoval jsem nad vicefazovym strojem). Takze jsem to musel o jednu zkratit a z toho mi vyslo nasledujici schema:

U+ U+ W+ W+ V+ V+ U- U- W- W- V- V- U+ U+ ...

Vim, ze se velke stroje motaji tak, ze jedno vinuti lezi ve vice drazkach vedle sebe, ale mam z toho pocit, ze nejefektivnejsi je mit mezi draty vinuti presne sirku polu ...

Diky


Yokotashi

Příspěvek od Yokotashi »

Omlouvam se, ale po debilnich dotazech prisel cas na jeste debilnejsi :-(. Nikdy jsem neresil obvod s permanentnim magnetem, takze jsem stravil pulku noci na wikipedii, ale vychazi mi nesmysly.

Urcite nechci aby to nekdo prepocitaval ... spis by me zajimalo kde to mam blbe.

Pouzity magnet 10x40x5mm dava 1.3T a ma 42MGOe = 334 kT*A/m

Reluktance magnetickeho obvodu je dana pouze vzduchovou mezerou (stredni delka silocary je asi 90mm, mi_r minimalne 1000 - to se neprojevi) a ta je 2mm oproti dvema polum statoru 5x40mm (dvema poly do statoru, dvema ven - pro sestipolovku). Mezery jsou dve v serii, takze Rm=l/(mi_r * S)=4mm/(1*10mm*40mm)=10A/Wb.

Jake je magnetomotoricke napeti? Tady jsem to urcite zkonil, ale nic lepsiho jsem nevymyslel, takze potrebuju nakopnout. Vychazim z predpokladu, ze kdyz ten magnet magneticky zkratuju, tak tam bude B=1.3T a H spoctu z energetickeho soucinu: H= 334000/1.3=257kA/m. Pokud jsem to nepokonil tady, tak jsem to pokonil hned v nasledujicim kroku - magnet je tlusty 5mm, takze pri idealnim magnetickem zkratu musi byt H na magnetu a tedy Um=H*l=257k*0.05=1280A. Ta hodnota nevypada nijak silene (na prvni pohled), ale temer urcite je blbe.

Fi=Um/Rm=1280/10=128Wb a indukce ve vzduchove mezere B=Fi/S=128/(10mm*40mm)=320kT a to uz je urcite blbe, protoze tohle neni ani na polech bezneho pulsaru, to se ve vesmiru vyskytuje jen v okoli magnetaru :-).

Nemohl by me nekdo trochu nakopnout jak zjistit Um ze znamych hodnot?
Bez toho nespocitam tloustku vzduchove mezery pro syceni 0.7T, ani jestli mam mezi kazde dva poly dat magnety dva, nebo jestli staci jeden.

Diky


Akord
Zasloužilý člen
Příspěvky: 3133
Registrován: stř 24 led 2007 0:52
Dal: 5 poděkování
Dostal: 28 poděkování

Příspěvek od Akord »

Yokotashi píše:Vim, ze se velke stroje motaji tak, ze jedno vinuti lezi ve vice drazkach vedle sebe, ale mam z toho pocit, ze nejefektivnejsi je mit mezi draty vinuti presne sirku polu
Naštestí to tak není, protože by byla vetší potíž s vytvorením sinusu, co se u velkých stroju žádá.

Správný pracovní bod magnetu není pri jeho maximální indukci, ani pri maximální intenzite, ale nekde mezi v oblasti indukce kolem 0.8T, podle situace, s ohledem na pretížení a demagnetizaci, teplo a podobne. Lze to najít na charakteristice magnetu, čemu odpovídá H kolem treba 300kA/m. Číslo 0.05 máš 5cm, ne 5mm. Dále máš ve vztahu pro Rm chybne mi_r namísto mi_0. Potešilo me, že jsi použil tento postup, je pak snažší komunikace.
Nemusíš si s tím však delat mimorádné starosti, protože to pravidlo, co jsem uvedl a sice, že neodym umí efektivne budit vzduchovou mezeru o své poloviční tloušťce všechny tyhle základní výpočty v sobe približne obsahuje, je to z tohoto odvozeno. Plus mínus neco. No a výpočet co deláš je zatížený značnou chybou rozptylem statoru, který je značný zejména pri použití nástavcu, taky proto se k magnetum tak dobre pritahují. Podstatné pri tomto ani tak není, kolik magnetu dáš vedle sebe, ale to, že když už jednou udeláš drážku, tak ji musíš vyplnit pokud možno celou, jinak se Ti značná část pole uzavre pres ni, a pak se mu nebude tolik chtít do statoru. Plocha všech magnetu by s určitou rezervou mela být taková, aby na povrchu plášte indukce nepresáhla asi 0.8T (to pak značne stoupnou ztráty). Ta tloušťka 5mm tedy stačí na vzduchovou mezeru asi 2mm (stačila by tloušťka magnetu tedy i menší).


Akord
Zasloužilý člen
Příspěvky: 3133
Registrován: stř 24 led 2007 0:52
Dal: 5 poděkování
Dostal: 28 poděkování

Příspěvek od Akord »

Yokotashi píše:Vim, ze se velke stroje motaji tak, ze jedno vinuti lezi ve vice drazkach vedle sebe, ale mam z toho pocit, ze nejefektivnejsi je mit mezi draty vinuti presne sirku polu
Naštestí to tak není, protože by byla vetší potíž s vytvorením sinusu, co se u velkých stroju žádá.

Správný pracovní bod neodym magnetu není pri jeho maximální indukci, ani pri maximální intenzite, ale nekde mezi v oblasti indukce kolem 0.8T, podle situace, s ohledem na pretížení a demagnetizaci, teplo a podobne. Lze to najít na charakteristice magnetu, čemu odpovídá H kolem treba 300kA/m. Číslo 0.05 máš 5cm, ne 5mm. Dále máš ve vztahu pro Rm chybne mi_r namísto mi_0. Potešilo me, že jsi použil tento postup, je pak snažší komunikace.
Nemusíš si s tím však delat mimorádné starosti, protože to pravidlo, co jsem uvedl a sice, že neodym umí efektivne budit vzduchovou mezeru o své poloviční tloušťce všechny tyhle základní výpočty v sobe približne obsahuje, je to z tohoto odvozeno. Plus mínus neco. No a výpočet co deláš je zatížený značnou chybou rozptylem statoru, který je značný zejména pri použití nástavcu, taky proto se k magnetum tak dobre pritahují. Podstatné pri tomto ani tak není, kolik magnetu dáš vedle sebe, ale to, že když už jednou udeláš drážku, tak ji musíš vyplnit pokud možno celou, jinak se Ti značná část pole uzavre pres ni, a pak se mu nebude tolik chtít do statoru. Plocha všech magnetu by s určitou rezervou mela být taková, aby na povrchu plášte indukce nepresáhla asi 0.8T (to pak značne stoupnou ztráty). Ta tloušťka 5mm tedy stačí na vzduchovou mezeru asi 2mm (stačila by tloušťka magnetu tedy i menší).


Yokotashi

Příspěvek od Yokotashi »

Takze mnou navrzene schema vinuti je rozumne?

Ach jo ... svoje vlastni chyby proste clovek nevidi i kdyz to kontroluje 5x :-( diky.

Nasel jsem nejake dalsi udaje k tomu magnetu: bHc=860-955 kA/m (tedy mnohem vic, nez muj puvodni vysledek) a (BH)max=318-334kJ/m^3, coz odpovida memu vypoctu. Jaka konkretni indukce bude v pracovnim bode se tam ovsem nepise, takze nelze, nez hadat, nebo merit.

Pokud by to bylo pri B=0.8T, pak H=417.5kA/m, Um=2087.5A, Rm=10^8/(4*pi), Fi=0.262mWb a B=0.656T ... konecne nejake rozumne cislo :-).

Takze mi z toho vychazi, ze bych tam ty magnety pridavat nemel, abych to nepresytil. Ale nemm predstavu o velikosti rozptylu. Vyjdu-li z tve pouzky, ze tloustku mezery na pul magnetu, pak mi vychazi 1.25mm mezera (krat 2 je 2.5 a magnet ma 5mm), nebo 2.5mm mezera a dva magnety. (Nebo je ta poucka minena na tloustku mezery s tim, ze v obvodu jsou seriove dve identicke?) Kdyz je dam do drazky pod sebe, tak budu mit mensi magneticky nevodivy stred a timpadem vetsi rozptyl. Kdyz je dam vedle sebe, tak budu zase mit jeden a pul drazky statoru vedle magnetu ... co je lepsi?

Na tom statoru jsou ty poly rozsirene jen nepatrne. sirka zeleza mezi drazkami je 3.8mm a na obvodu 5.1mm. ale fakt je, ze vnitrni sirka drazky je tak mala, ze tamtudy bude pole utikat.

Ocelovy plast samozrejme planuju udelat jen tak tlusty, jako bude hloubka magnetu. Ta sikmost udela asi 0.25mm (nebo tak nejak mi to vyslo).

Kdyz ty magnety utopim o 2mm a udelam mezeru 1.25mm, tak muzu namerit indukci podle U=Blv a pripadne to stocit na mensi prumer, pokud bude moc vysoka ... chvili to snad s magnety prilepenymi epoxidem a omotane izolackou vydrzi. Pak to obandazuju uhlikem, nebo kevlarem.

Tak ted zacit kreslit vykres ... a doufat, ze me s temi sikmymi drazkami nevyzenou (sam soustruh ani frezku nemam). Na to nemagneticke jadro je asi uplne jedno, zda Al, Cu, Ms, bronz, dural ... nejpohodlnejsi by pro me bylo olovo :-) ale to to neudrzi mechanicky :-).

Jeste me napadlo, ze kdyby se z jedne strany do toho nemag. jadra zasouval pod kazdy magnet ocelovy mag. zkrat, tak by tim slo stroj odbuzovat a tim regulovat napeti bez potrebu ztracet energii na buzeni ... ale to k nicemu nepotrebuju.

Diky.


Akord
Zasloužilý člen
Příspěvky: 3133
Registrován: stř 24 led 2007 0:52
Dal: 5 poděkování
Dostal: 28 poděkování

Příspěvek od Akord »

...Pokud by to bylo pri B=0.8T, pak H=417.5kA/m, Um=2087.5A, Rm=10^8/(4*pi), Fi=0.262mWb a B=0.656T ... konecne nejake rozumne cislo :-).
=Toto by melo sedet, snad to už nemusím počítat. Já jsem H dával ješte o cosi méne kvuli určité rezerve.

... pak mi vychazi 1.25mm mezera (krat 2 je 2.5 a magnet ma 5mm), nebo 2.5mm mezera a dva magnety.
=1 magnet budí 2 mezery, i když jeden pól sytí 2 magnety. 1.25mm (kolem 1.2mm)

...Na tom statoru jsou ty poly rozsirene jen nepatrne. sirka zeleza mezi drazkami je 3.8mm a na obvodu 5.1mm. ale fakt je, ze vnitrni sirka drazky je tak mala, ze tamtudy bude pole utikat.
=nedorozumení, já psal o rozptylu a drážce=mezere pro magnet v rotoru

...Ocelovy plast samozrejme planuju udelat jen tak tlusty, jako bude hloubka magnetu. Ta sikmost udela asi 0.25mm (nebo tak nejak mi to vyslo).
=Asi ne, šikmost spočtená na obou koncích má být drážková rozteč (neco jako tech 5.1+3.8mm, proste šírka zubu+šterbina pro vložení drátu vinutí).

...Kdyz ty magnety utopim o 2mm a udelam mezeru 1.25mm, tak muzu namerit indukci podle U=Blv a pripadne to stocit na mensi prumer, pokud bude moc vysoka
=Ne, Uef=4.44*B*f*Sž , dostat to z Blv sice jde, ale mohl bys mít potíže. Uef je pro 1závit, Sž je plocha železa v závitu s odpovídající indukcí (jedno zda v zubech, nebo na povrchu, jde o stejné Fí) f frekvence Hz. Klidne to udelej nahotovo, tohle není už tolik sázení jako videt často na webu.

... a doufat, ze me s temi sikmymi drazkami nevyzenou (sam soustruh ani frezku nemam).
=ne, kotoučovou frézou je to balada, zvlášte, když nejprve uklidníš možností prebrat stred a nebudeš bazírovat na symetrii a kolmosti, podstatné je pouze delení deličkou

Jeste me napadlo, ze kdyby se z jedne strany do toho nemag. jadra zasouval pod kazdy magnet ocelovy mag. zkrat, tak by tim slo stroj odbuzovat a tim regulovat napeti bez potrebu ztracet energii na buzeni ... ale to k nicemu nepotrebuju.
=Ano, ale chce to značnou sílu.


Yokotashi

Příspěvek od Yokotashi »

To jsem ani nechtel, abys to za mne pocital ... jenom jsem si nebyl jist tim odvozenim, protoze jsem mag. obvod s perm. magnetem nikdy nepocital (a mag. obvody mi obecne nikdy moc nesly) ... a nakonec to bylo necim jinym.

Takze vzduchova mezera 1.2mm udela s jednim magnetem vhodne syceni, takze tam dam 6 magnetu po 60 deg (nebo pokud sezenu 4 jadra, tak to udelam 2x delsi, ale jednu silocaru bude budit jen jeden magnet), rovnou to omotam vlaknem, pak namotat kazdou civku: 2 drazky tam, 4 drazky mezera na jine civky, 2 drazky zpet a nacpat do drazek co nejvic toho smaltovaneho dratu.

Melo by se tam vejit asi 30 zavitu, takze pri 900 rpm (15Hz mech) je 45Hz el. a Uef=4.44*B*f*Sž*N=4.44*0.8*45*(2*0.0038*0.04)*(2*30)=2.915V na civku a ty civky jsou na jedne fazi 3, takze 8.75V. Snad tam nacpu vic zavitu, nebo zkusim sehnat tenci drat.

Ja vim, ze to bylo o drazce v rotoru, ale plati to pro obe - ta statorova je priblizne stejne siroka.

Tech 0.25mm je zapusteni magnetu do nemagnetickeho jadra pri tom zesikmeni o jednu statorovou drazku.

Diky

----------------
To odbuzovani delat nechci, ale kdyby se tam udelaly mezery a do nich daly ocelove zkraty, tak by se to mohlo regulovat samo odstredivou silou. Protoze sila magnetu roste s priblizenim, tak by tam musely byt silne nelinearni pruziny, ktere by tohle kompenzovaly. V kazdem pripade to delat nebudu, protoze pro me je jednodussi udelat menic.


Yokotashi

Příspěvek od Yokotashi »

Nebylo by jednodussi, nez delat sikme drazky pro magnety, zesikmit drazky na statoru? Stator budu skladat ze 3-4 statoru z alternatoru (zatim mam 3 kompatibilni), takze bych ty casti pootocil o 1.9mm (nebo bych je rozdelil napul a pootocil tech 8 polovin postupne o 0.9mm) a tim bych ziskal sikmou drazku statoru. Abych si nezmensil prurez drazky pro drat bych ty plechy mohl prolozit nejakou distancni vlozkou (stejne budu mit stator kratsi, nez rotor) tlustou treba 2mm.

Zatim doufam, ze se to povede s sikmymi drazkami na rotoru, ale soustruznik si tim neni jist, ze mi to rekne, az uvidi vykres.

Zajimave je, ze nemecky alternator je vinut plne trifazove ( ... U V W U ...).


Odpovědět

Zpět na „Jak na to...“