Теория на генераторите?

[tef4o]

Интересува ме литература, независимо в хартиен или електронен вид, която да ми даде някаква ориентация, желателно с практическа насоченост, при проектирането на генератор за малък ВЕЦ. Става дума за мощност 500W до киловат при много ниски обороти на турбината, нещо от сорта на 100-180мин-1.

То чудото и сега си съществува, но бяхме го направили по идиотския начин, с редуктор и най-обикновен автомобилен генератор на 12V. Проблемът е, че се налага редуктора да осигури предавателно отношение поне 1:10 за да работи генератора изобщо, а това директно се отразява на общото КПД. Отделно, че автомобилния генератор сам по себе си е далеч от идеалното за целта. Гледах още няколко готови генератора за различни напрежения и мощности, но всичките имат една гадна особеност - високи обороти, най-често около 3000, тоест, не стават.

Идеята е да се направи генератор с голям диаметър, осигуряващ нужната периферна скорост при ниски обороти без редуктор. По възможност с постоянни магнити. Ясно ми е, че няма как да се избяга от метода на пробите и грешките, но поне да се съкратят до минимум.
Имам някакъв учебник по електрически машини, но е толкова отнесен, че ми е на практика безполезен.

[Жоро Нешев]

До: Теория на генераторите?

Не че разбирам много , ама май правиш опит да хванеш господа за ..... шлифера.

Доколкото съм втъкнал от материята , тези 3000 оборота имат нещо общо с онези 50 херца на променливия ток и свестно бягане от тях няма. Съвсем друга ще е работата ако не искаш да получиш 220 волта на 50 херца , а просто някакво електричество /например за захранване на някакъв нагревател/. Доколкото схванах мислите на по-мъдрите от мен в този форум , всякакъв електромотор завъртян от външна сила за вала ще произведе ток. Виж параметрите на получения ток са загадка , предопределена от обороти , мощност на ползвания мотор и т.н.

[sparkybg]

До: Теория на генераторите?

Трите хиляди оборота са заради 50-те херца, да. Повечето са трифазни. А автомобилния алтернатор не знам на колко работи, но там честотата не е цел, нито потребност. Изправя се след това и се ползва като постоянен.

Генератор с постячнни магнити е мижава работа. Не знам дали някой изобщо произвежда такова.

За да свалиш оборотите трябва да се направи с по-голям диаметър, но с повече фази, например. Не е проблем, когато после се изправя.

Колкото до другото - то това си е цяла наука, за да конструираш работоспособен такъв, че и ефективен.

[Scrapheap]

До: Теория на генераторите?

3000 оборота е за двуполюсна машина. съответно 4-полюсна 1500 оборота, 6-полюсна 750 и т.н.
Според мен правилният вариант е пренавит за по-високо напрежение автомобилен алтернатор за да генерира 14-15 v при ниски обороти =>акумулатор=> мощен инвертор. Така ще имаш относително постоянно напрежение с постоянна честота и гарантиран минимум от мощност.

[TigerHunter]

До: Теория на генераторите?

Що да е мижава работа?!
Ветрогенераторите са с постоянни магнити. Работят на относително ниски обороти.
Аз си купих 500W ветрогенератор. Дава трифазен променлив ток на 48V. Не знам за честотата , но вероятно е променлива и зависима от оборотите. Не съм чел подробно.
Та , от генератора-в контролер, където се изправя и се регулира зареждането. От там два акумулатора по 150-200А/h.
Следва инвертор от 24 на 220 волта 600W, и така...
При презареждане или обороти над допустимите, контролера прехвърля тока към товарно съпротивление.
Има всевъзможни защити и на контролера и на инвертора, които не позволяват нито презареждане , нито прекалено изтощаване на акумулаторите.

Та, така...

[sparkybg]

До: Теория на генераторите?

Що да е мижава работа?!

Сети се каква е разликата между автомобилен алтернатор и велосипедно динамо. Заради това са и мижави.

Вярно е с днешната електроника до някъде може да се компенсира, но това винаги е с цената на намалена ефективност.

При презареждане или обороти над допустимите, контролера прехвърля тока към товарно съпротивление.

Тоест, перката си се върти, механиката и електрониката си се износва, а всичката полза отива за топленето на товарен резистор.

Ако не беше с постоянни магнити, алтернатора практически може да се изключи, без загуби. Регулацията на напрежението също е по-добра, до някъде независимо от оборотите и товара.

[TigerHunter]

До: Теория на генераторите?

Там е и "ключа за палатката". С автомобилен генератор НЕ става. Заради оборотите.

[Ясен]

До: Теория на генераторите?

Спарки, тук си малко неподготвен.

Генератори с постоянни магнити се използват изключително често, включително във високопроходимите автомобили за тежки условия. Там бонусът е, че няма четки, а регулацията се прави на изхода. Още един бонус - може да няма изобщо акумулатор.

Във ветровите съоръжения се използват главно заради тяхната повишена ефективност (няма разход за възбуждане) и способността да тръгнат без ток отвън.

[TigerHunter]

До: Теория на генераторите?

Наистина липсата на четки е предимство. Ветрогенераторът се обслужва веднъж на три години-само гресиране.
Ако имаше четки, не ми се мисли.
На шестметрова мачта е и тежи 50-ина килограма, та не е удобно често да се сваля...

[Scrapheap]

До: Теория на генераторите?

С постоянни магнити са алтернаторите на мотоциклетите и вервай ми - това, че регулирането е на изхода изобщо не е бонус. Те вдигат над 200V и докарването им до приемливо напрежение си е приключение.
За случая на колегата, обаче това е правилният вариант.

[sparkybg]

До: Теория на генераторите?

Ако имаше четки, не ми се мисли.

Има си начин за всичко. Въпрос на пари.

[beetle]

До: Теория на генераторите?

Привет,
мога да препоръчам една тема в интернет, която видях преди години - как се прави вятърен генератор с постоянни магнити от скраб.
Виж това: http://www.otherpower.com/otherpower...ternators.html

[tef4o]

До: Теория на генераторите?

Май трябваше да дам още малко инфо.
Честотата въобще не ме вълнува, регулирането също. В смисъл, че там решение имам. Гони се номинално напрежение около 60V, но не е самоцел, а причините са от една страна по-лесната изработка на намотките и сравнително нисък ток (сравнително с 12V де), от друга - наличната елементна база (масово нискоомните мосфети са до 200V). Броя на фазите също не е интересен, но не ми се струва целесъобразно да е по-малко от 3.

Причините да търся постоянни магнити са две: първо, не харчат ток, второ и по-важно, направата на еднометров магнитопровод никак не ме привлича като переспектива. Вярно, регулирането е по-трудно, но както вече казах, не е проблем.

Това, което ми е интересно, е в какви граници трябва да е разстоянието между съседните полюси и доколко е здравословно да се намаля разстоянието между ротора и статора - ясно е, че трябва да е минимално, но някъде бях чел, че от някаква граница нататък вихровите токове се увеличават значително, а това не е от полза за никого. За съжаление не се споменаваха нито конкретни цифри, нито от какво точно зависи.

И, евентуално, какво печеля и какво губя, ако вдигна броя на фазите? Принципно не е проблем да се направи и 100фазен, стига да има ефект. За съжаление знанията ми по въпроса са твърде постни, за да мога да си отговоря сам, а не виждам смисъл да повтярам грешките на всички, които някога са се занимавали с генератори, само за да открия нещо, което всички освен мен знаят

Всякакви практически подсказки или читава литература са добре дошли.

P.P. Beetle, благодаря, отивам да чета. Явно сме писали едновременно.

[Ясен]

До: Теория на генераторите?

Май трябваше да дам още малко инфо.
Честотата въобще не ме вълнува, регулирането също. В смисъл, че там решение имам. Гони се номинално напрежение около 60V, но не е самоцел, а причините са от една страна по-лесната изработка на намотките и сравнително нисък ток (сравнително с 12V де), от друга - наличната елементна база (масово нискоомните мосфети са до 200V). Броя на фазите също не е интересен, но не ми се струва целесъобразно да е по-малко от 3.

Причините да търся постоянни магнити са две: първо, не харчат ток, второ и по-важно, направата на еднометров магнитопровод никак не ме привлича като переспектива. Вярно, регулирането е по-трудно, но както вече казах, не е проблем.

Това, което ми е интересно, е в какви граници трябва да е разстоянието между съседните полюси и доколко е здравословно да се намаля разстоянието между ротора и статора - ясно е, че трябва да е минимално, но някъде бях чел, че от някаква граница нататък вихровите токове се увеличават значително, а това не е от полза за никого. За съжаление не се споменаваха нито конкретни цифри, нито от какво точно зависи.

И, евентуално, какво печеля и какво губя, ако вдигна броя на фазите? Принципно не е проблем да се направи и 100фазен, стига да има ефект. За съжаление знанията ми по въпроса са твърде постни, за да мога да си отговоря сам, а не виждам смисъл да повтярам грешките на всички, които някога са се занимавали с генератори, само за да открия нещо, което всички освен мен знаят

Всякакви практически подсказки или читава литература са добре дошли.

P.P. Beetle, благодаря, отивам да чета. Явно сме писали едновременно.

Разстоянието между ротора и статора не можеш да направиш толкова малко, че да създаде проблеми. Разстоянието между съседните полюси ти определя честотата и броя намотки, които ще навиваш. Теб честотата май не те интересува.

Фази - три. Монофазните неща не предават постоянно енергия, а на импулси с честота, удвоена от работната. Това докарва вибрации. Две и повече фази вече предават енергия равномерно, три са доказано най-малкия разход на жица и изолатор за електропренасяне, 4 и повече са потискаща плетеница. Резюме - 1 или 3 фази, според случая.

[tef4o]

До: Теория на генераторите?

Вчера имаше четене, мислене и малко експерименти, май нещата започват да ми се избистрят, макар и бавно
Сега са в ход няколко по-сериозни проби, като има резултат, ще докладвам.

Признавам си, въобще не ми беше хрумнало да търся информация за вятърните генератори, а то имало доста. Ей затова го обичам тоя форум - за каквото и да попиташ, все някой нещо ще знае

П.П. @Ясен: въпросът за разстоянието между полюсите имаше малко по-друг смисъл, но като не знам правилните термини, така става. Не е страшно де, горе-долу си го изясних.