Магнитная индукция и все что с ней связано

[jeriho]

А в мотор-колесе hecsА, случаем не 51 зуб?

[ИГОРЬ 77]

jeriho, Но там по моему, один полюс, на каждый зуб. И намотка, на каждый зуб. А у меня, один полюс на два зуба.

[Сергей]

Сообщение от ИГОРЬ 77

Если магнитный полюс равен двум зубам статора, то наилутшим вариантом намотки катушки будет из первого во второй

Не правильно.
У тебя магнитный полюс долго будет находится над одним зубом на которой катушка.
При намотке на каждый зуб, должно соблюдаться соотношение полюсов к катушкам 2/3. То есть полюсное деление q=1,5 зуба на полюс фазу.
другими словами 3 катушки разных фаз попадают под 2 полюса.
В твоём случае (это моё мнение) самым оптимальным будут вот такие схемы намоток:

Не знаю осилишь ты их или нет, выбирать тебе...

[ИГОРЬ 77]

Сергей, При такой намотке будет много потерь. Они не катят для низкооборотистых и многополюсных генераторов. Думаю есть два варианта. В фазе три катушки и выход в пять звёзд, или пять катушек в звезде и выход в три звезды. При намотке на каждый зуб.

[Алексей2011]

Помогите разобраться как вырабатывается ЭДС в витках катушек.

Я так понимаю что каждый виток ( его активная часть) в катушке при прохождении силовых линий магнитов становится источником ЭДС. Условно в это время его можно назвать "батарейкой" где если пробегает магнит одним полюсом то плюс в верху, а минус внизу каждого проводника, который попал под силовые линии проходящего магнита. Если проходит следующий магнит, то "батарейки" меняют плюс на минус.

Если магнит зашел на половину катушки, то ЭДС вырабатывают те витки, которые попали под магнит, а остальная часть катушки лишь проводники для соединения тех участков, которые стали "батарейками. В итоге ЭДС активных проводников складывается +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+, и на выходе катушки суммарное напряжение всех активных частей.

Если магнит зашел на всю катушку то источниками ЭДС стали все витки по ходу магнита и общая равна 0, так-как соединение уже выглядит так --++--++--++--++--++--++ , то-есть никакого последовательного соединения нет.


Кроме того ЭДС нет даже тогда, когда магнит уже сошел с катушки и уже на другой ее половине, но еще задевает первую часть витков, тогда все витки другой половины уже стали +-+-+-+-+-+-+-, но в первой все которые вышли из под магнита уже не активны, но те что еще вырабатывают ЭДС того же полюса и цепочка соединений выглядит так +-+-+-+-+-+-++--++--+, то-есть последовательное сложение ЭДС обрывается и на выходе 0.

Это значит что катушка только тогда, когда работает только левая или правая часть, а когда магнит одного полюса затрагивает обе части катушек, то общая ЭДС равна 0.

Если же магнит такой ширины что может покрыть только половину катушки, то по ходу движения сначала в первой части катушки возникает эдс, которая складывается через вторую часть и на выходе общая эдс. А далее когда магнит сходит с первой части катушки и находит на вторую, то в первой части эдс становится 0 и "батарейки" снова становятся просто проводниками. А во второй наоборот проводники начинают вырабатывать эдс и становятся батарейками, их суммарная эдс складывается через проводники первой части катушки и на выходе общая эдс.


Если над катушкой встают сразу два магнита противоположными полюсами, то эдс первой части и второй противоположная, значит складывается и получается сложение всех эдс в общую -+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+


Но как происходит выработка эдс и соединение "батареек" в катушке, намотанной на сердечник? Ведь когда на сердечник заходит магнит то сердечник намагничивается и наводит магнитные линии в одном направлении, значит и ЭДС в витках в одном направлении, тогда соединение --++--++--++--++--++--++, но при таком соединение общая эдс 0.

Может кто нибудь объяснит по простому как складывается ЭДС активных витков в общую ЭДС катушки, ну может и другие процессы, которых я сейчас не понимаю.

[Alexwindwave]

Сообщение от Алексей2011

Но как происходит выработка эдс и соединение "батареек" в катушке, намотанной на сердечник? Ведь когда на сердечник заходит магнит то сердечник намагничивается и наводит магнитные линии в одном направлении, значит и ЭДС в витках в одном направлении,

Может кто нибудь объяснит по простому как складывается ЭДС активных витков в общую ЭДС катушки, ну может и другие процессы, которых я сейчас не понимаю.

С возвращением на боевые рубежи! Тут по той самой спорной теме уже много чего и накрутили, и подсчитали, и наговорили. И это только начало.

Различают два явления возникновения ЭДС:
1 - когда кусок проводника движется поперёк магнитных силовых линий, на его концах появляется ЭДС = Bvl, где B-индукция, v-скорость, l - длина проводника.
2. - когда виток неподвижен, а поле внутри его контура площадью S меняется, тогда ЭДС = скорости изменения магнитного потока через площадь контура -dФ/dt, где Ф=B*S. Такая картина налицо в трансформаторах. Если не в курсе, то выражение d(чего угодно)/dt означает скорость изменения этого "чего угодно" во времени.

Это получено опытным путём и не обсуждается, такова природа. Если копнуть вглубь электродинамики, то там природа происхождения ЭДС будет и там и там одинаковой, что описывается системой уравнений Максвелла. Но забивать себе этим голову не советую.

1 сводится к 2, если представить, что кусок проволоки, двигаясь в поле, "ометает" некую площадь, т.е. меняется (растёт) поток поля через эту ометаемую площадь по мере движения проволоки.

[Алексей2011]

Спасибо за ответ
Alexwindwave,
Я всегда сдесь и не только, черпаю нужную и интесную инфу.

Про основы выработки эдс я уже прочитал и знаю что она зависит от магнитной индукции магнита, скорости движения и активной длинны проводника. Но немного не ясен принцип сложения эдс в катушке. Если катушка без сердечника между двух магнитов то сдесь все вроде ясно, я описал выше представление.

Но если катушка с сердечником то тут не ясно. Если магнит проходит сердечник то по нему бежит магнитный поток к примеру "S" то в витках катушки вырабатывается эдс в одном направлении. Условно можно назвать каждый проводник, в котором происходит выработка эдс батарейкой. Так вот получается отряд батареек с одной стороны сердечника и с другой, эти " батарейки " соеденены лобовыми частями. Если катушку вылянуть то получится длинная "кобаса" из "батееек"

Но если через сердечник бежит магнитное полее в одном направлении то у всех "батареек" к примеру в верху плюс и внизу минус, и они соеденены лобовыми частями последовательно. Общее соединение будет выглядеть так ++--++--++--++--++--.

Но при таком соединении ЭДС не складывается и ровна О, хотя на практике ЭДС катушки есть. Что-же не так? Может быть как источники эдс работает только половина всех витков на сердечнике, а другая что с таким же значением эдс просто проводник.

[sergik]

Сообщение от Алексей2011

Но как происходит выработка эдс и соединение "батареек" в катушке, намотанной на сердечник?

Точно так же, как и без сердечника. Сердечник замыкает поле магнита через статор и оно концентрируется и усиливается на катушке, а без железа просто рассеивается. Это и обуславливает усиление магнитного поля и увеличение ЭДС.

[Алексей2011]

Просто хочу понять как правилней делать катушки для аксиальника и не только чтобы по максимуму выжимать из магнитов и медной обмотки. Какая должна быть ширина магнита, в половину катушки!, и ставить близко друг к другу магниты чтобы катушка попадала левой и правой частью под разные полюса, тогда эдс левой и правой частей складываются и общаа эдс в два раза выше. Или использовать магниты по ширине или шире катушки, но тогда есть подозрение что максимум эдс будет в два раза ниже так как работать будет только половина катушки

[Алексей2011]

Сообщение от sergik

Точно так же, как и без сердечника. Сердечник замыкает поле магнита через статор и оно концентрируется и усиливается на катушке, а без железа просто рассеивается. Это и обуславливает усиление магнитного поля и увеличение ЭДС.

Я хотел бы узнать процесс сложения эдс в катушке с сердечником. Дапустим у нас на сердечнике три витка. Заходит магнит на сердечник, направление магнитных линий вверх вдоль наконечника, эдс в каждой акивной части витков направлена в одну сторону, а через лобовые части соединяестя.

Вот что получается, нарисовал картинку. Получается что на концах всей катушки плюс, а надо чтобы была разность , то-есть +-, как это происходит. С аксиальником все понятно, тут если два магнита на катушке, то в одной части эдс идет в одну сторону, в а другой в тругую, в итоге они складываются и на выходе на одной конце плюс, на другом минус, при смене магнитного поля - наоборот плюс и минус меняются местами, эдс течет в обратную сторону.