Аксиальный генератор на постоянных магнитах

[DJ_Grom]

Сообщение от Сашун

Максимальное значение магнитного потока при круглых и трапецеидальных катушках одинаково - определяется только индукцией и площадью магнита.

При одинаковой толщине? Да.
Площадь тогда сделайте у магнитов одинаковую, для расчётов.
Катушки расположите по кругу.
Вот тогда и считайте, где получится больше или меньше, а не отдельно взятую "идеальную катушку" с линейно движущимся магнитом.
В генераторе практически все эти факторы уравнивают друг друга и в голом остатке имеем только заполненость статора медью и "лобовые" части витков, которые реально влияют на мощность при заданном размере роторов.
Ну и естессно правильно подобранные витки и прочую шелупонь...

[Сашун]

Чтобы оценить потери при трапецеидальных катушках достаточно посчитать сопротивление для них (нарисованы 2 страницы назад) и для почти круглых катушек, которые я сейчас нарисую и форму которых считаю лучшей для обсуждаемого генератора. Поэтому просьба чуток обождать .

[DJ_Grom]

Сашун, мне не нужно, не заморачивайся.
Как ты думаешь сколько получилось бы выжать у Вовы из его гены, при круглых катушках и таком же расположении?
Максимум половину от того, что имеем сейчас, да ещё и с дымком...

Сообщение от Сашун

форму которых считаю лучшей

она лучшая только для ситуации 1 катушка, а не много и по кругу.
Даже движение магнитов по кругу внесёт свои 5 копеек в ухудшение показателей катушки.

[Сашун]

Слева - катушка rovertos-а. Справа - предлагаемая форма катушки. Только она, форма, должна быть чуток "яйцом" с тупым концом сверху, чтоб смежные катушки касались по радиусу магнитов - ну нету у меня в программах, чтоб яйца рисовать Понятно, что и оправка для намотки должна быть тоже "яйцом".

Который желающий, может посчитать периметр одной и другой катушек и сравнить - это несложно, но подсчитывающий сильно удивится.

[Gennadiy]

Сообщение от Сашун

ну нету у меня в программах, чтоб яйца рисовать Понятно, что и оправка для намотки должна быть тоже "яйцом".

Примерно такая. А мотается проще париной репы. Верхняя часть катушки чтоб была больше, просто на болт одеть втулку нужного диаметра.

[Сашун]

Сообщение от DJ_Grom

Как ты думаешь сколько получилось бы выжать у Вовы из его гены, при круглых катушках и таком же расположении?

У Владимира74 магниты не круглые, а прямоугольные. Делал бы он с этими магнитами обычный 3-фазный бессердечниковый генератор, получилось бы вот это, которое на картинке. Этот расчет я в прошлом году еще делал - полезная мощность около 2 кВт при 120 об/мин.

[Владимир.74]

Сообщение от Сашун

У Владимира74 магниты не круглые, а прямоугольные. Делал бы он с этими магнитами обычный 3-фазный бессердечниковый генератор, получилось бы вот это, которое на картинке. Этот расчет я в прошлом году еще делал - полезная мощность около 2 кВт при 120 об/мин.

Я Вам писал, что тогда ерунду посчитали . 2кВт при 120об/мин это уже черзчур. мой 2 кВт даст на 200..220 об. Точно уже и не помню.
Я Вам писал о Вашей ошибке. Да слеповаты видать или виляете .
Напомню. Ошибка в том , что Вы считаете одинаковый ЭДС от каждого витка катушки. Оси сторон катушек находятся далеко от центров двух магнитов...ЭДС уже не та. Это так же есть сопротивлением лишним для витков с большим ЭДС , как минимум , минус в общем ЭДС в двое. Можно рассматривать и по другому...крайние и внутренние витки катушки(по диаметру), находятся на перриферии магнита...а там магнитный поток меньше .
Короче Сашун, Вы ошиблись в половину...это поминимуму. С него 1кВт на оборотах 250 будет таки...и всё.
В идеале ширина катушки должна быть не более половины ширины магнита , или пол диаметра. Максимум , в определённом диаметре генератора , достигается при совмещённой укладкой катушек и магниты практически без зазора. Вот тогда зверь-генератор.
Всё рассматриваю в нолевой момент времени...
Ещё вопрос. К Алексею. Те витки , которые попадают вне тЕни магнита, какие магнитные поля они образуют ? А так же те витки , которые с гараздо меньшим ЭДСом на краю магнитов . Я про магнитное поле от них. В какую сторону оно направлено ? И на что влияет ? Часом не на сопротивление вращению ?
Может Ремэл220 знает ? Интересна точка зрения , впринципе , каждого понимающего , о чём я прошаю. И если есть специальная тема , то ответьте там.

[Valeriy]

Сообщение от Сашун

Сообщение от DJ_Grom
частоту увеличивают с 50 гц до 100-150 Кгц
Естественно, при равной частоте вращения ротора.

Нет, Сашун, в генераторе наоборот, увеличивают вращение ротора, при равных габаритах генератора.

[DJ_Grom]

Сообщение от Владимир.74

Те витки , которые попадают вне тЕни магнита, какие магнитные поля они образуют ? А так же те витки , которые с гараздо меньшим ЭДСом на краю магнитов . Я про магнитное поле от них. В какую сторону оно направлено ? И на что влияет ? Часом не на сопротивление вращению ?

Не понял мысль, расшифруй пожалуйста, что ты имешь ввиду.
Сопротивление вращению это есть "работа", нет работы - нет сопротивления.
Если ты имеешь ввиду катушку с окном меньшим размера магнита, а внешнюю часть больше, то витки внутренние и наружные работают так же, как и в середине.
У внутреннего витка площадь меньше, но МП (магнитный поток) ровнее и мощнее и чуть более прерывистый (во времени, при вращении).
У внешнего, площадь больше, МП чуть более размазан, но это компенсируется тем, что виток охватывает весь МП, без остатка.
Я не могу подтвердить расчётами, т.к. как-то моделирую эти процессы в мозгу, но: расстояние между магнитами должно быть 2 толщины. Катушка по внутреннему размеру 0,75 от размера магнита (вертится в голове 0,73, но не знаю, почему именно так), по внешнему до толщины. Это для однослойной укладки.
Для многослойной (как у Вовы), можно увеличить внутренний размер, чтоб вместить другие слои, но внешний не трогать.
Касаемо обсуждаемой переделки генератора, при магнитах 20*10
Расстояние между краями магнитов 20мм, между дисками 17-18мм (меньше не надо, больше - ослабляем поле)
Для однослойной укладки: катушка внеш - 40мм, внутр - 15мм, толщина 16мм.
Для многослойной: внеш - 40, внутр 14мм. Толщина 1/2 - 8мм.
Последовательность расчётов проста:
20+20+20+20 магниты + зазоры = 80
2 стороны катушек 1 фазы + 4 стороны катушек 2 и 3 фазы = 6шт.
80/6=13,3
40-13,3*2=13,4, окр. 14мм. (что является как раз 0,7 от размера магнита)

Форма катушки сложная, двухуровневая, причём делать её надо такой сразу на каркасе при намотке, т.к. изогнуть медную обмотку сечением 13*8мм будет пробллемно. Как на рисунке, только по ровнее, паинт хреново для этих целей приспособлен.
Конечно надо подкорректировать расчёт исходя из кругового расположения катушек, т.к. этот расчёт приближённный и для линейного, но суть та же.
Для этого конкретного гены (т.к. нет возможности изменить роторы) можно так же пересчитать.

[Сашун]

ЕЩЁ ОДНА ПОЛНОРАЗМЕРНАЯ КАРТИНКА И ВЛЕПЛЮ ГОРЧИЧНИК

Статор бессердечникового 3-фазного генератора. 12 катушек намотаны в 7 проводов диаметром 0,9 мм, сечение проводника катушки 4,45 кв.мм., длина провода каждой катушки 13 метров. Сопротивление фазы 0,2 Ом, масса меди 6,94 кг.
Форма катушек выстрадана на многих десятках образцов.
Ротор - 16 полюсов, габаритный диаметр ротора 380 мм, толщина железа 8 мм. Магниты 50*30*12 мм, № 42, масса 4 кг.
Источник - https://youtu.be/bHzt74CE0fg .

Для сравнения.
В 4-фазном генераторе Владимира.74 с вложенными катушками масса меди более 11 кг, масса магнитов - более 5 кг.
----------------

Ребята! Я ничего и никого не хаю, но и в мыслях не имею. Просто привел характеристики генератора, параметры которого немного лучше, а стоимость материалов и трудоемкость изготовления немного меньше.
Причину этого я около года назад описал на параллельном сайте.