Генератор. Расчёт ротора и статора

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

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!

 

А что вы понимаете под "расчетом"? Расчетом чего?

 

Ротор, статор, катушки

 

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 https://windpower-russia.ru/ и по аналогии с другими конструкциями посчитать и сделать всё самому.

 

Нет. Мне нужен специалист, который проверит мои расчеты.

 

Так сюда выкладывайте. Может подскажут чего...

 

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.

 

Вот как бывает. начал спрашивать и сам же нашел ошибку. По позже выложу другие расчеты. Сорри

 

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.

 

НЕТ ПРОБЛЕМ.
начало для вашей проблемы.
https://www.forumhouse.ru/posts/8520395/
..
обяза прочтите далее... Там выводы... а то потом ...

 

@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.