Работа генератора на зарядку АКБ

[Илья МГУ]

Сообщение от BenGunn

Имеется ввиду полное отключение генератора от нагрузки? Если да, то такой вариант плох тем, что без нагрузки винт наберет значительные обороты, что нежелательно.

Прибавка оборотов, судя по применимым углам атаки, будет ерундовой.

Когда будем бояться разноса, на сильном ветру? Так разгруженный ротор создаёт большее сопротивление чем нагруженный и раньше начнёт уходить от ветра.
Я рассматриваю только ветряк с защитой поворотом ротора вдоль ветра.

[Александр]

Сообщение от BenGunn

Имеется ввиду полное отключение генератора от нагрузки?

Нет, Илья, видимо, имел ввиду замыкать генератор накоротко для остановки. Как это делать - я рассказал выше.

Сообщение от BenGunn

Александр, можете объяснить (или дать ссылку на литературу), как добавление дросселя и конденсатора приводит к тому, что ток на обмотках генератора становится значительно меньше, чем ток на АКБ.

Теория линейных электрических цепей. Не советую заниматься её изучением, (хотя сам, в своё время, её изучал и даже сдавал соответствующий экзамен, да и не только её...). Дело не в этом.
Это можно даже на пальцах объяснить. Даже и без дросселя можно обойтись, конечно, но конденсатор обязателен. Что он делает? Он в себе накапливает энергию от генератора. Затем, когда ключ на короткое время откроется и затем захлопнется, то некоторое количество этой энергии от конденсатора будет перенаправлено в нагрузку. А поскольку сопротивление конденсатора весьма мало, то импульс тока будет значительным. Однако, ток от генератора, который потечёт для восстановления заряда будет невелик и будет соответствовать отобранной энергии. Поэтому, если мы в коротком импульсе, допустим, 1/10 от макимума, взяли ток в 50 ампер, то от генератора на ёмкость потечёт ток всего в 5 ампер. Главное, чтобы ключ был рассчитан на величину такого импульсного тока. А чтобы этот импульсный ток не приобретал такую зверскую величину, ставится дроссель, который, грубо говоря, размазывает этот импульс по времени намагничиваясь, и затем возвращает запасённую энергию нагрузке (через импульсный диод, стоящий из точки соединения ключа и дросселя на землю) размагничиваясь. При этом ток в нагрузке имеет некоторые пульсации, но они относительно невелики. А по отношению к самому генератору - сопротивление конденсатора при его заряде будет определяться степенью его разряженности и иметь вполне благоприятное значение, что не позволит генератору работать с низким КПД.

[Илья МГУ]

Сообщение от Александр

Нет, Илья, видимо, имел ввиду замыкать генератор накоротко для остановки.

Нет, Бен всё правильно понял. Именно отрубать гену от нагрузки. Такая вот оппортунистическая идея. Почему бы и нет?

[Александр]

Илья МГУ, Для Вашего ветряка можно и так, а можно и замыкать. Ключи не боятся высокого напряжения. Я у себя применяю IRFP460, он рассчитан на постоянный прямой максимальный ток 20 ампер и максимальное напряжение 500 вольт, имеет сопротивление канала в открытом состоянии 0,27 Ома, максимальный импульсный ток 80 ампер. Пока мне не удалось его сжечь, хотя и пытался...

[BenGunn]

Сообщение от Илья МГУ

Прибавка оборотов, судя по применимым углам атаки, будет ерундовой.

Зависит от винта. Винт быстроходностью 5 без нагрузки может разогнаться до быстроходности 9-10.

Сообщение от Илья МГУ

Когда будем бояться разноса, на сильном ветру? Так разгруженный ротор создаёт большее сопротивление чем нагруженный и раньше начнёт уходить от ветра.
Я рассматриваю только ветряк с защитой поворотом ротора вдоль ветра.

Нет. Разгруженный ротор создает меньшее сопротивление. Сопротивление зависит от отбираемой винтом энергии. После прохождения точки максимального КИЭВ, при увеличении оборотов сопротивление винта уменьшается.

Сообщение от Александр

Это можно даже на пальцах объяснить.

Получается так, генератор небольшим током заряжает конденсатор, а тот потом выдает большой ток на нагрузку. Правильно?
Получается, что за счет такого преобразователя, мы можем заставить генератор работать на разные нагрузки с одним и тем же КПД, так?

[Илья МГУ]

Сообщение от Александр

[b] Я у себя применяю IRFP460, он рассчитан на постоянный прямой максимальный ток 20 ампер и максимальное напряжение 500 вольт, имеет сопротивление канала в открытом состоянии 0,27 Ома, максимальный импульсный ток 80 ампер. Пока мне не удалось его сжечь, хотя и пытался...

Я попутно рассматриваю возможность использовать могучий полевик в качестве балласта. Т.е. не делать ТЭН а рассеивать на полевике всю ненужную мощность. Есть вот такое чудовище: http://www.chipdip.ru/product/irfp4668pbf/, так на него можно отвести аж полкило. У меня столько и не будет И управление балластом становится простейшим, без всякой генерации. Поставить его на радиатор, пусть ветром охлаждается. Получится?

[Александр]

Сообщение от BenGunn

Получается так, генератор небольшим током заряжает конденсатор, а тот потом выдает большой ток на нагрузку. Правильно?
Получается, что за счет такого преобразователя, мы можем заставить генератор работать на разные нагрузки с одним и тем же КПД, так?

Да. Или почти да. КПД генератора немного будет изменяться, но эти изменения будут небольшими и не выйдут за рамки допустимого при условии, что генератор имеет более высокое напряжение, чем того требует нагрузка. И чем он выше, тем меньший ток будет через обмотки и линию передачи при большом токе в нагрузке.

Добавлено через 1 минуту

Сообщение от Илья МГУ

Поставить его на радиатор, пусть ветром охлаждается. Получится?

Всё-таки, лучше бы хоть небольшой резистор поставить. Хоть кусок толстого нихрома, где-то на 0,25 - 0,5 ома.

[Илья МГУ]

Сообщение от BenGunn

Нет. Разгруженный ротор создает меньшее сопротивление.

Лениво собирать аргументы, но по-моему это не так. У автожира точно снижается подъёмная сила при отборе мощности. Большой разницы в ветроколесом я не вижу.

[Александр]

BenGunn, если у Вас получается, что разгруженный ротор уменьшает сопротивление потоку, значит, где-то в расчёты вкралась серьёзная ошибка. Илья абсолютно прав.

[sergik]

Сообщение от Александр

Чтобы работать с высокой эффективностью (а только это и имеет смысл), грузить генератор нужно не на равное ему сопротивление, что все пытаются упорно делать, а на сопротивление в восемь, как минимум, раз большее, чем внутреннее генератора.

Убедился в этом на собственном еще небольшом опыте: поскольку мой генератор ветряка выдает 14 вольт только хорошо разогнавшись, решил попробовать сделать наоборот, т.е. сначала даю ему раскрутиться без нагрузки до открывания полевика(около 4в), который включает балласт(нихром сопротивлением 4*Rген) и ветряк спокойно работает на эту нагрузку при слабом ветре. При усилении ветра и достижения напряжения превышающего напряжение АКБ, идет зарядка и АКБ является неплохим тормозом от чрезмерного разгона. Пробовал всякие удвоители, повышатели, эффект не тот. Следующий генератор буду делать более высоковольтным.