Показать сообщение отдельно
Старый 11.02.2013, 01:02   #70
an.ker
новичок
 
Регистрация: 10.02.2013
Адрес: Мос область
Сообщений: 37
Вес репутации: 0
an.ker на пути к лучшему
По умолчанию

Цитата:
Сообщение от BenGunn Посмотреть сообщение
при увеличении оборотов полезная мощность растет линейно, а потери квадратично. Поэтому, при увеличении оборотов КПД генератора падает.
Не буду долго опичывать физические причины, однако вышенаписанное "немного не так":

напряжение в начальной части характеристики синхронного генератора (СГ) растет почти линейно, а мощность пропорциональна квадрату напряжения.

Цитата:
Сообщение от BenGunn Посмотреть сообщение
Теперь рассмотрим такую важную вещь, как сопротивление обмоток генератора. Обычно, при расчетах намотки генератора, уделяют внимание получению Uxx при некоторых оборотах, а на сопротивление генератора, которое при этом получается, особого внимания не обращают. А как оказывается, зря.
Для примера рассмотрим генератор из 4АМА100S4, который сделал Сергей. Данные брал из сообщения
http://www.windpower-russia.ru/forum...&postcount=108
Сделал две таблички расчета, первая для звезды, вторая для трех мостов.
При звезде Uxx больше в 1,7 раза, а сопротивление больше в 3 раза.
На удивление получилось очень хорошо согласовать генератор с винтом, но не это главное. Хотя при подключении звездой напряжение больше, но из-за большого сопротивление генератора КПД оставляет желать лучшего.
Максимум КПД достигается при сопротивлении генератора равном сопротивлении нагрузки** , однако максимум отдаваемой мощности находится в другой точке. Вот и оптимизируйте для разных случаев что вам важнее максимум КПД или макимум мощности.
В ряде случает сознательно выбирают макимум мощности в нагрузке, а не КПД.

**Кстати о постоянном сопротивлении такой нагрузки как АКБ говорить не приходится. В случае потребителя переменного тока имеем ввиду не только активное сопротивление, но и его комплексную часть.

Цитата:
Сообщение от BenGunn Посмотреть сообщение
При подключении же в виде трех мостов, напряжение меньше, но из-за меньшего сопротивления генератора соответствующий зарядный ток мы получаем при меньшем Uxx.
В итоге во втором случае, туже полезную мощность мы получаем при большем КПД, что приводи к уменьшению необходимой механической мощности. Это позволяет взять винт меньшего диаметра. При той же быстроходности этот винт дает большие обороты.
В результате для получения 450Вт полезной мощности при 8м/с, в первом случаи нам требуется винт диаметром 3,25м, а во втором 2,7м.

Единственное преимущество большого винта в том, что зарядка АКБ начинается раньше, чем у маленького.
Если это преимущество единственное - проще считать, что его нет, тк можнот без затей применить дешевый импульсный DC/DC для автоматического преобразования уровня напряжения и зарядка АКБ будет происходить тогда, когда нужно вам.
Согласитесь, что заменить винт или регулировать его аэродинамические свойства (например для вертолета динамическое регулирование угла атаки лопасти в зависимости от ее положения ) намного затратнее, сложнее и опаснее, чем управлять неподвижным электронным инвертором :-)

Цитата:
Таким образом, уменьшив внутренне сопротивление генератора, мы получили туже мощность, но при меньшем диаметре винта.
Конечно, в своих рассуждениях, я немного упростил ситуацию. В реальности сопротивление АКБ будет уменьшаться при увеличении зарядного тока.
Пусть винт работает в режиме обеспечения номинальной скорости вращения генератора, а все остальные регулировки возложить на электронику и электрические преобразователи.

Цитата:
А при достижении некоторого напряжение, АКБ начнет кипеть
как уже писал выше, можно регулировать напряжение преобразователем DC/DC, попутно можно учитывать температуру электролита и всегда подавать нужное напряжение не допуская кипения.

Последний раз редактировалось an.ker; 11.02.2013 в 03:06.
an.ker вне форума   Ответить с цитированием