|
|
  |
Генератор для установки мощностью в одну солдатскую силу, Выбор типа и и конкретного генератора (двигателя) |
|
|
|
May 29 2010, 18:32
|
Знающий
   
Группа: Участник
Сообщений: 565
Регистрация: 13-03-10
Пользователь №: 55 932

|
Цитата(bUg128 @ May 25 2010, 16:22)  1. Скорость вращения генератора 10-80об/мин, номинальная - 60 об/мин. Никаких редукторов. Генератор должен иметь выход вала на обе стороны, шатуны с педалями крепятся прямо на вал. 2. На выходе нужно получить не менее 100W, в идеале 300W. Желательно, если это возможно, получить напряжение 60V при номинальной частоте вращения, но не ценой снижения КПД - тогда проще преобразовать до нужного значения. 3. Максимально возможный КПД Нету, наверное, таких моторов, генераторов, то есть. Велосипедных мотор-колёс с рекуперацией. Примерно так бы выглядел: http://canadianwind.e-earth.ca/images/ebik...bike_parts5.jpgТолько статор и ротор наоборот Самому намотать катушки на болты и намагнитить магнит http://imlab.narod.ru/Energy/Gen_18_19/Gen_18_19.htm
Сообщение отредактировал perfect - May 29 2010, 18:44
|
|
|
|
|
May 29 2010, 21:06
|
Гуру
     
Группа: Почетный участник
Сообщений: 6 851
Регистрация: 25-08-08
Из: Запорожье
Пользователь №: 39 802

|
Цитата(perfect @ May 29 2010, 21:32)  Самому намотать катушки на болты и намагнитить магнит http://imlab.narod.ru/Energy/Gen_18_19/Gen_18_19.htmОх, сколько ж их, упертых, технически неграмотных самопальщиков дурью маются с тихоходным генератором! Просто какая-то навязчивая идея. Вдумайтесь, 18 неодим-боровых магнитов, 6 килограмм меди и стали и что в итоге? На выходе 7 вольт и ток КЗ 600 мА. Ватта 2.5-3 максимум? Встречались умельцы и по 50 полюсов мотали два месяца от зари до зари... Да любой серийный двигатель через нехитрый мультипликатор будет в 10-20 раз дешевле, проще, эффективнее. Мультипликатор не умеем нарезать? Берите велосипед и фрикционный ролик к колесу. Та же велосипедная "динамка" только раз в пять помощнее. Или бабушкина швейная машинка - великолепный ременный мультипликатор с ножным приводом.
|
|
|
|
|
May 30 2010, 06:06
|
Знающий
   
Группа: Участник
Сообщений: 565
Регистрация: 13-03-10
Пользователь №: 55 932

|
Цитата(Microwatt @ May 29 2010, 23:06)  Вдумайтесь, 18 неодим-боровых магнитов, 6 килограмм меди и стали и что в итоге? На выходе 7 вольт и ток КЗ 600 мА. Ватта 2.5-3 максимум? Впечатляет. Послушать бы ещё профессионалов не столько использующих электромоторы, а рассчитывающих. Но, перевелись, наверное. Моторов всяких готовых - пожалуйста. Но с редуктором. - Лишняя запчасть  .
|
|
|
|
|
May 30 2010, 07:58
|
Участник

Группа: Участник
Сообщений: 18
Регистрация: 30-05-10
Пользователь №: 57 629

|
попалось
Эскизы прикрепленных изображений
|
|
|
|
|
May 30 2010, 08:24
|
Профессионал
    
Группа: Свой
Сообщений: 1 719
Регистрация: 13-09-05
Из: Novosibirsk
Пользователь №: 8 528

|
За неимением можно заслушать спецов по трансформаторам. Факторы, ограничивающие мощность трансформаторов, по сути те же самые что и для моторов и генераторов. Мощность пропорциональна частоте, размаху индукции и сечению магнитопровода, сечению меди (площадь окна под обмотку) и допустимой плотности тока в проводе.
Плотность тока ограничена перегревом обмотки и сильно зависит от условий охлаждения. Индукция ограничена применяемыми материалами, в данном случае - полем, которое могут создать постоянные магниты. При повышении частоты растут потери в магнитопроводе, опять всё сводится к охлаждению.
Но в целом повышение частоты за счёт скорости вращения и увеличения числа пар полюсов выгодно, т.к. позволяет уменьшить объём и вес конструкции.
Редуктор тоже вносит свои потери, но в целом представляется что оптимум где-то в районе 400 - 1000 Герц (дальше сильно растут потери в железе) и эту частоту нужно обеспечить за счёт редуктора и числа полюсов.
--------------------
Russia est omnis divisa in partes octo.
|
|
|
|
|
May 30 2010, 08:27
|

Йа моск ;)
     
Группа: Модераторы
Сообщений: 4 345
Регистрация: 7-07-05
Из: Kharkiv-city
Пользователь №: 6 610

|
Странно, что никто не спросил у топикстартера, за какое время он хочет снять требуемые мощности. А то человек может за 2-3 минуты выдать киловатт. Более точные данные можно поискать в статьях, посвященных летательным аппаратам, приводимым в действие мускульной силой человека (не махолеты, а классические винтовые схемы, только мотор суть человек, крутящий педали).
--------------------
"Практика выше (теоретического) познания, ибо она имеет не только достоинство всеобщности, но и непосредственной действительности." - В.И. Ленин
|
|
|
|
|
May 30 2010, 11:27
|
Знающий
   
Группа: Участник
Сообщений: 565
Регистрация: 13-03-10
Пользователь №: 55 932

|
Неочень по теме интереса топикстартера, но как-бы есть познавательный интерес про электромобили. Логично, чтобы они были существенно упрощены заменой механики очень хитрой эффективной электроникой. Механически вращающимся оставить лишь колёса и руль  Дык, и AC/AC, ведь, как раньше делали? - Механически - мотор - генератор. Совсем оффтопик. Для городских одно-две-жеппо-возок получается экологическая ниша лайт автомобильчиков. Нечто вроде 4-колёсной рамы, обтярутой плащевиной. Не, небезопасно. Хоть им там и небыстро лётать по пробкам. Тогда, рамы с перманентно надутыми эрбэгами  (Ну, ладно, и не без ещё надуваемых при коллизии.) Да, во, так и теплоизоляция лучше железяки. Обычный автомобиль достаточно имеет чем греться, а где электромобилю брать обогрев? - Тогда хоть вставить его в термос. Никуда он, - прогресс, не денется. Заменит железо супер-пупер материалами. Очень быстро, причём. За несколько лет. Потому что, ну не зря же сегодня делают автомобили именно с таким сроком жизни. А ближе к теме - вот такой вот нагуглился: Онсюда.Цитата Номинальная мощность, Вт 120 Номинальное частота вращения колеса,мин-1 60 Максимальный пусковой ток, А 20 Максимальный пусковой момент, Н.м 35 Номинальный потребляемый ток, А 12 Номинальный вращающий момент, Нм 20 Масса мотор-колеса, кг 10,5 Обороты совпадают с пожеланиями, мощность, вольты не совпадают и что это - мотор.
|
|
|
|
|
May 30 2010, 16:25
|
Местный
  
Группа: Свой
Сообщений: 277
Регистрация: 22-02-05
Из: Riga
Пользователь №: 2 825

|
Нечто похожее на требуемый генератор, http://www.small-generator.com/Small%20Alt...20(YAF-80B).htm . Правда оборотов там побольше так что без редуктора не обойтись. Мои друзия которые занимаются ветряками и соответственно тихоходными генераторами в один голос утверждают что при запрашиваемых скоростях получится "чудище" примерно 0.5м диаметром и килограм 10 веса.
|
|
|
|
|
May 30 2010, 20:57
|
Участник

Группа: Участник
Сообщений: 49
Регистрация: 6-08-08
Пользователь №: 39 452

|
Цитата(SSerge @ May 30 2010, 11:24)  Редуктор тоже вносит свои потери, но в целом представляется что оптимум где-то в районе 400 - 1000 Герц (дальше сильно растут потери в железе) и эту частоту нужно обеспечить за счёт редуктора и числа полюсов. Чем ограничивается частота сверху это какбы ясно. Неясно какие проблемы возникают при низких оборотах и малом числе полюсов. Уменьшается напряжение - это тоже понятно. Но что мешает получить требуемую мощность за счет бОльшего тока. Неужели дело только в активном сопротивлении обмоток?
|
|
|
|
|
May 30 2010, 22:02
|
Гуру
     
Группа: Почетный участник
Сообщений: 6 851
Регистрация: 25-08-08
Из: Запорожье
Пользователь №: 39 802

|
Цитата(bUg128 @ May 30 2010, 23:57)  Чем ограничивается частота сверху это какбы ясно. Неясно какие проблемы возникают при низких оборотах и малом числе полюсов. Уменьшается напряжение - это тоже понятно. Но что мешает получить требуемую мощность за счет бОльшего тока. Неужели дело только в активном сопротивлении обмоток? Школьная физика мешает. Проводник движется в магнитном поле. Е=BLs (cos альфа). В-индукция, L-длина проводника, s- скорость, косинус - учитывает направление. Можем иметь какую-то конечную индукцию (качество магнита и магнитопровода, зазор), можем впихнуть какую-то обмотку с конечным сопротивлением, можем двигать проводник строго поперек поля. И ничего хорошего не получим при малой скорости. Увеличив количество полюсов с 2 до 20 при тех же оборотах получим в 10 раз большую скорость изменения потока в зазоре. Только так можно повысить отдачу тихоходного генератора при разумных его размерах. На Красноярской ГЭС гидрогенератор делает , кажется, даже менее одного оборота в секунду. Так там ротор много метров и полюсов несчитано.... В габаритах трехлитровой банки делают 100-200 ватт тихоходные генераторы со скоростями 180-200 об/мин. Так они стоят - проще ведро батареек таскать или бензогенератор на тачке.
|
|
|
|
|
May 31 2010, 07:26
|
Участник

Группа: Участник
Сообщений: 49
Регистрация: 6-08-08
Пользователь №: 39 452

|
Цитата(Microwatt @ May 31 2010, 01:02)  Школьная физика мешает. Проводник движется в магнитном поле. Е=BLs (cos альфа). Спасибо но вопрос в токе, с напряжением, как я уже писал выше, ясно. Как я понимаю ток будет зависеть ТОЛЬКО от площади сердечника катушки полюса и зазора, плюс ограничения по диаметру провода и насыщению сердечника. Это правильно? Ничего не забыл?
|
|
|
|
|
May 31 2010, 10:20
|
Гуру
     
Группа: Почетный участник
Сообщений: 6 851
Регистрация: 25-08-08
Из: Запорожье
Пользователь №: 39 802

|
Цитата(bUg128 @ May 31 2010, 10:26)  Спасибо но вопрос в токе, с напряжением, как я уже писал выше, ясно. Как я понимаю ток будет зависеть ТОЛЬКО от площади сердечника катушки полюса и зазора, плюс ограничения по диаметру провода и насыщению сердечника. Это правильно? Ничего не забыл? Это закон Ома для полной цепи. Максимальную мощность генератор развивает при КПД 50%. Однако, кому такой рекорд нужен? Нам же не мощность вообще нужна, а полезная мощность. Стараются, чтобы потери в меди были ну, не более 10% хотя бы. Отсюда следует, что генератор нужно делать возможно высоковольтнее и с меньшим током. Насыщение же сердечника от нагрузки никогда не будет. Это вытекает из первой формулы о трансформаторе - сумма магнитных потоков в магнитопроводе всегда равна нулю. Формулу нигде и никто не использует в расчетах, но для понимания принципа она очень важна.
|
|
|
|
|
  |
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0
|
|
|