Ветроэнергетика и альтернативная энергетика.  

Вернуться   Ветроэнергетика и альтернативная энергетика. > Технический раздел > Электротехника

Электротехника электрогенераторы, электродвигатели и прочая электротехника

Ответ
 
Опции темы Поиск в этой теме Опции просмотра
Старый 27.10.2010, 12:58   #1
DIP
новичок
 
Регистрация: 25.10.2010
Адрес: Россия, Самара
Сообщений: 52
По умолчанию Расчет генератора на базе асинхронника / попытка собрать всю информацию воедино

Добрый день!
Решился испытать собственные силы в постройке генератора на базе асинхронника.
Покопавшись на разных форумах собранной воедино информации в виде FAQ не нашел. Родилась идея - попробовать пройти весь путь от и до и после сформировать мануал для таких как я новичков.

Имеем асинхронный двигатель на 8 полюсов, 1.1 KW, 710 об/мин (табличка на фото)
Треугольник или звезда не понимаю ввиду гуманитарного образования
Замеры:
Диаметр статора (по зубцам) - 104 мм
Количество торцевых пазов статора 48шт
Ширина зуба 4.3 мм
Ширина паза статора 2.5 мм
(При замерах, правда, получилось, что ширина зуба 4.4, ширина паза 2,6, но при проверке формулой откорректировал (возможно огрехи замеров). Проверял так: длина окружности статора =104*3.14=326,56 далее делим на 48 равных отрезков = 6,8)
Длина зуба статора 130 мм
Диаметр ротора по железу – 103.5 мм.
Диаметр ротора по алюминию – 99 мм.
Длина ротора по железу - 130 мм
Длина ротора общий (включая алюминий) - 146 мм
Толщина алюминия 15.2
Диаметр по алюминию 99 мм
В следующих параметрах могу ошибаться - прошу меня проверить:
Количество катушек в статоре 12 (фото с рисунком)
Как они намотаны: между внешними витками 7 зубцов, между внутренними 5 зубцов

Теперь расчеты:
Магниты планирую закупить 10х5
Проточка ротора : Если точно по формуле (файл exel с формулами есть здесь на форуме в библиотеке), то диаметр по железу - 93,02. Отнимаем 0,6мм на вклейку и огрехи - получаем конечный диаметр 92,42 мм.
Проверяем остаточную толщину алюминия:
Диаметр ротора по алюминию 99 мм. Нам необходимо 92,4 (дельта 6,6)
Толщина алюминия 15,2, значит останется 8,6 мм. Получается, что достаточно. Не совсем понимаю, нормальный ли размер магнитов для их эффективной работы.
По количеству магнитов:
Длина окружности обточенного ротора = 92,4*3,141593=290,28мм
Магниты d10, расстояние между ними 1 мм, итого 11 мм. Следовательно 290,28/11 = 26 магнитов (не годится, т.к. не кратно 8 полюсам двигателя) Ближайшее кратное 8 количество - 24. Т.е. по окружности 24 магнита по три на полюс. Вдоль ротора (по железу) влезет 130/11=11.8 шт. (11 шт)
Итого: 24*11= 264 магнита (закажу с запасом).

Самый сложный вопрос - наклейка и скос наклейки магнитов.
Поиском по аналогичным форумам нашел несколько сообщений из которых сделал выводы:
1. надо делать шубу для вклейки магнитов, без нее вклеить их ровно очень тяжело.
2. развертки (схемы вклейки) делаются только по внешнему диаметру шубы , а скос рассчитывается по внешнему диаметру несточенного ротора и пересчитывается на внешний диаметр шубы.
3. самое лучшее укладывать магниты сплошняком , т.е. не разбивая на полюса. Надо померять расстояние между краями магнитов, прибавить диаметр магнита - это и есть самый правильный скос

Применительно для моего случая:
Зазор между полюсами не делаю. Клею сплошняком.
Диаметр шубы приравниваем к диаметру ротора - 103,5 мм. Длина окружности = 103,5*3,14=325мм. Зазор между магнитами = (325-10*24)/24=3,54мм
Значит, наиболее эффективный скос - сдвиг самого нижнего магнита по отношению к самому верхнему на 10+3,54=13,54 мм
Если я правильно понимаю, то сдвиг замеряется от центра одного магнита к центру другого.
Прошу покритиковать расчеты.



Спасибо,
Дмитрий.

Фото:
Нажмите на изображение для увеличения
Название: 7b8c36e25b65.jpg
Просмотров: 1136
Размер:	121.8 Кб
ID:	9041Нажмите на изображение для увеличения
Название: 5313af7221e0.jpg
Просмотров: 911
Размер:	101.1 Кб
ID:	9042 Нажмите на изображение для увеличения
Название: 1a3b96e3dd71.jpg
Просмотров: 917
Размер:	63.7 Кб
ID:	9043Нажмите на изображение для увеличения
Название: 57e4211d5f78.jpg
Просмотров: 1010
Размер:	86.5 Кб
ID:	9044Нажмите на изображение для увеличения
Название: 1f5e4f5b1b2d.jpg
Просмотров: 1001
Размер:	113.4 Кб
ID:	9045Нажмите на изображение для увеличения
Название: 9f57c0a5d6c5.jpg
Просмотров: 940
Размер:	158.9 Кб
ID:	9046

Последний раз редактировалось Сергей; 23.01.2013 в 03:54.
DIP вне форума   Ответить с цитированием
Старый 27.10.2010, 20:36   #2
Сергей
Модератор
 
Аватар для Сергей
 
Регистрация: 12.05.2010
Адрес: Украина г.Запорожье
Сообщений: 5,312
По умолчанию

Здравствуй Дима. Я то же новичёк в этом деле, но один гегератор с помощью всего нашего сообщества уже сделал. Может быть совместными усилиями и тебе сделаем. Постараюсь ответить на твои вопросы, а если что не так старшие товарищи поправят и подскажут как нужно делать правильно.

Расчет генератора на базе асинхронника / попытка собрать всю информацию воедино

Я так и не понял, делаться что-то будет? Или только расчитываться?

Цитата:
Сообщение от DIP Посмотреть сообщение
Имеем асинхронный двигатель на 8 полюсов, 1.1 KW, 710 об/мин
Двигатель отличный, завидую белой завистью.

Цитата:
Сообщение от DIP Посмотреть сообщение
Треугольник или звезда не понимаю ввиду гуманитарного образования
Да ладно скромничать, это-ж какое гуманитарное образование нужно иметь, чтоб так грамотно всё описать. Выведено 6 проводов. Поэтому соединяй как хочешь. В даном случае звезда.

Цитата:
Сообщение от DIP Посмотреть сообщение
Количество катушек в статоре 12 (фото с рисунком) Как они намотаны: между внешними витками 7 зубцов, между внутренними 5 зубцов
Эти данные нигде в расчётах не принимают участия, а способ намотки пишется 1-8,2-7.

Цитата:
Сообщение от DIP Посмотреть сообщение
то диаметр по железу - 93,02. Отнимаем 0,6мм на вклейку и огрехи - получаем конечный диаметр 92,42 мм.
То-есть предполагаемый зазор 0,55мм. Правильно я понял?

Цитата:
Сообщение от DIP Посмотреть сообщение
Вдоль ротора (по железу) влезет 130/11=11.8 шт. (11 шт)
Я бы сделал 12 в ряду. Солидная прибавка к площади магнитов и как следствие ЭДС.

Цитата:
Сообщение от DIP Посмотреть сообщение
Самый сложный вопрос - наклейка и скос наклейки магнитов.
Это уж точно. Я так думаю всё правильно ты посчитал. А вот понять умом многих вещей, до сих пор не могу. Например у тебя магниты 10х5, а у меня 5х5. Верхний напротив нижнего и у тебя и у меня, а скос получается разный. Или скажем магниты как у меня 10х13, вместится 18 по кругу, скос совершенно другой. И как связать это всё в какую то систему? Ни кто толком объяснить не может...

Цитата:
Сообщение от DIP Посмотреть сообщение
Не совсем понимаю, нормальный ли размер магнитов для их эффективной работы.
Здесь то же не всё понятно. Нутром понимаю, что нужна будет железная подкладка в виде втулки, чем толще тем лучше. Рекомендуют при такой высоте магнитов ни мение 5мм. Но обоснование этим 5мм я нигде не нашёл. Понимаю, что у разного метала разная магнитная проводимость, можешь назвать это магнитным сопротивлением. Ну а если нет у тебя трубы этого размера с толщиной стенки 5мм, а нашёл со стенкой 2,5мм. Сколько индукции в зазоре ты потеряешь? В общем тема интересная для пытливого ума... Может вместе в чём нибудь и разберёмся.
Сергей вне форума   Ответить с цитированием
Старый 28.10.2010, 16:21   #3
DIP
новичок
 
Регистрация: 25.10.2010
Адрес: Россия, Самара
Сообщений: 52
По умолчанию

Цитата:
Сообщение от Сергей Посмотреть сообщение
Я так и не понял, делаться что-то будет? Или только расчитываться?
Делаться будет обязательно. Жалко только из-за какой-нибудь мелкой ошибки "запороть" движок. Поэтому и прошу наших "старших" товарищей проверить расчеты
Цитата:
Сообщение от Сергей Посмотреть сообщение
То-есть предполагаемый зазор 0,55мм. Правильно я понял?
Именно так. Плюс-минус на кривизну рук.
Перед наклейкой магнитов буду проверять на предмет цепляния за статор по методике Дмитрия (gda98): наклею несколько магнитов без шубы на суперклей в разных местах на ротор, соберу двигатель и прокручу. Если не будет цеплять, значит размеры выдержаны точно.
Цитата:
Сообщение от Сергей Посмотреть сообщение
Я бы сделал 12 в ряду. Солидная прибавка к площади магнитов и как следствие ЭДС.
Тоже вариант, но тогда крайние магниты залезут на алюминий и не совсем понятно, что лучше - потери на двух крайних магнитах, либо потери из-за меньшего количества.
Цитата:
Сообщение от Сергей Посмотреть сообщение
А вот понять умом многих вещей, до сих пор не могу. Например у тебя магниты 10х5, а у меня 5х5. Верхний напротив нижнего и у тебя и у меня, а скос получается разный.
Скорее всего дело именно в размерах. Скос отличается потому, что при разном диаметре магнитов они по-разному взаимодействуют (притягиваются) с железом (зубьями). Т.е. при разном диаметре притяжение к соседним зубьям отличается. Боюсь только, что при малейшем отклонении от расчетного угла скоса (ошибка при сверлении) даст залипание.
Цитата:
Сообщение от Сергей Посмотреть сообщение
Здесь то же не всё понятно. Нутром понимаю, что нужна будет железная подкладка в виде втулки, чем толще тем лучше. Рекомендуют при такой высоте магнитов ни мение 5мм.
Вто здесь совсем не понял, что за втулка.
По моим расчетам больше, чем я указал протачивать ротор нельзя - рассыпется.
Цитата:
Сообщение от Сергей Посмотреть сообщение
Может вместе в чём нибудь и разберёмся.
Это обязательно Особенно, если старожилы помогут
DIP вне форума   Ответить с цитированием
Старый 28.10.2010, 19:33   #4
Сергей
Модератор
 
Аватар для Сергей
 
Регистрация: 12.05.2010
Адрес: Украина г.Запорожье
Сообщений: 5,312
По умолчанию

Цитата:
Сообщение от DIP Посмотреть сообщение
Жалко только из-за какой-нибудь мелкой ошибки "запороть" движок.
Движёк не запоришь, а вот магнитов жалко будет.

Цитата:
Сообщение от DIP Посмотреть сообщение
наклею несколько магнитов без шубы на суперклей в разных местах на ротор, соберу двигатель и прокручу. Если не будет цеплять, значит размеры выдержаны точно.
Я планировал зазор 0,45мм, а получился 0,6мм, да и Бог с ним, но когда вставил ротор то зазор между магнитами и статором впечатлил, больше 1мм сильно бросается в глаза.

Цитата:
Сообщение от DIP Посмотреть сообщение
тогда крайние магниты залезут на алюминий и не совсем понятно, что лучше - потери на двух крайних магнитах, либо потери из-за меньшего количества.
11ммх12магнитов=132мм. потеряешь в магнитах по 1мм на сторону и то сигменты. А вообще я не уверен, что потеряешь. В моём после проточки пакет на роторе был гораздо длинее чем на статоре, проточишь увидишь.

Цитата:
Сообщение от DIP Посмотреть сообщение
Скос отличается потому, что при разном диаметре магнитов они по-разному взаимодействуют (притягиваются) с железом (зубьями). Т.е. при разном диаметре притяжение к соседним зубьям отличается.
А если взять магниты 3х5? Вся дорожка вместится на одном зубе, и где-же логика? Зато заполнение ротора по максимуму. При разном диаметре магнитов, пусть будет так (хотя я и не очень согласен), а как быть в моём случае? Могу поставить 24 магнита по кругу, а могу 18. Диаметр одинаковый, а скос разный. Во ерунда какая!

Цитата:
Сообщение от DIP Посмотреть сообщение
По моим расчетам больше, чем я указал протачивать ротор нельзя - рассыпется.
Диаметр ротора по железу – 103.5 мм.
Диаметр ротора по алюминию – 99 мм. 4,5мм хотел препрятать? Ну на всякий случай. Мой ротор 95,5мм и я протачивал под магниты D-10мм h-13мм. То есть снимал по 13мм на сторону. Всё получилось. Так что за это не волнуйся, а теперь ещё думай где раздобыть такую трубу.

Цитата:
Сообщение от DIP Посмотреть сообщение
Особенно, если старожилы помогут
Будем надеяться. Их почему-то последнее время невидать. Наверное идёт активная подготовка к зиме.

Добавлено через 1 минуту
Так какой всё таки вес этого мотора?
Сергей вне форума   Ответить с цитированием
Старый 29.10.2010, 09:10   #5
DIP
новичок
 
Регистрация: 25.10.2010
Адрес: Россия, Самара
Сообщений: 52
По умолчанию

Цитата:
Сообщение от Сергей Посмотреть сообщение
Так что за это не волнуйся, а теперь ещё думай где раздобыть такую трубу.
Сергей, по какую трубу речь?
Если про шубу, то будут вытачивать на токарном станке. Или ты имеешь ввиду трубу для мачты?
Вес мотора 20 кг.
DIP вне форума   Ответить с цитированием
Старый 29.10.2010, 19:24   #6
gda98
Администратор
 
Аватар для gda98
 
Регистрация: 25.02.2010
Адрес: Россия, Карелия, Петрозаводск
Сообщений: 2,500
Отправить сообщение для gda98 с помощью Skype™
По умолчанию

DIP, размеры магнитов 10х5 конкретнее, диаметр 5 или10, магниты циллиндрические?
__________________
С уважением, Дмитрий.
gda98 вне форума   Ответить с цитированием
Старый 29.10.2010, 20:24   #7
Сергей
Модератор
 
Аватар для Сергей
 
Регистрация: 12.05.2010
Адрес: Украина г.Запорожье
Сообщений: 5,312
По умолчанию

Он же писал в самом начале
Цитата:
Сообщение от DIP Посмотреть сообщение
Магниты планирую закупить 10х5
Магниты d10, расстояние между ними 1 мм, итого 11 мм
А насчёт трубы, так её по моему правильно называют "подложка", хотя могу и ошибаться. Она находится между проточеным ротором и магнитами, для уменьшения потерь а алюминии ротора.

Добавлено через 2 минуты
Цитата:
Сообщение от DIP Посмотреть сообщение
Вес мотора 20 кг
А вес чёто маленький, с трудом верится что такое возможно...
Сергей вне форума   Ответить с цитированием
Старый 29.10.2010, 20:41   #8
gda98
Администратор
 
Аватар для gda98
 
Регистрация: 25.02.2010
Адрес: Россия, Карелия, Петрозаводск
Сообщений: 2,500
Отправить сообщение для gda98 с помощью Skype™
По умолчанию

Цитата:
Сообщение от Сергей Посмотреть сообщение
А вес чёто маленький, с трудом верится что такое возможно...
вполне нормальная масса у меня двигун 2,2кВт 710об/мин около 40-50кг
__________________
С уважением, Дмитрий.
gda98 вне форума   Ответить с цитированием
Старый 29.10.2010, 20:45   #9
DIP
новичок
 
Регистрация: 25.10.2010
Адрес: Россия, Самара
Сообщений: 52
По умолчанию

Цитата:
Сообщение от gda98 Посмотреть сообщение
DIP, размеры магнитов 10х5 конкретнее, диаметр 5 или10, магниты циллиндрические?
Дмитрий, магниты в виде шайб. Диаметр 10мм, высота 5мм.
Спасибо, что откликнулись
Ваша переписка с Павлом мне во многом помогла при постижении азов.
DIP вне форума   Ответить с цитированием
Старый 29.10.2010, 20:46   #10
gda98
Администратор
 
Аватар для gda98
 
Регистрация: 25.02.2010
Адрес: Россия, Карелия, Петрозаводск
Сообщений: 2,500
Отправить сообщение для gda98 с помощью Skype™
По умолчанию

DIP, магнит должен быть высотой равной толщине оставшегося алюминия, желательно чуть больше , хотя бы на 1мм
__________________
С уважением, Дмитрий.
gda98 вне форума   Ответить с цитированием
Ответ

Опции темы Поиск в этой теме
Поиск в этой теме:

Расширенный поиск
Опции просмотра

Ваши права в разделе
Вы не можете создавать новые темы
Вы не можете отвечать в темах
Вы не можете прикреплять вложения
Вы не можете редактировать свои сообщения

BB коды Вкл.
Смайлы Вкл.
[IMG] код Вкл.
HTML код Вкл.

Быстрый переход

Яндекс.Метрика Рейтинг@Mail.ru Индекс цитирования
Flag Counter

Часовой пояс GMT +4, время: 21:52.


Powered by vBulletin® Version 3.8.2
Copyright ©2000 - 2018, Jelsoft Enterprises Ltd. Перевод: zCarot
Copyright © 2010 Windpower Russia