Цитата:
Цитата:
Цитата:
|
Цитата:
Добавлено через 12 минут Цитата:
Добавлено через 45 минут Цитата:
|
Цитата:
Рассмотрим такой пример. У нас АКБ соединены последовательно и напряжение на них 12В. Сопротивление генератора 1Ом. Тогда при 24В на генераторе мы получим КПД, равное 50%. При этом генератор будет потреблять 288Вт механической мощности. Если мы в этот момент переключим АКБ на параллельное соединение с напряжением 24В, то ток станет равен 0. Что бы генератор стал снова потреблять 288Вт, напряжение на нем должно подняться примерно до 33В. Т.е. обороты должны возрасти на 37%. В итоге, после переключения мы получим резкое ускорение ветряка и выход его за пределы оптимальных оборотов. Да и КПД у нас при этом увеличится всего до 72%. |
Вложений: 1
Цитата:
|
Чисто на аккумулятор грузить ветряк не есть правильно. И очень нехорошо. Нужно ставить преобразователь. Генератор делать на относительно высокое напряжение, а затем down converter, который и занимается зарядкой. И в этом конвертере реализовать функции стабилизации как напряжения, так и тока. Чтобы на разряженной батарее не слишком разгоняло ток, если у ветряка дури хватит - а её может хватать при сильных ветрах. А режим стабилизации напряжения должен начать действовать тогда, когда батарея полностью заряжена и кормить её дальше в том же духе - только суп из неё вываривать. В виде гремучего газа...
А всё, что не съела батарея - гоним в балласт. В балласт можно отдавать прямо с выпрямителя через ключи на мощных полевиках, которыми управляет контроллер. Собственно, по этому пути пошёл Sercat. У него преобразователем работает сам МК, управляя мощными ключами на полевиках и измеряя ток заряда и напряжение батареи. Можно, конечно, обойтись и без МК, сделать преобразователь на чём-то другом, хотя понятно, что на МК намного удобнее. Никакой особой логики тут искать не нужно. Достаточно сделать, чтобы он работал в диапазоне напряжений генератора от примерно пятнадцати вольт и до, скажем, ста. На МК, правда, можно сделать от 30-ти до 300 и выше. Ну, для начала - пусть от 15-ти до ста. Сам генератор делаем с учётом этого условия, естественно. Далее. Ограничиваем верхний порог напряжения в соответствии с типом применяемой батареи и настраиваем ограничение тока некими разумными рамками. Тоже зависит от батареи. Теперь, если это хозяйство подключить к ветряку через, хотя бы, простейшее пороговое устройство, которое будет отключать нагрузку при снижении скорости винта ниже установленного предела, скажем, в данном случае, если напряжение на нём упадёт до 15-ти вольт, то уже можно будет, как минимум, поддерживать батарею в заряженном состоянии и даже что-то иногда от неё отъедать... И вот, когда это всё заработает самым простейшим способом, тогда можно начинать пристраивать к живой системе различного рода алгоритмы. Только так. На бумаге всё до конца не получится просчитать - где-нибудь, но косяк вылезет. Тот же самый, вышеупомянутый Sercat - шёл как раз этим самым путём. Ну или почти им. Начал он с того, что сперва построил ветряк и тот начал вращаться. После чего и была начата работа по электронике для него. Но никак не наоборот... |
Вложений: 3
Цитата:
Цитата:
Посчитал ещё случай, когда соединяем по две звезды последовательно, а потом эти три пары в параллель. Получился винт диаметром 1,7м и быстроходностью 5,5-6, причем полезная мощность осталась прежней (файл ген2_3) Цитата:
Есть 12В АКБ и генератор с внутренним сопротивлением 1Ом. Раскрутили генератор до оборотов, при которых его Uxx равно 30В и настроили преобразователь так, что на АКБ ток равен 10А. Какой при этом ток будет в обмотках генератора? Будем считать, что преобразователь работает по принципу ШИМ. |
Цитата:
И если у нас 12-ти-вольтовый генератор имеет сопротивление 1 Ом, то чтобы получить КПД в 90 процентов, мы должны грузить его на сопротивление 10 Ом. А вообще-то, для такого низковольтного генератора сопротивление должно быть, как минимум, на порядок меньше. У меня 300-вольтовый генератор имеет сопротивление 2,9 Ома. Чтобы работать с высокой эффективностью (а только это и имеет смысл), грузить генератор нужно не на равное ему сопротивление, что все пытаются упорно делать, а на сопротивление в восемь, как минимум, раз большее, чем внутреннее генератора. А для этого генератор должен быть соответствующим. Не нужно пытаться нагрузить выше всяких мыслимых пределов не подходящий для этого генератор, а затем удивляться его низкой эффективности. Выбрасывайте из употребления постулат об условиях передачи максимальной мощности от источника к нагрузке. Этот теоретический постулат неприменим в силовой электротехнике. Он применяется исключительно в высокочастотной технике и имеет тому разумное объяснение. Мало где-то прочитать некую теорию. Нужно её ещё и хорошо понимать, в том числе и границы её применимости. Что же касается генерирующих энергию устройств, то тут никто и никогда не оперирует понятием "максимальная мощность". Здесь применяется понятие "номинальная мощность" или, что то же самое в англоязычной литературе, - "Rated Power". А номинальная мощность, как раз и определяется из условия нагрузки таким образом, чтобы КПД был разумным (обычно не ниже 80%, если он ниже - то это уже не разумно) и уж никак не составлял 50%. Это приобретает исключительную важность для ветряка, где каждый ватт даётся очень дорого как в смысле затрат денежных, так и в смысле затрат труда. Поэтому, если уж и тратить труд и деньги, то тратить их нужно правильно. И поэтому не нужно экономить на генераторе - эта мнимая экономия потом вылезет боком. Теперь про ШИМ. Если у нас на батарею подаётся 10 ампер при, скажем, 12-ти вольтах, а с генератора идёт, скажем, 120 вольт и КПД преобразователя 98% (что вполне реально для таких мощностей), то ток в обмотках будет на два процента больше, чем один ампер. Добавлено через 33 минуты Тут, пожалуй, стоит упомянуть ещё и о линии передачи. Она ведь тоже не их сверхпроводника. И не имеет нулевой длины. Это обычно метров 30 провода с вполне разумным сечением. И имеющей вполне реальное сопротивление. И гнать по этой линии 10 - 20 - 30 ампер при 12-ти вольтах, согласитесь, неразумно. Сколько упадёт на линии? Да до половины, если только у вас не будут протянуты сварочные провода... Вот это ещё один аргумент в пользу высокого напряжения генератора, которого, непонятно почему, но все так боятся... Ну, у себя я тоже несколько раз во время осенних штормов наблюдал ток на выходе выпрямителя в 10 ампер. Правда, напряжение чуточку просело - до 240 вольт. На линии потерялось около пары вольт. Но согласитесь, потеря двух вольт при общем напряжении в 240 - это одно, но та же самая пара вольт при общем напряжении в 12 - это нечто совсем другое... Сейчас на дворе 21-век с его высокими технологиями, в том числе и в области источников питания на основе высокоэффективных преобразователей. И широкий доступ к деталям и схемам имеется благодаря Интернету. А мы всё пытаемся применить технологии сороковых - пятидесятых годов прошлого века... |
Цитата:
Цитата:
|
Цитата:
Цитата:
Цитата:
Цитата:
Цитата:
Александр, можете объяснить (или дать ссылку на литературу), как добавление дросселя и конденсатора приводит к тому, что ток на обмотках генератора становится значительно меньше, чем ток на АКБ. Цитата:
|
Илья МГУ, Это сложное устройство не настолько сложно для маленького ветряка яхты, чтобы его нельзя было сделать абсолютно герметичным. Ремонтировать его "в антисанитарных условиях" не нужно - достаточно иметь запасной комплект, тем более, что весит он, от силы, граммов сто, занимая места, примерно, с гранёный стакан. И заложником тут никто не станет.
Если не хочется гнать в балласт, хотя в стационарных условиях балласт вполне себя оправдывает (у меня при ветрах более пяти метров в секунду ветряк умудряется отапливать помещение площадью около 30-ти квадратов, да так, что температура в нём держится на уровне +19 градусов, при этом все остальные источники тепла можно просто отключить). Замыкание генератора мощным полевиком можно делать, но нужно это делать через дроссель с большой индуктивностью и малым сопротивлением. Тогда в момент короткого замыкания дроссель начинает намагничиваться, при этом ток через него нарастает достаточно плавно, постепенно тормозя генератор. Когда дроссель полностью намагнитится - ток достигнет максимальной величины, но винт при этом уже почти остановится. Про таком способе торможения не возникает удара по винту и остановка происходит очень плавно, но в то же самое время достаточно быстро. Я у себя один раз, в порядке эксперимента, попробовал тупо закоротить фазы при вращающемся винте. И хоть винт вращался совсем не быстро, было такое ощущение, что какой-то дурак (возможно, даже и я) со всей дури в винт воткнул лом...:shok: После чего я дал себе слово так больше не делать. :)) |
Часовой пояс GMT +4, время: 20:43. |
Powered by vBulletin® Version 3.8.2
Copyright ©2000 - 2024, Jelsoft Enterprises Ltd. Перевод: zCarot
Copyright © 2010 Windpower Russia