Магнитная индукция и все что с ней связано

[BenGunn]

1) Не хватает параметра "Остаточная магнитная индукция материала магнита". Исходя из этого параметра, надо вычислять максимально возможную индукцию в воздушном зазоре, что бы индукция в зазоре была ограничена сверху.
2) Не учитываются краевые потери, но их в приближенном расчете наверно и нельзя учесть. Хотя при увеличении зазора краевые потери становятся чувствительными.
3) По расчету вроде все верно, но надо понять к какому соотношению МДС и ампервитков надо стремиться. Ведь ещё должен быть запас на противостояние магнитному полю катушек.

[DmitryK]

Сообщение от BenGunn

1) Не хватает параметра "Остаточная магнитная индукция материала магнита". Исходя из этого параметра, надо вычислять максимально возможную индукцию в воздушном зазоре, что бы индукция в зазоре была ограничена сверху.
2) Не учитываются краевые потери, но их в приближенном расчете наверно и нельзя учесть. Хотя при увеличении зазора краевые потери становятся чувствительными.
3) По расчету вроде все верно, но надо понять к какому соотношению МДС и ампервитков надо стремиться. Ведь ещё должен быть запас на противостояние магнитному полю катушек.

1). Даже больше. Приведенный пример напоминает тахогенератор или несущественную нагрузку. Если задаться максимальным и рабочим током в катушке (сейчас как раз разбираюсь с теорией), то получается интересная штука (к вопросу о "линии возврата" (ЛВ) и "точке максимальной энергии").
- Есть известный графический метод выбора индукции в зазоре (у Розина, к примеру: http://www.rosinmn.ru/elektro/magnet/magnet_4.htm)
- Есть аналитический метод выбора сразу толщины воздушного зазора (индукция в нем будет следствием), к примеру здесь: Беляев Е.Ф. "Расчет и проектирование электрических машин постоянного тока малой мощности". Просьба скачать и посмотреть если не все, то хотя бы стр. 43...45 (пример 1 и пример 2 - их надо обсудить), где и есть интересный вывод: у РЗМ магнитов зазор должен быть примерно в 1.5 раза больше толщины магнита (как следствие - магнитным напряжением в "железе" вообще пренебрегаем, остаются: магнит, зазор, катушка), а у магнитов на основе феррита - на порядок меньше, где цепь традиционна.
- Есть мой готовый генератор, где приемлимый КПД "случайно обнаружился", когда зазор стал больше толщины магнита.
2) Расчитывать или нет - следствие приемлимости/достаточности методик из п.1)
3) Аналогично.

[DmitryK]

Сообщение от DmitryK

1).
........ к примеру здесь: Беляев Е.Ф. "Расчет и проектирование электрических машин постоянного тока малой мощности". Просьба скачать и посмотреть если не все, то хотя бы стр. 43...45 (пример 1 и пример 2 - их надо обсудить).....

Для BenGunn. Все таки хотелось бы обсудить. Для облегчения процесса, выкладываю считалку по методикам, изложенным в примерах на указанных страницах (желтым в ней - входные данные) и саму книгу для всех желающих. Единственной величиной, которую я точно знать не мог для своего случая, является "величина относительно напряженности размагничивающего магнитного поля". В примерах книги - 0,3. Я тупо подставлял от 0,1 до 0,3, а результат записывал. Затем взял данные своего предыдущего генератора и понял, что на нем я чуть-чуть перестраховался (120%). В итоге, остановился на 80%, т.к. нагрузка ("размагничивание") предполагается далеко не предельная, т.е. 0,1...0,2.
Поработайте со своими цифрами, потом обсудим.
.

[BenGunn]

Сообщение от Valeriy

Да нет, не переборщили, если рассчитывали на магнитах из юникод. У них малая коэрцитивная сила и приходилось их делать толстыми, чтобы не размагнитились.

Они для неодимов считают с коэрцитивной силой 880кА/м.

Сообщение от DmitryK

1.Там аналитически рассчитывают т.н. "рабочую точку" на графике размагничивания. Я о "примерах". Что это, двигатель или генератор - не уточняется.

В методичке ХАИ то же находят рабочую точку, но она совсем в другом месте.

Сообщение от DmitryK

2. Совершенно верно, но есть предел приближения магнита к зубцу, после которого поток уже не увеличится, а потери на перемагничивание будут возрастать. Для маломощных ветряков (мой, к примеру), это критично.

Потери зависят от магнитного потока.
http://windpower-russia.ru/forum/sho...9&postcount=93
Если магнитный поток не увеличивается, то и потери не изменяются. Придел, о котором ты говоришь, ощутимо меньше чем толщина магнита. Когда считал для 41136-го, у меня получилось, что для 2мм магнита этот придел в районе 0,6-0,7мм. Получилось, что если зазор больше, то поток начинает уходить в железо ротора.

[DmitryK]

Сообщение от BenGunn

Они для неодимов считают с коэрцитивной Придел, о котором ты говоришь, ощутимо меньше чем толщина магнита. Когда считал для 41136-го, у меня получилось, что для 2мм магнита этот придел в районе 0,6-0,7мм. Получилось, что если зазор больше, то поток начинает уходить в железо ротора.

0.7/2 = 35%
Не вижу противоречия. По моим расчетам, это предельно малое значение зазора (т.е. для предельно большой нагрузки на генератор) для неодимовых магнитов. И этот зазор, при необходимости уже можно чуть-чуть подшлифовывать.
На моем первом генераторе до шлифовки было 0.25/2 мм = 12,5%, что оказалось, увы, запредельно малым.
Относительно ухода потока в железо ротора и прочих его утечек. Еще раз акцентирую внимание на:
1. величину "заполнения ротора" (т.е. на зазоры между магнитами). Для этой величины так же есть свои допустимые рамки (в % к окружности или к воздушному зазору; это надо думать)
2. относительную ширину магнита к ширине зуба (тоже должны существовать допустимые рамки).

С моей точки зрения, все идет к тому, что есть три главных допустимых коэффициента, внутри которых параметры генератора будут сразу приемлимыми, ну а выбор параметров внутри "границ" - второй вопрос. Так что покупка конкретных магнитов (из имеющихся в продаже образцов) будет просто следствием имеющегося статора.