Именно это я и имел ввиду- про раскручивание ветряка от двигателя.
Из подробного объяснения Microwatt понятно, что если появился ветер с мощностью 15 вт,
а лопасти еще пока стоят, их кпд при этом мал , и не хватает энергии чтобы раскрутить их.
Но как только их принудительно раскручивают, кпд вырастает, и уже они начинают отдавать
энергию этих 15 вт генератору.



Не, он не про торможение, а именно про раскрутку говорил.
В тормозить надо механически, тормозным барабаном.
Это защита при сильном ветре.
Стоячие лопасти имеют меньший кпд, и стало быть поток на них
оказывает меньше воздействие.

В идеале должны быть сняты характеристики ветряка, а потом в систему управления заложена характеристика мощности(момента) от скорости на валу при разной скорости ветра

Увеличение ничего не даст.
Любой генератор при нуле оборотов имеет и мощность ноль.
Это значит и на лопасти его тормозящий момент ноль.

торможение генератором действительно основано на срыве потока с лопасти. Тогда КПД турбины очень мал и она делает пару вольт для тока КЗ. Полной остановки нет, но на сильном ветру вразнос система не пойдет.
Многолопастные "ромашки" вообще проблем с разносом практически не имеют до 35-40м/с. У них быстроходность чуть более 1. выдержал бы генератор высокие обороты. Если нет - там действительно автомобильные тормоза нужны.
А маденькие 2-3 лопастники генератором тормозятся отлично. Перепад меж рабочей скоростью и торможением там очень велик и турбина имеет в режиме тормоза (КЗ генератора) ничтожный момент

Здесь кто-то уже вспоминал. Напомню мощность пропорциональна кубу (третьей степени!) от скорости. Т.е, если скорости уменьшилась в 2 раза, мощность уменьшилась в 8 раз. Что-либо отбирать и регулировать уже становится бессмысленно

Как говорят - копейка рубль бережет и не было ни гроша да вдруг алтын.

Значит такой алгоритм управления получается-
анемометр измеряет скорость ветра, по этой скорости высчитываются оптимальные
обороты - измеряются реальные обороты -
если меньше- снижается нагрузка на генератор переводом инвертора в степдаун
если больше - увеличивается нагрузка степапом
если вообще стоит ветряк- раскручиваем в режиме движка.
Инвертор между генератором и аккумуляторами должен быть ситемы ап-даун.
Небольшой контроллер справится с этим.

Заодно на него можно возложить задачу по определению рабочей точки- калибровку.
Для каждой скорости ветра он должен проводить измерения на разных оборотах
ветряка , вычислять получаемую мощность , и максимальную записывать в память
калибровки.

Плюс к этому нужен генератор с большим диапазоном регулировки.
Чтобы и большие мощности отдавал и на маленьких мощностях подшипники чтоб не тормозили.
Из того что я в руках держал - автомобильные генераторы от иномарок лучше всего подходят.
Расчитаны для работы в самых крайних условиях. И подшипники у них приятные.

В режим движка правда их непросто перевести.
Но в принципе все решаемо.

Лосев, все эти рассуждения похожи на эмбеддерский гениальный алгоритм работы гидроусилителя руля к велосипеду. В реальном мире часто не так, как кажется умозрительно. Нужно повозиться с реальной турбиной, чтобы это прочувствовать.
Вовсе не обязательно сооружать сразу сарай на курьих ножках с мечтою о 10 киловаттах.
Постройте полметровую - метровую турбину и все прочувствуете. Дальше - масштаб.
Сгоряча я тоже городил автомат изменения шага винта. куча деталей, рычагов, шестеренок. А потом оказалось, что пока сервопривод почухается переуставновить угол, порыв ветра давно или кончился или усилился. Непрерывное жужжание автоматики и топтание ветроколеса на месте. Это когда у Вас башня 70-100м и поток устойчивый, ламинарный, можно в 800-киловаттнике заниматься такими глупостями.
Турбина во многом - саморегулируемое устройство, с хорошей приемистостью. она стронется, разгонится до нужной скорости сама и отдаст, все, что может. надо только понимать, что когда она НЕ МОЖЕТ, то никакими ухищрениями Вы работы от нее не получите.
Если у Вас местность со слабыми ветрами (менее 4-5мс), то разоритесь на доски, оцинкованное железо и граааамадный мультипликатор. Не обязательно, кстати его делать на шестеренках. но это другой разговор.
Карусельный Савониус или более рациональный Бенеш будут потихоньку пыхтеть и с 1.5-2 мс. Никакой автоматики и прочих заморочек. Правда, размером это действительно с сарай.

У Николы должен быть выбор- либо возится с программированием контроллеров и инверторов,
либо тот же парусник, который все сам делает в силу своих изменяемых аэродинамических
свойств.
Но это примитивно по сравнению с достижениями микроэлектроники.
Берутся списанные лыжи их пункта проката, веревки, старые рекламные растяжки,
мост от жигуленка из темного угла в гараже и вот 5ти метровая ромашка.
20 кв м потока охватываем пусть даже по 15 вт с метра считай лампочка и комп запитаны.
Цивилизация однако....

В том то и дело, что даже на сильном ветру, 10-15м/с, торможение на КЗ может 5..10%%.

Кто знает, где бы взять неодимового порошка ?

Ну а при чем тут порошок?
Если ветряк на скорости 10 имеет мощность 1киловатт и генератор на 1киловатт,
это хорошо, но при скорости 15 ветряк даст 3,5 киловатта, и киловатным генератором
его никак не остановишь. Тем более на скорости 20 метров.

Это все предрассудки самодельщиков с магнитами.
Возьми лучше генератор от автобуса или грузовика на 10 квт.
В нем обмотку возбуждения запитывать надо, но эта энергия не пропадает,
она в нагрузку возвращается как через трансформатор.
Зато регулирование упрощается кардинально- никаких инверторов ап-даун
Бери пример с солидных фирм- тойота мерседес - никаких магнитов.
Понимают люди. А уж попробовали наверное все что можно.

Кстати неодим на воздухе окисляется быстро, а в порошке даже загорется может.

Либо низкая индукция магнитного поля, или высокое индуктивное сопротивление, которое ограничивает ток с повышением частоты.
Мой трехфазный генератор, мощностью +110В 13.6А 1.5кВт при 200об/сек, можно крутить при КЗ если сил хватит, идет ограничение по каждой фазе до ~8,5А, по крайней мере я кручу его рукой 60об/сек при КЗ одной фазы, тяжело но можно. Я специально немного перемотал катушки, чтобы сопротивление индукции ограничивало ток генератора, да и напряжение чтоб по выше.

Кажется, магниты хреновые - хочу заменить на более сильные. Менять только генератор - проще будет весь ветряк переделать.

Ну вот- знаешь сопротивление своих обмоток- посчитай мощность этого тормоза.
Ватт 100 наверное получится.
Ну и что это за тормоз?
Мужики- ну не делают так. Ставят механические тормоза с приводом
от тросика, от гидравлики, от электромагнита.....

Ветротурбина поворачивается к ветру при помощи электропривода, таким же образом будут ограничиваться обороты турбины и выходное напряжение генератора.

Не иначе, как кино с калифорнийскими декорациями навеяло.
Такие штуки применяют в турбинах на десятки- сотни киловатт. При их громадных размерах так ими управлять можно. Ветер там направления и скорости не меняет часами.
А в малых ветряках на десятки - сотни ватт Вы на разворот сервоприводом и свой Суперкрей-вычислитель больше энергии потратите, чем заработаете.
Малая турбина на высоте 6-8 метров, даже в условиях метсности1 класса - поле, кустарник, отдельные деревья - рыскает будь здоров.
Элементарным хвостом с лопастью (лопатой) все управляют. Вы хоть пролистайте каталоги фирм, которые по 10-50 тыс малых ветряков продают в год.
И еще, не дай бог на малолопастной турбине применить регуляцию уводом от ветра (разворот под углом к ветру).
Она всегда должна смотреть строго на поток. Или спиной к потоку, бесхвостая но это делают редко.

Да не собираюсь я получить эл.энергии чтобы прям на все хватило, тут главное удовольствие от хобби. Когда ветряк был с хвостом его колбасило в разные стороны. Сделали фиксатор поворотной площадки, обороты ветроколеса стали стабильными и снимаемая мощность поднялась существенно. Захотел отец электропривод вот и поставили, хотя и мне интерес на контроллере мудрить управление. Тут убиваем двух зайцев: автоматический увод при урагане и ограничение оборотов. Диаметр турбины 5м, четырехлопастная, Z=4, вариант подветренный (спиной к потоку), генератор 80 полюсов, полный вес ветроголовки с лопастями около 120кг, высота от земли до центра турбины 10м. Расчитываем на среднегодовую скорость ветра 5...6м/сек, а вообще частенько около 7 дует, хотя летом почти нет.
Вообщем не в тему эта вся писанина, я конечно понимаю что вы разочарованы ветряками, у меня эти периоды бездействия длились годами, вот теперь опять подхватил энтузиазм, и когда ветер без конца дует, а на улице холодно и благодаря Юли очередной раз тупо увеличиваются цены на энергоносители из-за ее амбиций... чего бы не поковыряться с ветряком?!
Ну да ладно, конечно лучше чтобы генератор все-таки имел завышенное напряжение чем требует нагрузка, автору этой темы наверно лучше перемотать генератор. Тема не получила развития в направлении основной цели "поднять напряжение", а больше раскрыла проблему правильного отбора мощности с генератора ветряка. Действительно существуют так называемые контроллеры заряда с интелектуальным снятием мощности, в которые закладываются параметры турбины и генератора.
С ув. Сергей

Только по этому пункту.
Как можно судить по многочисленным тусовкам, все ринулись на штурм конструкции генератора , выходящего на полную мощность при 10 оборотах в минуту. 80 полюсов - рехнуться можно.
Вообще-то мировая практика пошла по пути применения стандартных незатейливых двигателей-генераторов и правильно подобранных мультипликаторов. Да, мультпликатор штука непростая, в кустарных условиях не делается, есть хлопоты с обслуживанием, шумы добавляет (хотя, на мой взгяд, незначительно).
Но с ним турбина работает так, как ожидаешь по расчету.
5 метров четырехлопастник? Тихоходен. Вроде с метра уже трехлопастный оптимален. Дело вкуса.

На полную мощность (порядка 3,5кВт при 50% КПД) генератор выйдет грубо 250...300об/сек. Да вообщем то разные конструкции существуют и эксплуатируются, встречался мне ветрогенератор на 20кВт 96полюсов диаметр турбины 9м. Генератор и турбина должны хоть как-то совпадать по характеристикам, понятно что это не реально, но в каком то диапазоне. Цель изготовления многополюсного генератора был в том чтобы исключить мультипликатор, использование которого имеет достаточно недостатков которые вы и описали, только почему то забыли самый главный: КПД.
Как можно ожидать результат с мультипликатором точнее чем без него?! Температура на него будет влиять прилично, зимой смазка загустеет и появятся дополнительные потери. Также большой момент страгивания. Параметры турбины подбирались к генератору. Сказать что тихоходен нельзя, при 7м/сек: ((7*4)/5*3,14)*60=107об/мин мощность турбины 1.4кВт, при этих оборотах генератор выдаст около 800Вт, с учетом электрических и механических потерь, это конечно грубо и по памяти.

Это как раз результат несоответствия нагрузки и оптимальной скорости турбины ветряка.
Если напряжение с генератора растет линейно от скорости, линейно растет и ток
нагрузки (зарядки) а надо бы кубическую зависимость иметь.
В результате ветряк то обгоняет поток то отстает от него по скорости.
От этого и рысканья.
Грубо говоря можно даже не измерять скорость ветра, просто иметь кубическую
зависимость тока нагрузки от напряжения и тогда турбина автоматом найдет
свой рабочий режим.
Попробуй- это даст больший эффект чем просто фиксация ветряка.

Возвращаясь к началу тему- не просто повышение напряжения нужно-
а создание кубической зависимости тока нагрузки (зарядки) от оборотов.

Ну и еще раз по поводу генераторов- не нужны им ни магниты, ни сотни полюсов,
это все голимый самопал.
идеально- это генератор с фазным ротором , дает мощность от 1 оборота в минуту
и до 50 в секунду.
Где то близко к нему синхронные машины типа автомобильных генераторов.

А уж мультипликатор - это позор для электрика тем более электронщика.
Только представить - японские роботы Аибо с движками с мультипликатороми.....

Хм... А я наивно считал, что рыскание - отслеживание направления ветра по азимуту.
Оказывается, отслеживание куба скорости.

Да нет, это все таки из-за не устойчивого потока по направлению, завихрения вблизи поверхности и т.д... В принципе люди которые занимаются ветроустановка давно и професионально утверждают что на высоте более 15м поток воздуха уже более менее устойчив, а ниже 11м - колбасит.


Я бы по другому сформулировал: устройство должно следить за оборотами турбины и расчитывать мощность, согласно характеристикам ветрогенератора оно должно регулировать отбор мощности таким образом, чтобы ветрогенератор рабтал в точке с максимальным КПД. Повышающее звено по напряжению необходимо только для случаев, когда генератор способен отдать скажем 25% мощности от номинальной но не дотягивает по амплитуде напряжения, например если у Миколы генератор работал на АКБ 12В, а теперь хочет использовать, например АКБ на 24В - только повышать, или выполнить перемотку генератора, второе будет иметь результат КПД выше чем с преобразователем.


Все же генератор с постоянными магнитами имеет больший КПД и меньше массогабарит при одинаковых скоростях, единственный недостаток - это нет возможности регулировки ЭДС.


Давайте прикинем для примера парусный ветряк с 6-ти полюсным генератором 10кВт при 1000об/сек с КПД 80% ~200В Rн=4Ом Rг=1Ом, который вращается напрямую от турбины без мультика. Предположим турбина выйдет на мощность 20кВт на 100об/сек, тогда расчитаем максимально возможную выходную мощность генератора. Принебрегаем индуктивным сопротивлением и сводим его к нулю, ЭДС генератора при 1000об/сек (10000/200)*5=250В, при 100об/сек 250/(1000/100)=25В. Теперь прикинем максимальную выходную мощность которая достигается при КПД 50%, итак (25/2)*(25В/2Ом)=12,5В(Uвых)*12,5А(Iген)=156Вт. Если я что-то не правильно расчитал, поправьте. Получается что повышая напряжение увеличивается ток генератора, и когда КПД станет 50%, то есть активное сопротивление генератора и сопротивление нагрузки сравняются, это и будет максимум что мы сможем получить. Поэтому и есть необходимость в многополюсных генераторах, ну конечно не 80 полюсов, еще стречал промышленный ветроагрегат 66 полюсов.
С ув. Сергей

А я бы предложил асинхронник с фазным ротором. У него преимущество перед всеми машинами, что регулирование возможно по ротору относительно небольшим преобразователем. В качестве генератора вполне подойдет крановый движок. Аккумулятор в цепи ротора. Возбуждение генератора - по статору от автономного инвертора. Таким образом и система полностью автономна (не требует наличия сети) и балланс активной и реактивной мощности поддерживается.

А Вы не бойтесь и скажите - тихоходен! Трехлопастник крутится быстрее четырех лопастей при всех равных условиях.
Подбирали к генератору турбину? Ну, по мощности - понятно. А по скорости - напряжение от генератора никогда не бывает большим. Бывают громадные потери от низкого напряжения и больших токов. Система АКБ у Вас какая? Неужели 12-вольтовая?
Ради любопытства, пробростье к генератору кусок телефонной лапши и промеряйте в четырехпроводном режиме сколько мощности Вы теряете в проводах от генератора до батареи. Или денег на меди в палец толщиной.
Все-таки, и мне кажется, что художественная лепка магнитов на 80-полюсники - кулибинщина. Этим, если уж так нужно, должны заниматься конторы, профессионально проектирующие элкетрические машины, имеющие понимание, опыт и технологический потенциал для этого. Инженерный путь - собрать изделие из стандартных, надежных, взаимозаменяемых, стабильных по параметрам деталей.

Сам генератор -тихоходен, уже написал. Но турбину относить к тихоходным наверно будет не правильно, вроде бы как тихохлоды начинаются от быстроходности 3 и ниже, при таком диаметре 6-ти лопастники, ну да ладно спорить не буду.
Генератор высоковольтный. Фазы не связаны друг с другом, напряжения выпрямляются тремя мостами и параллелятся. Напряжение фазы при 150об/мин без нагрузки ~220В 100Гц. АКБ 8-мь штук, то есть +96В, ну зарядка есна +114В. Максимально возможный постоянный ток (~8А*1.4142)*3=34А, то есть ограничение, больше не будет. Расчитывается грузить генератор общим током в пределах +5...25А. Провод заложили в мачту 6мм^2. Я не извращенец строить контроллеры заряда для 12/24В АКБ под 4...6кВт, мне больше нравится работать с напряжениями от 100 до 600В.

Ну, в таком разе - сымаю шляпу и кланяюсь! До чего ж у нас мужик хитер суп в ладошке варить....
Сколько же Вы поуродовались с тем генератором.....
Оффтоп
М-да... Державы на вас всех, злостных изобретателей, нет.
Я в свое время эксперименты с ветряком проводил на даче. Рядом в селе мужик из каких-то колес от сеялки и горбыля соорудил четырехлопастник метра два на отшибе от хаты, в огороде. Ветряк при медленном вращении издавал загадочные звуки.
Оказалось, мужик - охотник и в нем самодельную дробь обкатывал. Не отказывал и друзьям-охотникам из села. В один прекрасный день нагрянула налоговая и потребовала платить за ветер. Да столько, что мужик молча турбину снял. Вместо того, чтобы схватиться за вилы и гнать эту шпану в державных мундирах за околицу..

Порядка 1,5...2 месяца, с учетом что ни каждый день плюс ожидание комплектующих.

Слышал, что в Крыму когда-то налог на верет ввели, так все и поубирали ветряки в металлолом. При таком мозге нашего правительства надо прятать альтернативный источник глубоко под погреб.
Ну так это, автору темы помочь надо. Я то конечно склоняюсь к PFC на IR1150 с ограничением тока предварительно расчитав, чтобы винт не стопорился, но для использования с 24В АКБ. Или второй вариант, прямой преобразователь, за одно и ограничивать напругу на АКБ будет, можно еще дополнить его блокировкой разрешения преобразования и может как то подвязать в обратную связь обороты, хотя тут лучше это сделать с МК.
Что думаете?

Вроде бы в Житомире разрешение на ветряк стоит столько , что невыгодно...большие тышшы... штук 10 если на баксы переводить...
И, кажется, разрешено только индивидуальное питание - чтобы не экономили на коллективных лицензиях...
Не проверял, но логично - энергетики монополисты, как же не использовать эффект, надо ж на нитки накопить -
дырки от вил зашивать...

И эти люди запрещают ковырять в носу (с) Дикари.
Я наверно понял, из топика, почему у меня низкая отдача с площади и КЗ для торможения не хватает. 6-лопастной - низкие обороты и большой момент, так ? Поотламывать бы лишнее.

Вы это серъезно, на счет того что физисескому лицу надо разрешение для установки ветроустановки на своей частной територии, и налог платить надо? В Германии например, устанавливаешь солнечные батареи на крышу своего дома, полученную электроэнергию сливаеш в сеть и за каждый кВтч получаеш в три раза больше денег (эта инфа не с первых уст, не отвечаю) чем за кВтч что потребляеш от сети. Вот это я понимаю политику государства.
Да, монополисты еще те, я вот не могу подключится к сети в селе, узнал сколько обойдется: за однофазное подключение на 5кВт 5тыс грн. - это еще не все, это только то что точно надо заплатить, а там ... Прозивал время когда за 50грн можно было подключится. Революция - это утопие и возвращение на старт.
Извиняюсь за флуд.
С ув. Сергей


Да, момент приличный и обороты не высокие, но отламывать ничего не даст. Надо расчитывать по новой все лопасти, тут есть такое условие как число Рейнольдса, вот надо к нему и ориентироваться. Если неправильно расчитать ветротурбину, то есть Рейнольдс не в норме, тогда мощности с турбины много не получиш, крутится будет а мощность никакая, вообщем наука не простая я в нее и не лезу, знаю только то что 200000 эта цифра от которой надо плясать выше.
На счет генератора, если снять характеристики генератора, можно просчитать индукцию, индуктивное сопротивление и вообще определиться на что он способен.
С ув. Сергей

Главное- проверить элементарно.
Отключаешь нагрузку и рысканье прекращается. Не трудно?



Так за это и разговор- кубическую зависимость тока нагрузки от оборотов надо сделать.



Правильно, только считают еще дальше.
Если использовать в таком режиме 10квт генератор, то кроме 10квт в нагрузке,
еще выделится 10квт тепла в генераторе, и он расплавится.
Поэтому на нем пишут мощность долговременную- 1 квт.
И кпд при этом получается 90%.
Хотя краковременно можно его нагрузить и на 10 квт, но не нужно.

И по поводу постоянных магнитов- еще раз- массогабаритные показатели
электрических машин определяются и ограничиваются магнитными свойствами железа.
В постоянном поле мы используем только ПОЛОВИНУ его магнитной характеристики.
Полностью магнитную петлю перемагничивания можно использовать в переменном
магнитном поле.
Одинаковая железка отдаст в машине переменного тока в 2 раза больше индукции,
это в 2 раза больше напряжение, и в 2 раза еще больше ток
итого мощность этой машины будет в 4 раза больше чем на постоянном токе.
Это в теории.
На практике - увеличиваются потери на перемагничивание и ровно 4 не получают,
но 2-3 раза это точно.

Ну и стоимость катушки меньше чем дорогих магнитов.
Есть дешевые магниты, они дешевле чем медь для катушки, вот такие
движки делают для постоянного тока.

Просто возьми жигулевский генератор- внимательнее посмотри,
там сам генератор- чисто магнитная система это таблетка 12 см на 3 см.
и она киловатт отдает долговременно а в пике можно и 10 снять.
Все остальное там выпрямители , щетки , подшипники больше места занимают.
Машину постоянного тока такого размера не сделаешь.
Так это еще не верх достижения техники.
Есть и более компактные и мощные машины.

Когда отключаешь нагрузку винт сразу набирает бешенные обороты, поэтому и хвост не может его так резво вертеть, сам пропеллер тоже устанавливается к ветру.


Может 1кВт в пике и даст гена с жигуля - это 80А, но не 10кВт. Я видел кучу разных автогенераторов и с них начинал, сечение провода там не такое уж и большое, а высокая мощность при таких габаритах достигается за счет частоты. На рабочих оборотах частота обмоток генератора 200...500Гц.
Я вообщем-то никогда и не стремился делать генератор постоянного тока, мудрить голову с коллектором, когда есть для этого выпрямители.
С ув. Сергей

А что же Вы хотели? Гироскопический эффект у турбины есть. Неважно, хвостом или сервоприводом она разворачивается.
Вообще-то автомобильный генератор - переменного тока. Выпрямитель там встроен. Щетки там хорошие, кольцевые для системы возбуждения, а не для передачи генерируемой мощности..


Число Рейнольдса отображает физические размеры турбины. Произведение длины лопасти на скорость. Дело в том, что точные копии двух самолетов или турбин, отличающиеся размерами ровно в 20 раз, будут иметь совершенно разные аэродинамические характеристики. На разных относительных скоростях первостепенное значение могут иметь либо вязкость воздуха, либо его упругость.
Числа Рейнольдса используются для оптимального выбора аэродинамического профиля, но не самой компоновки турбины. При малых числах , при длине лопасти 0.5-0.6м, выгодны желобковые профили (как у "Фарманов" первой мировой). Это дает больший пусковой момент. У меня на турбине 1.2м число это колебалось около 40-60 тыс и реально выгодным оказался профиль "Купфер" - просто дужка со скругленными кромками. Стартовала она заметно раньше, чем турбина с "самолетным" профилем.
На больших размерах выгодны классические каплевидные профили.
Кроме того, чисто технологически удобен профиль с плоской нижней стороной. RAF5, например. Еще, он имеет почти рекордную полноту, что увеличивает прочность лопасти.

А, ну тогда слушай один секрет.
Это когда он в жигулях используется - с него много не возьмешь, потому что
регулятор ограничивает ему напряжение в 14 вольт.
А вообще он легко дает 70 вольт, это на 5 аккумуляторов.
И тогда даже при паспортных 30 амперах- 2 квт.
В общем даже сварку в такой комбинации тянет отлично.
Акки перекрывают импульсный ток, и дроссель душевный можно ставить-
запас по напряжению большой.

Еще про магниты, я понял, что твой генератор переменного тока с выпрямителем.
Дело в другом.
Попробуй рукой просто покрутить ось ненагруженного твоего и жигулевского
генератора. Разницу знаешь зараннее.
Так вот и ветру приходится это крутить.
Дело в том кто создает переменное магнитное поле- если от сети (от аккумуляторов)
то энергию ветра ты полностью получаешь в нагрузку.
А если это делает ветер- то еще умножай на кпд турбины- эта та энергия
которую ты от ветра уже не получишь. Она ушла на перемагничивания железа.
Уговорил?

Ну и самое главное- регулировка. Именно то с чего разговор начался.
Если это регулировка по типу жигулевского гена, то затраты на сам узел управления
будут миливатты.
А если регулировать на выходе- этот узел должен быть рассчитан на самую полную мощность
на киловатты и по цепям управления он будет кушать ватты и десятки ватт.
И самое обидное что и на малых мощностях - когда ветер дает всего 10-15 ватт
узел управления скушает это все.

Может и еще чего забыл, просто твой вариант нерабочий и я так сразу навскидку
не вспомню, хотя тоже давно рассматривался и тогда все ньюансы перечеркнули его.

Естественно - переменного тока Автомобильный генератор довольно удачный, но применить эффективно к ветротурбине все же не удалось. Использовали редуктора с "мотор-редукторов" с приличным передаточным числом, а также клиновидные передачи. Тогда был 12-ти лопастный винт, стартовал хорошо и вроде бы как что-то получали, но чувствовалось что большая мощность оседала на механике и в обмотке возбуждения. Обмоткой возбуждения управлял при помоши ШИМ, контроллер вел контроль за оборотами и соответсвенно корректировал. Вообщем АКБ быстро разряжались и толку не было.
С ув. Сергей


Для меня точно секрет, потому как при подключении нагрузки у меня почему-то 70В привращались в 12...20В взависимости от нагрузки. Конечно я не пробовал на ОВ давать напряжение больше штатного чтобы увеличить ампервитки и получить большую индукцию в зазоре, но думаю что если бы и увеличил то не на долго - и ничего б это не дало кроме потерь на перемагничивание якоря. Автом. генератор при генерировании 500Вт уже греется как печька. Вот на шильдике если пишут 30А, то уже больше не будет, так намотан статор, что ток ограничивается индуктивным сопротивлением, с ростом частоты оно растет, о какой сварке ты говоришь?! Там к стати статор намотан в два провода диаметром 1,2...1,5мм - это по памяти генератор от КРАЗа.


Трехфазный генератор переменного тока с выпрямителемна выходе - ты правильно понял. Конечно у любого генератора с возбуждением на постоянных магнитах есть "залипания" из-за которых момент страгивания большой, тут спорить безполезно преимущество в этом случае автомобильного генератора на лицо. Ты заблуждаешся на счет того что на ОВ тратится очень мало мощности.
Если про мой 80 полюсный генератор, тогда вопрос: почему не рабочий?
С ув. Сергей

И да и нет.
Напряжение падало, потому что падали обороты при отборе мощности. Турбина не тянула крутящий момент.
70 вольт автогенератор дает недолго. и не всегда. и не каждый.
Там выпрямительные встроенные диоды такого безобразия по напряжению не потерпят.
Перематывать и переделывать его надо, но хлопотно. Распрессовать якорь для доступа к обмотке возбуждения я так и не смог.

Я жигулевский генератор привел только как пример, это самый худщий из генераторов,
то есть бери любой другой и заведомо будет лучше.
Даже москвичевский, и то лучше сделан.
Да, в режиме сварки конечно от движка его крутили. Дело в том что свой максимум
он отдает где то на 10 тыс об. Но есть и мерее оборотистые гены, это от дизельных машин,
от импортных автобусов.
А насчет клиновой передачи в этом случае- это правильно.
Есть стиралки-автоматы но не с современным прямым приводом, а постарее,
у которых обычный сетевой движок.
вот у них надо брать эти шкивы, там до 30 передача.
А идеально конечно- это фазный ротор. Принцип как у автомобильного, но на якорь
подается переменка, и поэтому он работает от любых оборотов.

Главное разобрались- что по силовой цепи регулировать- повышать /понижать -
технически невыгодно.

Успехов.




Да, это надо было знать нашу совковую действительность в полупровониковой промышленности.
Диоды могли поставить и 50 вольтовые и 600 вольтовые, я как то тестировал большую
партию этих автотракторных диодов - в среднем 200-300 вольтовые
но попадались и взбрыки.
Напомнили, улыбнуло. Веселые времена были.

Да нет, на ветряке так он не раскручивался, да и без нагрузки я его не оставлял. Крутил асинхронником (2.2кВт 3000об/мин), вот и экспериментировал по всякому, гена от КРАЗа был (24В). Да ладно хрен с ним.
В автомобильном генераторе пракьтически нечего перематывать, разве что увеличить витки, но при этом тоньше провод будет. Вы хотели перемотать или доматать ОВ? Эти генераторы по памяти 12-ти полюсные что в принципе хорошо, при 500об/мин уже 50Гц, правда малая площадь полюсов поэтому мощность подымается за счет высокой частоты, но если перемотать сильно увеличится индуктивное сопротивление, напряжение будет приличное, а под нагрузкой упадет. Еще увеличится активное сопротивление статорных обмоток, тут уже и КПД будет похуже. Сколько не играйся с генераторами (весом 3...5кг) не получить хорошую мощность на низких оборотах, только подымать через мультик, но в этом случае будет тот же вес что и у низкообор. генератора, только еще потери в механике. Обратите внимание на асинхронники с одинаковой мощностью 750об/мин и 3000об/мин, массогабаритная разница больше чем в два раза, а вот моменты на валу разные. Казалось бы намотать на тот же статор от 3000об/мин 8-мь полюсов вместо 2-х соответственно всунуть столько же кг меди и все дела, да вот почему-то не вытягивает по мощности, момент остался как у 3000, а работы выполняется в 4-ре раза меньше. Вроде бы простая физика.
С ув. Сергей


На таких оборотах наверно можно 3мм электродом варить, правда недолго (десятки секунд) обмотка сгорит, тонковата для сварки.

Перематывать автомобильный нужно с 12 вольт минимум на 120. Вот для чего.
А про индуктивное и активное сопротивление... не по делу эти рассуждения. Мощность от этого не упадет, КПД тоько вырастет. Конечно, если не коротить генератор на 12-вольтовый аккумулятор.
И все-таки, тихоходным его не сделаешь. Мультипликатор нужен.
100-полюсные генераторы - тупик. Уж профессиональные турбины могли бы к какому хошь генератору подключить. Для специализированных заводов налепить магнитов не сложнее, чем выклеить 30-метровую лопасть. Нет, применяют мультипликаторы при всей сложности такого решения.
Мультипликатор дорог и тяжеловат. Что касаемо КПД - слухи преувеличены. Типовой - порядка 97%..
Мне , правда, непонятно почему в мощных ветряках не применяют гидро или пневморедуторы. По это уже - другая тема.

Да, изготовление их очень трудоемко. А в чем по Вашему тупик?
Вот фото 80 полюсного трезфазного генератора, да не сладко было но как-то сделали.
Нажмите для просмотра прикрепленного файла Нажмите для просмотра прикрепленного файла Нажмите для просмотра прикрепленного файла
Знаю что не потеме, извиняюсь.
С ув. Сергей

И 4 ой варили, ток в основном аккумуляторы дают- а ген как подзарядка.




Перемотать можно, но не нужно.
Я так понял это для поднятия напряжения на малых оборотах.
На малых оборотах он не даст своей мощности, это 400гц машина, и снижение
частоты- это снижение мощности.
А на номинальных оборотах он и так почти это напряжение выдает.

Я уже раз пять тут пробовал пояснить, что поднимать напряжение на малых оборотах бессмысленно. Коли нет МОЩНОСТИ от турбины, то как его не поднимай, хоть электрофорной машиной, ничего на выходе не получится.
Генератор должен быть согласован механически и электрически.
Про автомобильный генератор я к тому, что создавать ветряк на его 12-вольтовой основе - греть пространство уже с мощностей 50-100 ватт. Передача энергии должна выполняться более высоким напряжением, иначе с мачты к земле спустится половина только мощности.

Природу не обманешь

Про малые обороты понятно, надеюсь, уже всем. Про механическое согласование, кажется, тоже. Но вот с электрическим лично у меня остались вопросы. Турбине ведь как будто всё равно, какое напряжение снимается с её генератора. Я сейчас не говорю об оптимальной по КПД нагрузке и т.п. Но, может, как раз по причине, указанной в последней Вашей фразе, стоит делать степ-ап? Вместо перемотки генератора? Конечно, перемотать - добиться меньших потерь. Но и геморроя больше.

Если Вы имеете в виду повышающий преобразователь, то вом нужно помнить:
1. Повышая напряжение, вы потребляете больший ток.
2. Реально нормально повысить напряжение вы сможете лишь где-то в 2 раза (дальше просто упадет кпд и т.д.)
3. Нагрузка может сильно меняться, а это значит что прейдется думать о стабилизации, защите и т.д.

У меня приблизительно такой же ход мыслей.
Степ-ап ... Ну какой смысл коммутировать 20-40 ампер и более? какого КПД можно ждать? Потери на выпрямительных диодах генератора и так уже требуют его непрерывной продувки. И что, когда генератор выйдет на номинальную мощность? Понижать напряжение? Или выключать степ-ап и греть ейный Шоттки на 40-50 ампер?
Гненератор же с напряжением 40-150 вольт со степдауном куда более экономичен в смысле передачи энергии по проводам на 15-50 метров от генератора до места установки АКБ. ЛЭП-то на 12 вольтах не делают почему-то? А как было бы хорошо без мачт, ограждений и громадных изоляторов. Так с ветряком то же самое, только масштаб проблем чуть меньше.
И поймем простую вещь: какие бы мы ухищрения СНАРУЖИ генератора не делали, потери ВНУТРИ него на 12 вольтах остаются такими же громадными.
Напряжение в автомобиле 12вольт сложилось исторически. Электрики в придумывании сего стандарта явно не участвовали. Оно давно уже не соответствует техническим запросам даже автомобиля.

И не просто сильно- а очень сильно.
Как говорит автор если есть 15 вт это хорошо, пусть акк заряжается током 1 а.
Но такой размер ветряка на сильном ветру даст 8квт.
Теперь представим любой инвертор с таким диапазоном- уже нетривиально
а если учесть что только по управлению он будет потреблять 15 вт,
то уже нижний диапазон ветров просто вхолостую расходуется.

Задача нетривиальная, нужна специфическая электрическая машина,
с экономным управлением, и вот там уже можно вводить хитрые
регулировочные зависимости.

Просто нужно четко понимать, что объединить в одной конструкции велосипед и КАМАЗ не получится.
Если нужен серьезный ветряк на несколько киловатт, то это одно решение. А если нужно 5-10 ватт для ноутбука и сотового наскребать на малом ветру, то это - другая песня.
Как ни странно, при всей громоздкости, низком КПД. ветряки с вертикальной остью в разряде нескольких ватт - нескольких десятков ватт побеждают уверенно. Они выигрывают за счет приблизительно вдвое большего времени работы. Пропеллерный работает по эмпирической формуле "через два дня на третий" (это не метафора, это практическое правило)
Хорошо сделанный Савониус или ему подобный, стартует при 1.5-2м/с и уже на 2.5-3 метрах может что-то стабильно выдавать. Про автомобильные генераторы тут нужно забыть, ему нужен маломощный генератор из коллекторного двигателя или что-то из шаговиков. Естественно, соответствующий мультипликатор нужен.
Савониус, при прочих равных условиях, можно сказать работает по обратному циклу: "третий день - выходной".
И не бывает практически дня, чтобы он даже не шелохнулся.
Материалоемкость раза в четыре выше, масса то же самое. Съем энергии вдвое меньше, чем у пропеллерного с единицы ометаемой площади. Но прост, не боится сильных ветров, не нужен разворот по ветру, не нужна ламинарность потока, малошумен.
Стоит приглядеться.

Да...Логично обратиться к созданию градиента температуры концентраторами солнечного излучения (древний метод - куча плоских зеркал отражают в одну точку) ...И запускать Стирлинг... Стирлингов много вариантов - есть и простые, сильфонный, к примеру.

Ортодокс, дорогой, дайте серийный работоспособный Стирлинг ватт на 5-10 весом менее центнера и стоимостью менее подержаного Запорожца. Да так, чтобы его через каждые 50 часов не разбирать-чистить-мазать. Хотя бы с ресурсом кулера.
Мы с Вами сотворим великие дела.
Я больше чем занятные демонстрационные игрушки нигде ничего пока не видел.

Солнечную батарею.
Это комплексный подход к электроснабжению.
Обычно когда штиль- солнечно.
А чтобы солнечная батарея не перегревалась- поток от зеркал пропускают
через ячейку с водой, получают теплую воду, и уже свет без ИК составляющей
на солнечные элементы.
Зеркала позволяют поднять их кпд, особенно в средних широтах,
и снизить стоимость батареи.

Но это уже другая песня.

А про стирлинги зря- американцы на спутниках ставят стирлинги которые не требуют ни смазки ни обслуживания годами.