Магнитная индукция и все что с ней связано

[BenGunn]

Сообщение от Илья МГУ

У меня никак не 2Вт на кг, а побольше в разы (хотя, точно не считал).

Если подставить те данные, которые я получил для генератора DmitryK-а, то для вашего генератора при 500об/мин, потери получаются около 25Вт. Это ближе к вашим результатам?

Сообщение от Илья МГУ

Уменьшение частоты потянет увеличение веса и габарита генератора.

Если мотать катушки так, как я написал, то уменьшение частоты никак не повлияет на мощность генератора.

Сообщение от Илья МГУ

ИМХО: распределённая обмотка (как у Сергея) - отличный вариант для гены с шубой и круглыми магнитами. Но для автогены (короткого статора) этот метод неприменим.

Меня в распределенной обмотке смущают только большие боковые части. Других причин её не использовать я не вижу. С залипаниями можно бороться тем же способом.
Например, у статора 48 зубов. На одну катушку 3 зуба. Полюс делаем размером с катушку. Получается 16 полусов, убираем 2, будет 14. НОД 2.

Вообще, получается, что потери на перемагничивание зависят от квадрата магнитной индукции и 1,5 степени частоты, а ЭДС линейно зависит от того и другого. Значит лучше уменьшать магнитную индукцию, так как это приведет к меньшему уменьшению ЭДС.

[Илья МГУ]

Сообщение от BenGunn

Если подставить те данные, которые я получил для генератора DmitryK-а, то для вашего генератора при 500об/мин, потери получаются около 25Вт. Это ближе к вашим результатам?

Да, это похоже на правду. Жаль, я не зафиксировал момент на голом статоре. Помню только, что был в шоке. 25 Вт, это 2 ампера, т.е. пятая часть от максимальной желаемой мощности моего генератора.

Сообщение от BenGunn

Если мотать катушки так, как я написал, то уменьшение частоты никак не повлияет на мощность генератора

Не помню где лежит эта формула (кажется её приводили Петруха ли Валера), но мощность генератора там чуть не линейно зависит от частоты. При той же индукции в зазоре и количестве проводников в одном пазу. Мои эксперименты это не очень внятно, но подтвердили.

Распределённая обмотка привлекательна тем, что можно взять готовый статор асинхронника, сделать шубу под круглые магниты со сдвигом и ничего не перематывать. Единственная неприятность - становится обязательным мудрёный контроллер для согласования с аккумулятором.

ЗЫ: давай "на ты"?

[BenGunn]

Сообщение от Илья МГУ

Не помню где лежит эта формула (кажется её приводили Петруха ли Валера), но мощность генератора там чуть не линейно зависит от частоты. При той же индукции в зазоре и количестве проводников в одном пазу. Мои эксперименты это не очень внятно, но подтвердили.

Формула наверно вот эта
Е = 2fnmNBS ( http://rosinmn.ru/elektro/elektro_index.html )
У нас уменьшается частота f, но при этом увеличивается площадь катушки S, поэтому ЭДС фазы не изменяется. Подробно я это расписывал в теме про выбор количества полюсов.

Сообщение от Илья МГУ

Распределённая обмотка привлекательна тем, что можно взять готовый статор асинхронника, сделать шубу под круглые магниты со сдвигом и ничего не перематывать.

Мне кажется и для асинхронника твой метод можно использовать. Прямоугольные магниты лучше заполняют ротор, значит мощность будет больше. Плюс нет потерь из-за скоса, да и клеить магниты без скоса проще.

Сообщение от Илья МГУ

ЗЫ: давай "на ты"?

Договорились.

[Илья МГУ]

Сообщение от BenGunn

Формула наверно вот эта
Е = 2fnmNBS ( http://rosinmn.ru/elektro/elektro_index.html )
У нас уменьшается частота f, но при этом увеличивается площадь катушки S, поэтому ЭДС фазы не изменяется.

Ок, тогда лишь вылезают большие лобовые части.

Сообщение от BenGunn

Мне кажется и для асинхронника твой метод можно использовать.

Наверное можно. Подозреваю что результат будет хуже чем с сосредоточенными обмотками. Потери эдс из-за сдвига фаз между полюсами тем легче минимизировать, чем больше полюсов. При уменьшении количества полюсов углы сдвига неизбежно будут больше.

[DmitryK]

Сообщение от BenGunn

Kd - параметр, который показывает, на сколько ухудшились свойства ЭТС при производстве пластин. Обычно он равен 1,5-2.

Зависит ли этот коэффициент от того, как именно выполнены пластины, т.е. от:
1. Их толщины.
2. Технологии изготовления статора: отдельные круглые элементы в "пачке" (отчественные автогенераторы) или спиралевидная бесконечная пластина сжатая в "пачку" (импортные).

Добавлено через 8 минут

Сообщение от Илья МГУ

1. Жаль, я не зафиксировал момент на голом статоре.
2. ...можно взять готовый статор асинхронника,

1. Илья, а что значит "на голом"? Я, к примеру, измерял Мхх при всех оборотах уже с обмотками, но в режиме ХХ. Если тока нет, то формально он "голый" (по крайней мере в режиме "звезды"). Или ты имеешь ввиду что-то другое? Поясни!
2. Если сравнить статоры моторов и генераторов (даже на фото), то у вторых его обод принципиально тонкий, примерно равен толщине зуба (т.е. масса минимальная). У асинхронников в ободе столько железа..... Мне кажется, что в режиме генератора это вредно.

[Илья МГУ]

Сообщение от DmitryK

1. Илья, а что значит "на голом"? Я, к примеру, измерял Мхх при всех оборотах уже с обмотками, но в режиме ХХ.

Ты прав, какая разница есть там обмотки или нет. Впрочем, я на холостом ходу ниже рабочей зоны тоже не мерил. Выберу момент, измерю.

[BenGunn]

Сообщение от DmitryK

Зависит ли этот коэффициент от того, как именно выполнены пластины, т.е. от:
1. Их толщины.

Параметр Ps дается для конкретной толщины пластины, например 0,5мм. Чем тоньше пластина, тем Ps меньше.

Сообщение от DmitryK

2. Технологии изготовления статора: отдельные круглые элементы в "пачке" (отчественные автогенераторы) или спиралевидная бесконечная пластина сжатая в "пачку" (импортные).

По этому поводу я точной информации не нашел, просто пишут, что он может быть от 1,5-2. Правда, говорят, что для зубцов значение ближе к 2, а для спинки статора к 1,5.

Сообщение от DmitryK

2. Если сравнить статоры моторов и генераторов (даже на фото), то у вторых его обод принципиально тонкий, примерно равен толщине зуба (т.е. масса минимальная). У асинхронников в ободе столько железа..... Мне кажется, что в режиме генератора это вредно.

Это не вредно, просто лишний вес, так как магнитный поток проходит по внутренней части спинки статора.

Сообщение от DmitryK

Еще вопрос: участвует ли в потерях на перемагничивание железо из обода статора (он может быть тонкий и толстый)

Участвует, но так как его ширина отличается от ширины зуба, надо отдельно считать, какая магнитная индукция будет в спинке статора и для этой индукции вычислять потери.

Сообщение от DmitryK

и железо из обода ротора (под магнитами; аналогично)?

Нет, не участвует, так как в роторе магнитное поле не меняется.

[Сергей]

Сообщение от BenGunn

Это не вредно, просто лишний вес, так как магнитный поток проходит по внутренней части спинки статора.

BenGunn, как то ты начал вести расчёт потерь на перемагничивание исходя из массы железа. Это неправильно.
Это равнозначно тому, что чем толще провод соединяющий источник с нагрузкой, тем больше в нём потери.
Дальше. Магнитный поток проходит по всей спинке, и поэтому спинку стягивают скобами. Если допустить увеличение потерь, или увеличить толщину спинки, то там её проваривают очень тонким швом. Но это плохо.
DmitryK, спрашивал по поводу контакта пакета статора с корпусом.
Да, этот контакт вреден. Статор по наружи покрыт приличным слоем какого-то довольно твёрдого лака.
Как то Владимир Котляр привёл такой пример:
Возьмём трансформатор и по наружи отрезным диском сделаем неглубокий пропил. Как результат магнитное КЗ и трансформатор будет потреблять абалденный ток только на разогрев собственного железа.

[BenGunn]

Сообщение от Сергей

BenGunn, как то ты начал вести расчёт потерь на перемагничивание исходя из массы железа. Это неправильно.
Это равнозначно тому, что чем толще провод соединяющий источник с нагрузкой, тем больше в нём потери.

Нет не правильно. Надо учитывать, что чем толще спинка, тем меньше в ней магнитная индукция, а потери зависят от квадрата магнитной индукции. Т.е. хоть масса и увеличивается, потери уменьшаются. Тут тоже есть некоторый оптимум, когда увеличение толщины не будет приводить к существенному уменьшению потерь.

Сообщение от Сергей

Дальше. Магнитный поток проходит по всей спинке, и поэтому спинку стягивают скобами. Если допустить увеличение потерь, или увеличить толщину спинки, то там её проваривают очень тонким швом. Но это плохо.
DmitryK, спрашивал по поводу контакта пакета статора с корпусом.
Да, этот контакт вреден. Статор по наружи покрыт приличным слоем какого-то довольно твёрдого лака.
Как то Владимир Котляр привёл такой пример:
Возьмём трансформатор и по наружи отрезным диском сделаем неглубокий пропил. Как результат магнитное КЗ и трансформатор будет потреблять абалденный ток только на разогрев собственного железа.

Я это понял так. Нельзя допускать контакта между пластинами, так как если будет замыкание платин, то сильно увеличатся потери от токов Фуко.

[Илья МГУ]

Пластины часто проваривают чтобы статор не разваливался. И на потери это не влияет. Проваренный пакет пластин и целиковая железяка, это не одно и то же.