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 05.09.2012, 01:19   #61
Илья МГУ
VIP
 
Аватар для Илья МГУ
 
Регистрация: 10.06.2011
Сообщений: 503
Вес репутации: 13
Илья МГУ на пути к лучшему
По умолчанию

Цитата:
Сообщение от Сергей Посмотреть сообщение
Вот 2 таблицы замеров:
Вложение 8060Вложение 8061

///Вопрос: Откудава взялась механическая мощность и как следствие КПД?
Механическая мощность равна моменту умноженному на угловую скорость Nмех=М х ω. Обороты токарного станка читал на лимбе, момент мерил весами не который давил рычаг закреплённый на генераторе.

Электрическая мощность равна току умноженному на напряжение. Ток заряда аккумулятора мерил амперметром, напряжение на клеммах аккумулятора -вольтметром.
Отношение Nэ/Nмех выраженная в процентах и есть кпд. Мне ветряк нужен для зарядки аккумулятора. Поэтому кпд при зарядке и интересно.

Ток кз я в принципе мерил, но чисто из любопытства и на малых оборотах и не записывал (нафиг он нужен вместе со внутренним сопротивлением?)

Вторую табличку(работа на нагрузку) вообще зря выложил. Прицепил вместо аккумулятора кусок нихрома и посмотрел чего получится.



Цитата:
Сообщение от Сергей Посмотреть сообщение
А ведь я просил мощность на СОГЛАСОВАННУЮ нагрузку...
Чё это такое?
Илья МГУ вне форума   Ответить с цитированием
Старый 05.09.2012, 10:55   #62
BenGunn
VIP
 
Регистрация: 16.05.2012
Адрес: Пермь
Сообщений: 641
Вес репутации: 12
BenGunn на пути к лучшему
По умолчанию

Цитата:
Сообщение от Илья МГУ Посмотреть сообщение
Ни хрена не врубился. Я пропустил где-то: что такое cos(omega*t) ?
Это отсюда.
Цитата:
Сообщение от BenGunn Посмотреть сообщение
Хитрее потому что у нас получается
cos(omega*t+fi1)+cos(omega*t+fi2)+...+cos(omega*t+ fi12)
Как я понимаю, в идеальном случае, ЭДС одной катушки должна иметь вид синусоиды. Какой вид она имеет в реальности, попробую сегодня исследовать с помощью Elcut-a.
Для начала предполагаем, что ЭДС катушки все-таки синусоида, тогда ЭДС фазы будет
cos(omega*t+fi1)+cos(omega*t+fi2)+...+cos(omega*t+ fi12)= cos(omega*t)*(cos(fi1)+ cos(fi2)+… +cos(fi12))-sin(omega*t)*(sin(fi1)+sin(fi2)+…+sin(fi12))

Цитата:
Сообщение от Илья МГУ Посмотреть сообщение
Общее амплитудное напряжение на каждой фазе Еф
Мощность ведь зависит, не только от амплитуды, но и от формы сигнала, так как мощность – это интеграл, т.е. площадь под графиком. Поэтому, я думаю, что надо стремиться не только к максимальному амплитудному значению, но и близости сигнала к синусоиде.

Цитата:
Сообщение от Alex Посмотреть сообщение
Нифига вы тут настрачили, пока я с компом разбирался. Так и не смог Бену написать про К.С., но уже поздно, Серёга вроде упоминал, что его надо учитывать при противо эдс и ладно; заодно и высота магнитов вылезла, думаю к концу все будут убеждены, что не каждый магнит имеет 1,2Т индукции.
Alex, специально сделал несколько опытов в Elcut-е, что бы показать, как внешняя магнитная цепь влияет на Bd магнита. Вот это сообщение. http://www.windpower-russia.ru/forum...1&postcount=19

Нашел кривые размагничивания для неодимов
http://ferrite.ru/products/magnets/ndfeb/ndfebr-loose/

И нашел пример расчета магнитной цепи
http://predtm.ru/magzepi/polus97.htm
Для того, что бы получить U1(Ф) на нижнем графике, мы должны про масштабировать график размагничивания магнита. Вместо Br мы берем Фмакс=Br*S, где S площадь магнита, из которой выходит магнитный поток. А в место Нс мы берем коэрцитивную силу магнита равную Hc*h, где h – толщина магнита. Для учета противо ЭДС, её просто надо добавить к потерям.
BenGunn вне форума   Ответить с цитированием
Старый 05.09.2012, 12:53   #63
Илья МГУ
VIP
 
Аватар для Илья МГУ
 
Регистрация: 10.06.2011
Сообщений: 503
Вес репутации: 13
Илья МГУ на пути к лучшему
По умолчанию

Бен, сумма синусоид одинаковой частоты тоже даст синусоиду. В том числе если отдельные слагаемые различаются по фазе и амплитуде. Поскольку работаю инженером, умственный труд ненавижу, но уверен что доказать эту теорему можно.

Иллюстрация по теме:
http://windpower-russia.ru/forum/sho...&postcount=361
Илья МГУ вне форума   Ответить с цитированием
Старый 05.09.2012, 14:11   #64
Alex
VIP
 
Аватар для Alex
 
Регистрация: 03.10.2011
Адрес: Россия, Брянск
Сообщений: 755
Вес репутации: 13
Alex на пути к лучшему
По умолчанию

Цитата:
Сообщение от Илья МГУ Посмотреть сообщение
Цитата:
Сообщение от Сергей
А ведь я просил мощность на СОГЛАСОВАННУЮ нагрузку...
Чё это такое?
Я думаю Серёга на обидется если я за него отвечу.
Согласованный режим наступает тогда, когда сопротивление нагрузки становится равным внутреннему сопротивлению источника. При этом в нагрузке выделяется максимальная мощность.

Цитата:
Сообщение от BenGunn Посмотреть сообщение
lex, специально сделал несколько опытов в Elcut-е, что бы показать, как внешняя магнитная цепь влияет на Bd магнита. Вот это сообщение. http://www.windpower-russia.ru/forum...1&postcount=19
И что ты увидел из своих опытов?
А увидел ты.
Цитата:
Сообщение от BenGunn Посмотреть сообщение
3) Третья картинка. Увеличил толщину магнита в два раза до 10мм. Так как коэрцитивная сила магнита увеличилась Bd=1.06Тл
Ну какая нафиг К.С. Смотри на свои графики куда К.С. откладывается, и куда индукция. К.С. показывает - как трудно "задушить" магнит внешним полем, от того и график называется Кривые размагничивания материалов NdFeBr подчеркну размагничивания, разницу между размагнитить и потерять на сопротивление среды улавливаешь. Пэтому max индукции мы будем иметь, когда размагничивающего поля не будет (естественно про зазор не забываем). И ещё один момент - график этот для материалов т.е. не для конкретного магнита.
Bd у тебя выросла от того, что ты геометрию магнита изменил, от сюда вся магнитная система стала работать по другому.
__________________
Высшая математика мне пригодилась всего один раз в жизни: когда ключи у меня упали в унитаз, я скрутил из проволоки интеграл.
Alex вне форума   Ответить с цитированием
Старый 05.09.2012, 15:37   #65
BenGunn
VIP
 
Регистрация: 16.05.2012
Адрес: Пермь
Сообщений: 641
Вес репутации: 12
BenGunn на пути к лучшему
По умолчанию

Цитата:
Сообщение от Alex Посмотреть сообщение
Ну какая нафиг К.С. Смотри на свои графики куда К.С. откладывается, и куда индукция. К.С. показывает - как трудно "задушить" магнит внешним полем, от того и график называется Кривые размагничивания материалов NdFeBr подчеркну размагничивания, разницу между размагнитить и потерять на сопротивление среды улавливаешь. Пэтому max индукции мы будем иметь, когда размагничивающего поля не будет (естественно про зазор не забываем). И ещё один момент - график этот для материалов т.е. не для конкретного магнита.
Bd у тебя выросла от того, что ты геометрию магнита изменил, от сюда вся магнитная система стала работать по другому.
Alex, а это объяснение, чем вас не устроило?
Цитата:
Сообщение от BenGunn Посмотреть сообщение
И нашел пример расчета магнитной цепи
http://predtm.ru/magzepi/polus97.htm
Для того, что бы получить U1(Ф) на нижнем графике, мы должны про масштабировать график размагничивания магнита. Вместо Br мы берем Фмакс=Br*S, где S площадь магнита, из которой выходит магнитный поток. А в место Нс мы берем коэрцитивную силу магнита равную Hc*h, где h – толщина магнита. Для учета противо ЭДС, её просто надо добавить к потерям.
Увеличивая толщину магнита, мы сдвигаем точку на горизонтальной оси влево. За счет этого, точка пересечения графиков будет находиться выше по вертикальной оси. Это значит, что магнитный поток будет больше и соответственно будет больше Bd.

Последний раз редактировалось Сергей; 06.09.2012 в 14:59.
BenGunn вне форума   Ответить с цитированием
Старый 05.09.2012, 16:52   #66
BenGunn
VIP
 
Регистрация: 16.05.2012
Адрес: Пермь
Сообщений: 641
Вес репутации: 12
BenGunn на пути к лучшему
По умолчанию

Уф. Наконец закончил исследовать изменение магнитной индукции.
Статор брал, как у себя в генераторе, зуб 5мм, паз 1,5мм.
Получились два графика.
1) Магниты шириной 7мм, толщиной 3мм (такие я буду использовать в своем генераторе), расстояние между магнитами 2мм. Синий график – это график производной от магнитной индукции, т.е. ЭДС, а розовый – это синусоида с тем же периодом, что бы можно было сравнить. Ломаная линия по центру возникла, видимо, из-за того, что я не точно снимал данные по магнитной индукции.
Очень порадовался, что график получился близким к синусоиде.
2) Магниты шириной 9мм, толщиной 4мм (как в генераторе у Ильи), расстояние между магнитами 2мм.
Видно, что амплитуда увеличилась, но при этом по краям график просел. Это объясняется тем, что из-за того, что магнит существенно шире зуба при первоначальном сдвиге магнитная индукция почти не меняется. Это ещё одна причина, почему не стоит использовать слишком широкие магниты. У меня магниты тоже широковаты и проседание тоже заметно, но в меньшей степени.
Если ли взять магниты наоборот слишком узкие, то картина будет точно такая же.
Получается, как и в случаи с максимум магнитной индукции, оптимальными будут магниты, чуть шире зуба.
Миниатюры
Нажмите на изображение для увеличения
Название: 5.jpg
Просмотров: 795
Размер:	54.1 Кб
ID:	8062   Нажмите на изображение для увеличения
Название: 6.jpg
Просмотров: 772
Размер:	67.9 Кб
ID:	8063  
BenGunn вне форума   Ответить с цитированием
Старый 05.09.2012, 19:59   #67
DmitryK
новичок
 
Регистрация: 11.11.2011
Сообщений: 56
Вес репутации: 13
DmitryK на пути к лучшему
По умолчанию

Цитата:
Сообщение от BenGunn Посмотреть сообщение
Это объясняется тем, что из-за того, что магнит существенно шире зуба при первоначальном сдвиге магнитная индукция почти не меняется. Это ещё одна причина, почему не стоит использовать слишком широкие магниты. У меня магниты тоже широковаты и проседание тоже заметно, но в меньшей степени.
Если ли взять магниты наоборот слишком узкие, то картина будет точно такая же.
Получается, как и в случаи с максимум магнитной индукции, оптимальными будут магниты, чуть шире зуба.
Сначала упустил из виду эту тему, теперь нашел. НУ ВААЩЕЕ! Ваши обсуждения супер полезны.
Совершенно независимо пришел к выводу, что ширину магнита разумно делать близкой к ширине зуба.

Согласен с логикой Бена и статьей относительно тонких магнитов.
Теперь на новом, более легком генераторе (48 зубцов, 110 мм внут. диаметр, 10 мм будет высота, 0,5 мм начальный зазор), осталось выбрать:
1. 46 или 50 магнитов (50 дадут большую частоту, склоняюсь к 50)
2. Зазор 0,5 мм или сразу чуть больше (увеличить всегда можно шлифовкой магнитов). Честно говоря, если зазор меньше, то требования к равномерности зазора становятся жестче.
3. Выбор магнитов: 10х5х1; 10х5х1,5; 10х5х2; 10х4х1; 10х4х1.5. Мне нравится толщина 1,5 мм, т.к. их труднее сломать, а часть толщины потом можно будет сошлифовать, увеличив зазор. Вот по ширине пока точно не решил, т.к. 4 мм - чуть меньше ширины зуба (интервал будет 2,84), 5 мм - чуть больше (интервал будет 1,84). Похоже, что 5 мм оптимум. Чуть больше ширины зуба; интервал больше зазора (даже если шлифануть).

Илья так же дал "наводку". Потом думаю для теста намотать один зубец и, замерив на нем ЭДС, с помощью "электрического смещения" и формул для трехфазного тока рассчитать ЭДС на полной намотке.

Покритикуйте, если не трудно.
DmitryK вне форума   Ответить с цитированием
Старый 05.09.2012, 20:51   #68
BenGunn
VIP
 
Регистрация: 16.05.2012
Адрес: Пермь
Сообщений: 641
Вес репутации: 12
BenGunn на пути к лучшему
По умолчанию

DmitryK, напишите мне точную ширину полюсного наконечника зуба и ширину интервала, между наконечниками. Зная эти параметры, я смогу сравнит эффективность различных магнитов.

Alex-у и Сергею. Долго думал, почему при расчетах генераторов не упоминается противо ЭДС и пришел к интересному выводу.
В генераторах, сделанных из асинхронников, индуктивное сопротивление обычно мало. Из-за этого напряжение и ток совпадают по фазе. Напряжение зависит от производной магнитного потока, следовательно, напряжение сдвинуто относительно магнитного потока на угол pi/2. Т.е. когда магнитный поток максимален, напряжение равно 0 и на оборот, когда магнитный поток равен 0. напряжение максимально. А это значит, что противо ЭДС никак не влияет на максимальную магнитную индукцию в зубе, поэтому её можно не учитывать.
BenGunn вне форума   Ответить с цитированием
Старый 05.09.2012, 21:51   #69
DmitryK
новичок
 
Регистрация: 11.11.2011
Сообщений: 56
Вес репутации: 13
DmitryK на пути к лучшему
По умолчанию

Цитата:
Сообщение от BenGunn Посмотреть сообщение
1.DmitryK, напишите мне точную ширину полюсного наконечника зуба и ширину интервала, между наконечниками. Зная эти параметры, я смогу сравнит эффективность различных магнитов.
2.....Если мы вводим зуб в насыщение, то потери в нем начинают резко расти.....
1. Завтра напишу, статор лежит на работе.
2. Точно, вот именно этого весной и боялся! Когда я сошлифовывал на предыдущем роторе магниты и наблюдал рост КПД (при снижении ЭДС), то интуитивно понимал, что "вывожу" зуб из насыщения. КПД перестал расти - "вывел". Поэтому установка слишком мощных (и дорогих, к тому же!) магнитов приводит в первую очередь к низкому КПД (насыщение), но при относительно высокой мощности. А слишком слабых - только к недостатку мощности, но при высоком КПД. Разумеется, есть оптимум: некая вилка "размер магнита - величина зазора". И не надо стремиться к минимальному зазору - его равномерным сделать трудно. Лучше чуть больше зазор + чуть сильнее магнит, но в оптимуме. Вот нахождение этого сочетания, применительно к конкретному зубу (точнее, к его сечению и материалу), я и считаю первоочередной задачей. Если Вам не трудно, то давайте прямо на форуме, поэтапно, под вашим руководством попробуем изучить методику расчета.
DmitryK вне форума   Ответить с цитированием
Старый 05.09.2012, 22:09   #70
BenGunn
VIP
 
Регистрация: 16.05.2012
Адрес: Пермь
Сообщений: 641
Вес репутации: 12
BenGunn на пути к лучшему
По умолчанию

Цитата:
Сообщение от Алексей2011 Посмотреть сообщение
Параметры генератора отличные, но для ветряка нужно наверное напряжение поднять, а то всего 13вольт при 500об/м.
Алексей2011, ток 37А при 13,5В - это уже при работе на АКБ.
Цитата:
Сообщение от DmitryK Посмотреть сообщение
2. Точно, вот именно этого весной и боялся! Когда я сошлифовывал на предыдущем роторе магниты и наблюдал рост КПД (при снижении ЭДС), то интуитивно понимал, что "вывожу" зуб из насыщения. КПД перестал расти - "вывел". Поэтому установка слишком мощных (и дорогих, к тому же!) магнитов приводит в первую очередь к низкому КПД (насыщение), но при относительно высокой мощности. А слишком слабых - только к недостатку мощности, но при высоком КПД. Разумеется, есть оптимум: некая вилка "размер магнита - величина зазора". И не надо стремиться к минимальному зазору - его равномерным сделать трудно. Лучше чуть больше зазор + чуть сильнее магнит, но в оптимуме. Вот нахождение этого сочетания, применительно к конкретному зубу (точнее, к его сечению и материалу), я и считаю первоочередной задачей. Если Вам не трудно, то давайте прямо на форуме, поэтапно, под вашим руководством попробуем изучить методику расчета.
Вообще странно. У вас слишком тонкие магниты, что бы загнать зуб в насыщение.
Напишите подробно, как вы считали КПД?
Ещё тогда измерьте ширину самого зубца.

Последний раз редактировалось Сергей; 06.09.2012 в 15:02.
BenGunn 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: 00:05.


Powered by vBulletin® Version 3.8.2
Copyright ©2000 - 2024, Jelsoft Enterprises Ltd. Перевод: zCarot
Copyright © 2010 Windpower Russia