1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 10/10 10,00оценок: 1

Генератор. Расчёт ротора и статора

Тема в разделе "Возобновляемые источники электроэнергии", создана пользователем Хиттч, 30.03.15.

  1. Хиттч
    Регистрация:
    19.12.13
    Сообщения:
    65
    Благодарности:
    42

    Хиттч

    Живу здесь

    Хиттч

    Живу здесь

    Регистрация:
    19.12.13
    Сообщения:
    65
    Благодарности:
    42
    Адрес:
    Магадан
    Генератор. Расчёт ротора и статора
    Всем привет. У меня есть мечта. Хочу сделать ветрогенератор на дачу, аксиального типа. Но так как я с электротехникой вообще ни как не шуруплю, нужна помощь в расчете статора и роторов.

    Если с технической частью я справился, то со всем остальным полный ступор.

    В общем чего я хочу. Мне нужен "гена" для зарядки АКБ в 60- 65 А\ч. Не больше и не меньше.

    Что я имею. Я имею 24 магнита (неодимовые) толшина 5мм, ширина 9.5мм, длина 20мм. Имею среднегодовую силу ветра 5 м/с.

    К сожалению инфу в инэте не нашел. Все расчеты, таблицы, калькуляторы, что видел, все они "заточены" под магниты "шайбы". А у меня прямоугольники. Можно конечно не морочится и купить в сети кругляши, но хотелось бы закончить, то, чего начал.

    Буду весьма благодарен за помощь!
     
    Хиттч , 30.03.15
    #1 + Цитировать
  2. Михаил26
    Регистрация:
    17.07.08
    Сообщения:
    1.613
    Благодарности:
    723

    Михаил26

    в тырнете больше по нужде....

    Михаил26

    в тырнете больше по нужде....

    Регистрация:
    17.07.08
    Сообщения:
    1.613
    Благодарности:
    723
    Адрес:
    Ессентуки
    А что вы понимаете под "расчетом"? Расчетом чего?
     
    Михаил26 , 31.03.15
    #2 + Цитировать
  3. Хиттч
    Регистрация:
    19.12.13
    Сообщения:
    65
    Благодарности:
    42

    Хиттч

    Живу здесь

    Хиттч

    Живу здесь

    Регистрация:
    19.12.13
    Сообщения:
    65
    Благодарности:
    42
    Адрес:
    Магадан
    Ротор, статор, катушки
     
    Хиттч , 31.03.15
    #3 + Цитировать
  4. Михаил26
    Регистрация:
    17.07.08
    Сообщения:
    1.613
    Благодарности:
    723

    Михаил26

    в тырнете больше по нужде....

    Михаил26

    в тырнете больше по нужде....

    Регистрация:
    17.07.08
    Сообщения:
    1.613
    Благодарности:
    723
    Адрес:
    Ессентуки
    Я правильно понял
    Вы даетё размер магнитов, вам нужно посчитать и дать все данные по:
    Размеру внутренней части катушки, внешней, сечении провода, количества витков, на какой окружности их размещать, их количество,
    так же про ротор - толщина железа, окружность наклейки магнитов, расстояние между магнитами, расстояние между блинами и статором...

    Это всё нужно посчитать, рассказать, начертить, а от Вас просто это по чертежам изготовить?
    Если это так, то думаю тут не помогут :) Да и в другом месте не особо помогут. Просто могу посоветовать почитать форум http://windpower-russia.ru/ и по аналогии с другими конструкциями посчитать и сделать всё самому.
     
    Михаил26 , 31.03.15
    #4 + Цитировать
  5. Хиттч
    Регистрация:
    19.12.13
    Сообщения:
    65
    Благодарности:
    42

    Хиттч

    Живу здесь

    Хиттч

    Живу здесь

    Регистрация:
    19.12.13
    Сообщения:
    65
    Благодарности:
    42
    Адрес:
    Магадан
    Нет. Мне нужен специалист, который проверит мои расчеты.
     
    Хиттч , 01.04.15
    #5 + Цитировать
  6. turyst
    Регистрация:
    22.04.14
    Сообщения:
    547
    Благодарности:
    66

    turyst

    Живу здесь

    turyst

    Живу здесь

    Регистрация:
    22.04.14
    Сообщения:
    547
    Благодарности:
    66
    Адрес:
    Москва
    Так сюда выкладывайте. Может подскажут чего...
     
    turyst , 01.04.15
    #6 + Цитировать
  7. Хиттч
    Регистрация:
    19.12.13
    Сообщения:
    65
    Благодарности:
    42

    Хиттч

    Живу здесь

    Хиттч

    Живу здесь

    Регистрация:
    19.12.13
    Сообщения:
    65
    Благодарности:
    42
    Адрес:
    Магадан
    Магниты 24 шт. 5 мм в толщину, в ширину 9 мм, в длину 20 мм.

    Среднегодовой ветер моей местности 5 м. в сек.

    Ветроколесо выбрал в 2 м. Двухлопостное. Быстроходность 7. На 5 м. с 334 об. в минуту. 334/60= 5,6 об в сек.

    24 магнита. Два ротора. По 12 магнитов на роторе. Т. е. 12 полюсов.

    Соотношение 2/3. 12/2*3=18 катушек.

    Толщина ротора 5 мм.

    Толщина статора (5*2)-2-4= 4 мм. Т. к. это очень мало, то берем эдс 3. Получаем (5*2)-2-3= 5 мм (хотя я хочу сделать два статора. Один толщиной в 5 мм, другой в 6 мм)

    Ширина намотки 9+5+5=19

    Нижний радиус 18 * 19 / 2п = 54,4 мм

    Верхний радиус 54,4+(2*5+20) = 84 мм

    Нижний радиус магнитов 54 (нижний радиус катушки) +5 = 59 мм

    Верхний радиус магнитов 59 + 20 = 79 мм

    Количество витков в катушке:

    Провод 0,4 мм в две "жилы".

    0,4+0,4 = 0,8

    19 (ширина намотки) /0,8= 23 витка

    5 (толщина намотки) / 0,8 = 6 витков

    23*6 = 138 * 0,8 (коэф. упаковки) = 110

    И того:

    Е = 2*5*12*6*110*0,6*0,00018= 8,5 В

    Соединяем в "звезду" 8,5 * 1,72 = 14,6 В

    18 катушек по 110 витков = 18*110= 1980 витков

    1980 / 3 (фазы) = 660 витков в фазе.

    Периметр магнита (9+9)+(20+20) = 58 мм длинна одного витка.

    58 *6 (толщина намотки) = 348 мм

    348 мм * 23 (ширина намотки) = 8004 мм длинна провода одной катушки

    8004 мм * 6 (катушек в одной фазе) = 48024 мм (48 м)

    (для провода 0,4 будет 48024 *2 = 96 метров)

    Сечение провода. S = 3.14*D²/4

    Для проволоки 0,8 мм Для проволоки 0,4мм (две жилы)

    3,14*0,8²/4= 0,5мм² 3,14*0,4² /4 = 0,13 мм²

    Сопротивление фазы:

    R = p*L/s

    Где:

    p - удельное сопротивление меди (0,0175 Ом)

    L - длинна провода

    S - площадь сечения.

    Для проволоки 0,8 мм Для проволоки 0,4 мм (две жилы)

    0,0175*48/0,5= 1,7 Ом 0,0175*96/0,13=12,9 Ом

    "звездой" 1,7*1,7= 2,89 Ом "звездой" 12,9*1,7= 21,9 Ом

    Мощность генератор:

    При 334 об/мин с одной фазы получаем 8,5 В. При соединении фаз "звездой" получаем 14,6 В

    14,6 (мощность генератора) - 12В (мощность аккумулятора) / сопротивление генератора.

    Для провода 0,8 мм Для провода 0,4 мм (две жилы)

    14,6-12 / 2,89 = 10,46 А 14,6-12/21,9= 14 А

    Для катушек с проводом в 0,8 мм: 12 В (мощность генератора) * 10,46 = 125 Ват.

    Для катушек с проводом 0,4 (две жилы): 12В (мощность генератора) * 14 = 168 Ват.
     
    Хиттч , 01.04.15
    #7 + Цитировать
  8. Хиттч
    Регистрация:
    19.12.13
    Сообщения:
    65
    Благодарности:
    42

    Хиттч

    Живу здесь

    Хиттч

    Живу здесь

    Регистрация:
    19.12.13
    Сообщения:
    65
    Благодарности:
    42
    Адрес:
    Магадан
    Вот как бывает. начал спрашивать и сам же нашел ошибку. По позже выложу другие расчеты. Сорри
     
    Хиттч , 01.04.15
    #8 + Цитировать
  9. Хиттч
    Регистрация:
    19.12.13
    Сообщения:
    65
    Благодарности:
    42

    Хиттч

    Живу здесь

    Хиттч

    Живу здесь

    Регистрация:
    19.12.13
    Сообщения:
    65
    Благодарности:
    42
    Адрес:
    Магадан
    Магниты 24 шт. 5 мм в толщину, в ширину 9 мм, в длину 20 мм.

    Среднегодовой ветер моей местности 5 м. в сек.

    Ветроколесо выбрал в 2 м. Двухлопостное. Быстроходность 7. На 5 м. с 334 об. в минуту. 334/60= 5,6 об в сек.

    24 магнита. Два ротора. По 12 магнитов на роторе. Т. е. 12 полюсов.

    Соотношение 2/3. 12/2*3=18 катушек.

    Толщина ротора 5 мм.

    Толщина статора (5*2)-2-4= 4 мм. Т. к. это очень мало, то берем эдс 3. Получаем (5*2)-2-3= 5 мм (хотя я хочу сделать два статора. Один толщиной в 5 мм, другой в 6 мм)

    Ширина катушки 9+5+5=19

    Нижний радиус 18 * 19 / 2п = 54,4 мм

    Верхний радиус 54,4+(2*5+20) = 84 мм

    Нижний радиус магнитов 54 (нижний радиус катушки) +5 = 59 мм

    Верхний радиус магнитов 59 + 20 = 79 мм

    Количество витков в катушке:

    Провод 0,4 мм.

    5 мм (ширина намотки) /0,4= 12,5 витка

    5мм (толщина намотки) / 0,4 = 12,5 витков

    12,5*12,5 = 156 * 0,8 (коэф. упаковки) = 125 витков

    И того:

    Е = 2*5*12*6*125*0,6*0,00018= 9,7 В

    Соединяем в "звезду" 9,7 * 1,7 =16,5 В

    18 катушек по 125 витков = 18*125= 2250 витков

    2250 / 3 (фазы) = 750 витков в фазе.

    Периметр магнита (9+9)+(20+20) = 58 мм длинна одного витка.

    58 * 125= 7250

    7250 мм * 6 (катушек в одной фазе) = 43500мм (43,5 м)

    Сечение провода. S = 3.14*D²/4

    3,14*0,4² /4 = 0,13 мм²

    Сопротивление фазы:


    R = p*L/s

    Где:

    p - удельное сопротивление меди (0,0175 Ом)

    L - длинна провода

    S - площадь сечения.

    0,0175* 43,5/0,13= 5,8 Ом

    в "звезде" 5,8*1,7 = 9,86 Ом

    Мощность генератор:

    При 334 об/мин с одной фазы получаем 9,7 В. При соединении фаз "звездой" получаем 16,5 В

    16,5 (мощность генератора) - 12В (мощность аккумулятора) / 9,86 Ом (сопротивление генератора).

    16,5-12/9,86= 15,3 А

    15,3 (мощность генератора) * 15,3 А = 252 Ват.

    Если взять ветроколесо со скоростью вращения 4 об в сек.

    Е = 2*4*12*6*125*0,6*0,00018= 7,8 В

    В "звезде" 7,8*1,7 = 13,3 В

    13,3 В (мощность генератора) - 12В (мощность аккумулятора) / 9,86 Ом (сопротивление генератора) = 12 А

    13,3 В * 12 А= 159 Ват.
     
    Хиттч , 01.04.15
    #9 + Цитировать
  10. prirodnyi
    Регистрация:
    31.07.16
    Сообщения:
    1
    Благодарности:
    0

    prirodnyi

    Новичок

    prirodnyi

    Новичок

    Регистрация:
    31.07.16
    Сообщения:
    1
    Благодарности:
    0
    Любопытно правильны ли оказались расчёты, в чём сомневаюсь, и смог ли Хиттч изготовить ветряг?
     
    prirodnyi , 06.11.16
    #10 + Цитировать
  11. ВячеслаФВ
    Регистрация:
    15.07.13
    Сообщения:
    776
    Благодарности:
    173

    ВячеслаФВ

    Живу здесь

    ВячеслаФВ

    Живу здесь

    Регистрация:
    15.07.13
    Сообщения:
    776
    Благодарности:
    173
    Адрес:
    Москва
    НЕТ ПРОБЛЕМ.
    начало для вашей проблемы.
    https://www.forumhouse.ru/posts/8520395/
    ..
    обяза прочтите далее... Там выводы... а то потом ...
     
    ВячеслаФВ , 07.11.16
    #11 + Цитировать
  12. Aleksei2011
    Регистрация:
    01.12.11
    Сообщения:
    919
    Благодарности:
    193

    Aleksei2011

    Живу здесь

    Aleksei2011

    Живу здесь

    Регистрация:
    01.12.11
    Сообщения:
    919
    Благодарности:
    193
    Адрес:
    Самара
    @Хиттч, вот это не правильно, как у вас получилось 16,5-12/9,86= 15,3 А, если получается 0.45А. У вас калькулятор неправильно считает, после каждой цифры действия нашимайте равно.

    0,45*12=5.4ватта, это мощность генератора будет при 334об/м. Расчеты точно ваши не проверял, но с такими магнитами так примерно и будет. С двухметровым винтом вы максимум при урагане ватт 15 получите, а так зарядка будет начинаться при ветре около 4м/с и смешная мощность.
    Тут винт диаметром менее метра нужен.

    Аксиальник на таких магнитах слишком слабый получится, им только пальчиковые аккумуляторы заряжать. Если например в автомобильный генератор их сунуть, сделать новый ротор и перемотать статор, то до 150ватт будет ветряк выдавать с винтом 1,5м.
     
    Aleksei2011 , 11.11.16
    #12 + Цитировать