Ветроэнергетика и альтернативная энергетика.  

Вернуться   Ветроэнергетика и альтернативная энергетика. > Технический раздел > Новые проекты

Новые проекты проекты, идеи, разработки

Ответ
 
Опции темы Поиск в этой теме Опции просмотра
Старый 08.04.2017, 22:10   #1
NaturalLeo
новичок
 
Аватар для NaturalLeo
 
Регистрация: 16.07.2016
Адрес: Тверская область
Сообщений: 27
генератор Ветрогенератор на основе 4А100S4УЗ

Здравствуйте, уважаемые участники форума . Наконец-таки настал момент, когда и я могу приступить к практической части создания ветрогенератора. Поэтому возьму на себя смелость открыть эту тему, где буду описывать процесс и просить совета. Сразу признаюсь, что это первый опыт. Да, возможно, стоило начинать с чего-то поменьше и попроще, но принцип все равно один, к тому же путь обуздания энергии ветра все равно к этому приведет и покажет, что это далеко не предел. Как и большинство, хочу начать с генератора. Его буду делать на основе трехфазного асинхронного двигателя (далее АД) 4А100S4УЗ, изображение с данными прикладываю. Нажмите на изображение для увеличения
Название: 1.jpg
Просмотров: 250
Размер:	286.0 Кб
ID:	17654 Нажмите на изображение для увеличения
Название: 2.jpg
Просмотров: 222
Размер:	291.8 Кб
ID:	17655Нажмите на изображение для увеличения
Название: 3.jpg
Просмотров: 213
Размер:	291.8 Кб
ID:	17656Нажмите на изображение для увеличения
Название: 4.jpg
Просмотров: 216
Размер:	287.5 Кб
ID:	17657Нажмите на изображение для увеличения
Название: 5.jpg
Просмотров: 216
Размер:	275.7 Кб
ID:	17658Нажмите на изображение для увеличения
Название: 6.jpg
Просмотров: 186
Размер:	254.2 Кб
ID:	17659Нажмите на изображение для увеличения
Название: 7.jpg
Просмотров: 206
Размер:	255.4 Кб
ID:	17660Его размеры: Внешний диаметр ротора = 104мм; Внутренний диаметр статора = 104,7мм, его посчитал из таблицы зазоров для АД, исходя из мощности и оборотов, вот ссылка: http://energo.ucoz.ua/publ/16-1-0-320, зазор 0,35мм; Длина статора = 99мм; Длина ротора, рабочая часть (по железу) = 99,5мм; Вал двигателя = 28мм; Толщина заливки алюминия "беличьей клетки" ротора = 20мм; Ширина зуба в верхней точке = ~6мм; Ширина паза в верхней точке = ~ 3мм; Глубина паза = ~ 1,7мм. Обмотка статора, судя по всему, выполнена проводом диаметра 1,12мм, содержит 6 секций, по три катушки в каждой, двигатель 4-х полюсной, фазы соединены в звезду, без возможности другого соединения. Фазы прозвонил, на корпус не бьют, сопротивление одинаковое. На данный момент занимаюсь изучением теории для того, чтобы рассчитать параметры переделки двигателя в генератор. Читал здесь на форуме зарубежную методику устранения магнитных залипаний: http://windpower-russia.ru//showpost...84&postcount=8 , нашел таблицу Excel "Расчет скоса полюсов по методу виртуального магнита и проточки ротора под цилиндрические магниты" и онлайн калькулятор обмоток генератора на сайте: http://bavaria-direct.co.za/scheme/calculator/, но воспользоваться всем этим и многим другим не хватает опыта и некоторых данных, которые из него вытекают. Поэтому нуждаюсь в помощи по расчетам и советам в реализации, так как к практике приступить готов, а время полного, самостоятельного изучения данных вопросов неизвестно. Взамен предоставлю все данные, которые смогу получить, и подробно расскажу об идущей работе. Теперь к тому, с чем надо разобраться. Знаю, что для расчета генератора нужно обладать многими данными, здесь и предполагаемый диаметр винта, стартовый момент и его КИЭВ, быстроходность, средний ветер в регионе, высота мачты, и на сколько вольт будет система аккумуляторов, ветер начала зарядки и т.д. и т.п. Что на данный момент известно мне: винт будет изготавливаться из трубы ПВХ диаметра до 315мм, если брать 315мм, то толщина стенки 7,7мм (SN4), можно купить и 315мм, 9,2мм (SN8), но она вроде бы реже встречается в продаже или изготавливается на заказ. Прайс-листы для примера прикладываю.Price_Kanal_Naruj_07.16.pdf;
Price_Kanal_SN2_SN8_07.16.pdf В общем, диаметр винта ограничивается диаметром трубы таким образом, чтобы организовать приемлемую прочность конструкции. Средняя скорость ветра около 3,5 м/с - Санкт-Петербург. Мачта, наверное, минимум 9 метров. С системой аккумуляторов хотел бы посоветоваться, планируется 24 либо 12 вольт. Скорость ветра на начало зарядки: хотелось бы 4 м/с, но не больше 4,5 м/c. Вот на основе этих данных нужно переделать двигатель в генератор на постоянных магнитах и по возможности постараться, чтобы его мощность стремилась к мощности винта максимального доступного (по критерию прочности) диаметра. Сразу скажу, что не ищу каких-то самых эффективных и экспериментальных способов, а нуждаюсь в простых, но по возможности, эффективных, проверенных методах. Теперь, чтобы легче было ответить, попробую сформулировать конкретные первоначальные вопросы. Вопрос №1. Можно ли использовать статор без перемотки или намного эффективней его перемотать? Если перемотать, то каким проводом, на сколько полюсов и каким методом? Вопрос №2.(ответ основывается из ответа на вопрос №1). Обязательно ли изготавливать металлическую втулку или можно обойтись без нее? Какие, исходя из известных данных, выбрать магниты (диаметр и высота), какое должно быть количество полюсов на роторе, должны ли они быть явно выраженными или нет? Вопрос №3. «Шуба» изготавливается просто для удобства расположения магнитов и крепости ротора? Или у нее другое предназначение? Вопросов много, но начать нужно постепенно, к тому же многие вопросы в процессе отпадут сами собой. В общем, нужно как можно скорее рассчитать данные, отдать ротор токарю, заказать магниты. Очень рассчитываю на вашу поддержку, знаю, что здесь очень много активных, знающих участников, среди них и модераторы. Особенно буду благодарен за исчерпывающие для начинающих ответы.
NaturalLeo вне форума   Ответить с цитированием
Старый 09.04.2017, 03:51   #2
DJ_Grom
Компьютерный червь
 
Аватар для DJ_Grom
 
Регистрация: 21.03.2012
Адрес: Туапсе-Шахты транзит
Сообщений: 2,706
Отправить сообщение для DJ_Grom с помощью ICQ
По умолчанию

Приветствую новичка в нашем не лёгком деле!
Все мы когда-то были такими.
Цитата:
Сообщение от NaturalLeo Посмотреть сообщение
Вопрос №1. Можно ли использовать статор без перемотки или намного эффективней его перемотать? Если перемотать, то каким проводом, на сколько полюсов и каким методом?
Можно, но получишь малюсенькие копеечки.
По хорошему без перемотки никак, совсем. Паспорт твоего движка прикладываю (предпоследний).
Экспериментальных типов намоток много, каждый решает для себя сам. Я рекомендую стандарт 2полюса/3катушки.
36 зубов/24 полюса в твоём случае.
Про круглые магниты забудь, эффективность маленькая.
Я использую 20*10*5, показали себя очень не плохо, проточку выкладываю под 24 полюса.
Выход на 100% на 200-250об/мин.
Цитата:
Сообщение от NaturalLeo Посмотреть сообщение
Вопрос №2.(ответ основывается из ответа на вопрос №1). Обязательно ли изготавливать металлическую втулку или можно обойтись без нее? Какие, исходя из известных данных, выбрать магниты (диаметр и высота), какое должно быть количество полюсов на роторе, должны ли они быть явно выраженными или нет?
явновыраженость не относится к генераторам 2/3, и тем более с обмоткой на каждый зуб.
Гильза обязательна для многополюсных систем, даёт до 5-10% прироста мощности. Для моей рекомендации хватит толщины металла 7-8мм с лихвой.
Цитата:
Сообщение от NaturalLeo Посмотреть сообщение
Вопрос №3. «Шуба» изготавливается просто для удобства расположения магнитов и крепости ротора? Или у нее другое предназначение?
При использовании прямоугольных магнитов, надобность в ней отпадает.

Порядок работы следующий:
1 определиться с полюсами (советов будет очень много, сколько людей, столько мнений, но решать только тебе, как начинающему советую не извращаться и остановиться на соотношении 2/3)
2 сделать ротор (проточить, наклеить)
3 намотать тестовую катушку (исходя из данных ротора) и снять результаты прокрутки
4 вывести требуемые обороты на начале зарядки (тут определяешься с системой 12/24/36/48 или сколько твоя душа пожелает), посчитать витки, определиться звезда/треугольник.
5 намотать все обмотки (если опыта перемотки нет, то с могарычём к перемотчикам, говоришь хочу столько витков на каждом зубе, провод посчитайте сами, чтоб заполнение было по максимуму)
6 прокрутить на АКБ и по результатам
7 подобрать винт исходя из ветров в твоей местности.
8 сделать "гондоллу" и защиту от бури
9 сделать контроллер слежения за АКБ (готовые стоят очень не мало)

Сразу скажу, мачта 9м, это мало, работать будет только в почти чистом поле.
Если вокруг есть постройки и растительность, минимум 3-5м над ними "подпрыгнуть".
Если не передумал ещё, напиши что решил и потянешь ли...
Миниатюры
Нажмите на изображение для увеличения
Название: 0172_0001.jpg
Просмотров: 208
Размер:	324.7 Кб
ID:	17663   Нажмите на изображение для увеличения
Название: 00021.JPG
Просмотров: 214
Размер:	67.8 Кб
ID:	17664  
__________________
Я не дам правильный ответ, даже если знаю его, но заставлю думать мозг и наведу на правильную дорогу к нему.
DJ_Grom вне форума   Ответить с цитированием
Старый 09.04.2017, 09:18   #3
Владимир.74
Модератор
 
Аватар для Владимир.74
 
Регистрация: 07.05.2016
Адрес: Киев
Сообщений: 1,405
По умолчанию

Приветствую.
На счёт трубы 315, с толщиной стенки 9,2 мм.
(Пока будешь заниматься всем остальным, можешь планово искать.)
Труба дорогущая , это однозначно ! Надо искать отходы. Нужной длинны обрезок. (Я нашёл остачу без раструба L-3 метра, от 6 метровой. Раза в три дешевле, аналогичной 2 метровой трубы с раструбом )
Найти можно в интернет , у меня к примеру по OLX . Можно обзвонить конторы ещё, которые продают или занимаются монтажом .. Ищи "отходы" , может быть с повреждённым раструбом, который естественно тобой обрежется.
Раз решил, то не теряй времени. Собирай материалы заранее.
__________________
Жизнь коротка, а ещё так много надо успеть.
Владимир.74 вне форума   Ответить с цитированием
Старый 10.04.2017, 00:47   #4
Serj
новичок
знаток
 
Регистрация: 25.05.2013
Адрес: Армавир
Сообщений: 441
По умолчанию

Цитата:
Сообщение от DJ_Grom Посмотреть сообщение
Можно, но получишь малюсенькие копеечки.
Можно отжимать до 30-40% от номинала , а то (разделив фазы пополам -соединить в параллель -выпрямив каждую фазу и соединив последовательно ) и больше (меди не засунешь) .

Последний раз редактировалось Serj; 10.04.2017 в 01:04.
Serj вне форума   Ответить с цитированием
Старый 10.04.2017, 08:45   #5
DJ_Grom
Компьютерный червь
 
Аватар для DJ_Grom
 
Регистрация: 21.03.2012
Адрес: Туапсе-Шахты транзит
Сообщений: 2,706
Отправить сообщение для DJ_Grom с помощью ICQ
По умолчанию

Serj, намотка катушек - три бублика один в одном, разделение невозможно...
Цитата:
Сообщение от NaturalLeo Посмотреть сообщение
Обмотка статора, судя по всему, выполнена проводом диаметра 1,12мм, содержит 6 секций, по три катушки в каждой, двигатель 4-х полюсной, фазы соединены в звезду, без возможности другого соединения
__________________
Я не дам правильный ответ, даже если знаю его, но заставлю думать мозг и наведу на правильную дорогу к нему.
DJ_Grom вне форума   Ответить с цитированием
Старый 10.04.2017, 11:41   #6
egor1372
новичок
интересующийся
 
Регистрация: 03.05.2013
Адрес: новосибирск
Сообщений: 143
По умолчанию

разделить ,в вашем случае, возможно,провод толстый,аккуратно найти концы у катушек,у вас три катушки в фазе,эти катушки параллелите и будет вам счастье.Потом поиграетесь ,треугольник-звазда,и будет вам выбор 12\24 вольта.И всё,гена готов!Больше меди ,чем с завода вы не уложите,только испортите двигатель!!!!!
egor1372 вне форума   Ответить с цитированием
Старый 10.04.2017, 12:21   #7
DJ_Grom
Компьютерный червь
 
Аватар для DJ_Grom
 
Регистрация: 21.03.2012
Адрес: Туапсе-Шахты транзит
Сообщений: 2,706
Отправить сообщение для DJ_Grom с помощью ICQ
По умолчанию

ребята, внимательно почитайте схему намотки и данные двигла.
провод 1,12мм, в пазу 35шт, намотка 1-12, 2-11, 3-10.
даже если разделить все катушки на секции (делить внутри секции нельзя, схема намотки не позволяет), при максимуме тока в 8А на кв.мм, получим грубо 2кв.мм сечения и 16А тока с фазы, со всего гены 48А, при этом он уже начнёт дымиться.
При работе на 24в это составит 1152вт пиковой мощности на 600-700об/мин (винт для таких оборотов трудно подобрать и изготовить).
Не маловато для движка в 3 квт?
Я считаю маловато.
Он же 4 полюса! Был бы 8-12, проще было, перематывать точно не надо.

А что молчит создатель темы? Пропал?
Если будешь молчать, через пару дней удалю тему, чтоб мусора не было.
__________________
Я не дам правильный ответ, даже если знаю его, но заставлю думать мозг и наведу на правильную дорогу к нему.
DJ_Grom вне форума   Ответить с цитированием
Старый 10.04.2017, 12:45   #8
egor1372
новичок
интересующийся
 
Регистрация: 03.05.2013
Адрес: новосибирск
Сообщений: 143
По умолчанию

Речь идет о следующем:каждая катушка из 3-х наматывается в 6 пазов из неё выходят 2 конца,таких катушек в фазе три ,их параллелим.Бешенных токов там не будет,так как магниты у нас не бесконечной силы,а вот упираться не будет!
egor1372 вне форума   Ответить с цитированием
Старый 10.04.2017, 22:37   #9
Serj
новичок
знаток
 
Регистрация: 25.05.2013
Адрес: Армавир
Сообщений: 441
По умолчанию

Цитата:
Сообщение от DJ_Grom Посмотреть сообщение
ребята, внимательно почитайте схему намотки и данные двигла.
Двигатель четырёхполюсник ,в одной фазе две катушки , катушка состоит из трёх секций
Цитата:
Сообщение от DJ_Grom Посмотреть сообщение
1-12, 2-11, 3-10.
первая и вторая 19-30 , 20-29 , 21-28
вот эти две катушки нужно соединить параллельно

Цитата:
Сообщение от DJ_Grom Посмотреть сообщение
Не маловато для движка в 3 квт?
Восьмиполюсник в этом габарите был бы ~ 1,5 кВт
Serj вне форума   Ответить с цитированием
Старый 10.04.2017, 22:57   #10
DJ_Grom
Компьютерный червь
 
Аватар для DJ_Grom
 
Регистрация: 21.03.2012
Адрес: Туапсе-Шахты транзит
Сообщений: 2,706
Отправить сообщение для DJ_Grom с помощью ICQ
По умолчанию

Цитата:
Сообщение от Serj Посмотреть сообщение
Восьмиполюсник в этом габарите был бы ~ 1,5 кВт
Двигло, а не генератор, да и какая уже разница, топикстартер молчит, скоро почищу тему нафиг.
__________________
Я не дам правильный ответ, даже если знаю его, но заставлю думать мозг и наведу на правильную дорогу к нему.
DJ_Grom 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: 10:08.


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