Форум поддержки альтернативщиков, всмысле ЭНЕРГИИ!!

Цитирую:

Берем два параллельных провода, ими мотаем катушку, в навал или как, не важно, это получилось две катушки параллельно, к каждой параллельно ставим одинаковые конденсаторы, чтобы второй конец был куда то привязан. Воспринимаем ее как одну катушку, подключаемся к началу одной, и к концу другой. Это в каком то смысле, мы подключились к бесконечному проводнику. Какое там будет сопротивление, в местах подключения?
Тут тоже говорится о разомкнутом контуре!
Говорится, обеспечивает режим сверхпроводимости!

Катушка намотана двумя проводами, параллельно, аккуратно один возле другого, это две катушки в одной, параллельно каждой конденсатор.
Диаметр провода и конденсаторы в зависимости от поставленной задачи.
Подключаем генератор переменных импульсов к началу одной и к концу другой, пробуем с сердечником и без. У такой катушки, либо активное сопротивление бесконечное, либо нет совсем. Как она себя поведет в трансформаторе, думаю такая катушка может работать в режиме сверхпроводимости поверхностных токов. Кто может испытать, или кто знает, как такая катушка себя поведет в переменном питании, думаю будет присутствовать стоячая волна, а это может служить дополнительным источником. Будет ли такая катушка, при таком подключении потреблять ток и какой? Я Проверить не могу.

Ссылка: http://kxk.ru/energy/v17_682565_8.php

Приветствую всех "ветроловов"!
Вливаюсь в ваш коллектив, занялся постройкой своей малой энергетики.
Внимательно прочёл всю инфу на форуме и частично на некоторых смежных...
Есть несколько узких вопросов к гуру и практикам построения "безжелезных" генераторов.
1. На сколько критично минимальное расстояние между призматическими магнитами на диске ротора?
По рекомендации гуру, это должно соответствовать половине ширины магнита. А если оно будет больше? Например, равно ширине.
Магниты 40х20х10 N42h, хочу максимально использовать пространство для катушек. Планирую роторы (12+12 магнитов) на основе ВАЗовских (2108) тормозных. Толщина рабочей части диска 12 мм, сталь.
2. На сколько (ориентировочно) улучшатся характеристики генератора, если ужаться в толщине статора до 10 мм, вместо вполне допустимых 14 мм? Понимаю, что увеличится индукция в зазоре, но насколько в процентах, пока не представляю. Зазоры планирую между статором и роторами не более 1 мм. Мотать катушки буду проводом ф 0,8 мм в два провода, суммарное сечение 1 мм2.
3. Чем лучше клеить магниты? Как я понял основная масса сборщиков применяет циакрин (жидкий супер-клей). Толщина клея будет минимальной, это хорошо. Но видел на забугорных сайтах и Ю-тубе, некоторые клеют какими-то двух-компонентными клеями. На сколько это критично и прочно? Не хочется заморачиваться с дополнительным упорным или стеклотканно-клеевым внешним защитным бандажом.
Заранее благодарю всех за компетентные ответы.
С уважением, Игорь.

GenaVetrov писал(а):

Harry_kisson писал(а):

А какую схему обмоток Вы у себя предполагаете?
Вы делаете генератор предполагая сделать, довести до конца и пусть работает или на эксперементы разные есть настрой?

Спасибо за информацию!
Схему соединения обмоток буду делать обычной звездой.
Предполагаю учесть максимум теоретических и практических критериев увеличивающих КПД генератора с "безжелезным" сердечником и собрать пока один, без максимальных регулировок.
Про обмотки, плотности токов и коэффициент заполнения знаю из своей основной профессии, так что всё будет в порядке...
Заливать статор буду довольно дорогой, но прочной и хорошо тепло-проводящей смесью от такого бренда как Devcon. Средство у них называется "жидкий алюминий". У него хорошая диэлектрическая проницаемость. После заливки в вакуумную камеру, для надёжной пропитки катушек, чем меньше пузырей, тем лучше отдача тепла от такого монолита.

GenaVetrov писал(а):

Harry_kisson писал(а):

Для таких конструкций в основном мотают катушками располагая их друг-к-дружке(мотивируя оптимальностью простота изготовления/результат на выходе), а некоторые как например в автогенераторах.
В них 2-3 варианта знаю расположения обмоток сдвинутых лишь на1/3(например схема на 12 полюсов статор 36 зубьев как наиболее распространенный) При таком расположении встречал как тоже катушками, так и змейкой/волной укладки.
Волной встречал схемы на 3 и 6 обмоток(3хфазная схема).
Есть какая информация об этих вариантах приведенно к нашему случаю?

У меня обычная схема расположения магнитов (12+12) и 9 катушек (без сердечника). Просто всё свободное пространство хочу заполнить медью...

Всё верно... Заполнять медью надо не бездумно, а с каким-то смыслом. Я отталкивался от тока, максимум который я хотел получить (10 А), поэтому выбрал сечение 1 мм2, для лучшего коэффициента заполнения решил мотать в два провода. После простых арифметических вычислений выяснился диаметр медного провода 0,8 мм (с изоляцией 0,85). С геометрией моего ротора при толщине статора в 10 мм, возможно аккуратно вместить в каждую катушку по 100 витков. Далее всё довольно просто, отбираем любое генерированное ЭДС не превышая предельный ток в 10 А. Это условие реализует импульсный источник с ограничением тока на входе.
По поводу трапециедальной формы катушек, как я понял нельзя перекрывать витками плоскость магнита, так как меньшая площадь магнита будет работать, я и так чуток скосил углы в угоду коэффициенту заполнения, но незначительно.
Теперь хочу поточнее выяснить, что будет более выгодно для КПД. Статор 8 мм и более мощная индукция или 10 мм статор, чуть меньшая индукция, но больше витков в катушке. Измерить ведь индукцию не смогу, что бы просто подставить в формулу и сосчитать результат.
По поводу материала роторов, тормозные диски я взял новые, мягкие, спортивные от немецкой фирмы, 12 мм толщиной. Для спорта делают вязкие диски из невысоко легированных сталей, у них лучше коэффициент трения. Так что магнитные потери в роторах будут минимальны, я это предусмотрел.
Для справки - диэлектрическая проницаемость, это главное свойство диэлектрика, обратное проводимости, то есть на сколько он хорош как изолятор. Хотя, это вы и сами могли в инете глянуть, как говорят "поиск рулит"...

Harry_kisson писал(а):

Всё верно... Заполнять медью надо не бездумно, а с каким-то смыслом. Я отталкивался от тока, максимум который я хотел получить (10 А), поэтому выбрал сечение 1 мм2

Я рассчитываю режимы на номинальных характеристиках т.е. тех, при которых изделие будет способно долговременно работать во всем планируемом диапазоне окружающих температур. Так исхожу из справочного определения для катушек обмоточного провода(например трансформатор) которое гласит, что плотность тока не должна превышать 5а/ммкв в наружных катушках(относительно хорошо обдуваемых) а для внутренних-ок2.5А/ммкв. На трансформаторах сам убедился что игнорирование этого чревато сгоранием. Так если Вы 10А хотите получить со всего генератора(3фазы) 1ммкв вполне пойдет, а если с каждой обмотки - лишь время покажет кто был прав.

Harry_kisson писал(а):

... отбираем любое генерированное ЭДС не превышая предельный ток в 10 А. Это условие реализует импульсный источник с ограничением тока на входе.

Этот вопрос(контроллер после генератора)у меня тоже стоит и продумывая его схему тоже ставлю в частности аналогичную задачу. Что интересное у Вас уже есть на примете?

Harry_kisson писал(а):

По поводу трапециедальной формы катушек, как я понял нельзя перекрывать витками плоскость магнита, так как меньшая площадь магнита будет работать, я и так чуток скосил углы в угоду коэффициенту заполнения, но незначительно.

Я понял сумируя инфу из всех прочитанных обсуждений, что важно не форма окна катушек обмотки а ее внутренняя площадь. Поэтому уменьшив размер к центру, увеличив с другой стороны при соблюдении той же площади ситуацию если и ухудшит, то на минимальную величину которой можно пренебречь, а витков уже положить можно больше.
Если не прав - опять-же Гуру поправят.
Про схему катушек я имею ввиду иное тем более для нашего случая(желание максимального использования пространства но усложняя технологию изготовления)
Посмотрите например:
rlocman.ru/forum/showpost.php?p=110664&postcount=4644
и сл.пост
rlocman.ru/forum/showpost.php?p=110669&postcount=4645
и еще схема дальше:
rlocman.ru/forum/showpost.php?p=110760&postcount=4656
Там разговор идет о намотке стандартных генераторов на железе. Я присматриваюсь к подобному для нашего безжелезного аксиального исполнения.
Как технологически возможно подобное исполнить - на ютубе есть ролики - сейчас ссылок под рукой нет, попадутся-дам. Технологически сложнее, но "по заполнении медью" получается значительно лучше.

Harry_kisson писал(а):

...что будет более выгодно для КПД. Статор 8 мм и более мощная индукция или 10 мм статор, чуть меньшая индукция, но больше витков в катушке. Измерить ведь индукцию не смогу, что бы просто подставить в формулу и сосчитать результат...

Да, я тоже прочитав многое не нашел доступных формул из которых можно будет корректно рассчитать "золотую середину" при которой и магниты будут максимально полностью использовать свои силы и обмотки не окажутся или слабыми(перегреются до разрушения) или черезчур сильными.
Поэтому пока предполагаю метод проб и ошибок на маленьком прототипе как менее затратном.

Harry_kisson писал(а):

По поводу материала роторов, тормозные диски я взял новые, мягкие, спортивные от немецкой фирмы, 12 мм толщиной. Для спорта делают вязкие диски из невысоко легированных сталей...

Для себя при выборе возможных вариантов материала диска ротора из доступных материалов составил такой порядок по степени ухудшения магнитных характеристик:
1.простые стали типа Ст3
2.углеродистые стали типа У8
3.легированные стали типа Х
4.чугуны
Для магнитных потоков совсем не важно какой производитель или исходное назначение диска было изначально. Но у Вас доступен такой вариант значит от него и плясать.

Harry_kisson писал(а):

Для справки - диэлектрическая проницаемость, это главное свойство диэлектрика

Ну, да, известно конечно... Вот и непонятно к чему этот параметр в том случае когда стоит задача закрепить обмотки, обеспечить при этом наилучший теплоотвод и мы не делаем(или ошибаюсь) обмотки напряжение на концах которых может превысить допустимое для их собственной изоляции(порядка 200в) как знаю для обычного обмоточного провода.

Harry_kisson писал(а):

...там алюминиевая пудра, магнитных свойств на этих частотах нет, нужна она для хорошего отвода тепла...

Я так и предположил:)
Про магнитные свойства... Видел ролик на ютубе, где неодиум магнит бросают в вертикальную медную(тоже ведь немагнитную) трубу. Так он не просто падает, а плавно опускается как на парашюте... Частоты думаю тут не причем, просто влияние все же значит оказывается. Насколько ал.пудра повысит эффект охлаждения, насколько будет тормозить подобно трубе - врядли существенее нежели корректно выбранная плотность тока обмоток.

Harry_kisson писал(а):

залипания уничтожат возможность использовать слабый и даже всё начало среднего ветра. А такие ветра у нас чаще преобладают.

Слабый ветер и варианты ветроколеса, его размеры и т.п. способные при этом раскрутить планируемый генератор на расчетную мощность(число оборотов в частности), также схема торможения при возможных ураганах и т.п. - тема другой ветки обсуждения, я пока об этом не задумываюсь. Вам же, нацеленного сделать конструкцию в целом с задачей получать реальный результат - полагаю не стоит опускать этот аспект...

Harry_kisson писал(а):

... сечение проводов 1 мм2 и суммарная нагрузка генератора в 10 А. Но это на все три фазы!
...
Контроллер после генератора. Контроллером назвать, это несколько преувеличение. Просто схем импульсников с ограничением тока на входе очень много, есть и специализированные микросхемы, надо поискать и выбрать подходящий...

Я в аналогичной ситуации с разницей что занимаюсь не разработкой а эксплуатацией промышленной электроники.
И ход мысли аналогичный, и вопросы/затруднения теже.
Может Вы и правы, что обмотки намотанные даже с теме же габаритами но методом 1-4 паз(т.е. в окне одной обмотки укладывается части обмоток других фаз) неприменимо к нашему варианту статора. Может вариант волновой/змейкой способа намотки тоже имеет больше недостатков кроме трудностей технологического изготовления - не буду спорить, разве что единственное знаю что такие варианты намоток позволяют получить бОльшую мощность в обычных генераторах при тех же остальных(габариты, способы возбуждения и т.п) параметрах. Если бы например потери на длине проводника играли бы столь существенную роль что ими было бы нецелесообразно пренебрегать - врядли такое применяли бы.
Про контроллер считаю Вы зря так преуменьшаете его функцию. Ведь то того как он будет функционировать зависит наскоько эффективно Ваша ветроустановка будет работать в целом. Обычный импульсник постарается сразу отобрать от источника все возможное чтобы на выходе получились заданные режимы.
С ветрогенератором(как и с СБ) ситуация несколько иная. Для максимальной отдачи нужно поддерживать некоторое напряжение(число оборотов) на котором отдача максимальная. Загружая же генератор пускай и заданным током до достижения номинального режима мы просто будем тормозить его раньше чем нужно.
Простые импульсные БП, схемы которых множество везде ведь в основном нацелены на относительно стабильное вх.напряжение, а в нашем случае при изменении напряжения от 0 до максимального контроллер должен сам для начала стабильно запускаться, после еще отрабатывать желаемые характеристики.
Может у Вас есть на примете примеры схем что обеспечивают нечто подобное - рад буду взглянуть.
Текущие свое "техзадание" к контроллеру я вчерне сформулировал пока:
rlocman.ru/forum/showpost.php?p=145797&postcount=15
Несколько сырое конечно, предполагал что в процессе толкового обсуждения уточнения/разъяснения неизбежно появятся.
Взгляните при желании.

Harry_kisson писал(а):

Принципиальных схем такого преобразователя пока не прорисовывал, но структура примерно такова. Старт турбины будет лёгким всегда, так как пока не появится на выходе генератора определённое напряжение, его выходные каскады просто не включаются. Стартовое напряжение запуска можно выбрать и подогнать резистивным делителем. Далее когда произошёл запуск, задаём либо линейную нагрузочную характеристику, или если специфика турбины иная, можем задать какую нибудь по желанию "хитрую". Но в большинстве случаев, это не понадобится, так как даже линейная нисколько не будет перегружать турбину и тормозить её. Мощность ветротурбины ведь растёт нелинейно, те характеристики, что я видел, там квадратическая прогрессия роста мощности в основном. Но даже если взять линейную, то например при ЭДС 15 В, стартуем и гоним ток на аккумулятор в 1 А, на номинальных оборотах отдаём максимальный расчётный ток в аккум., например 10 А. Если турбина без механической защиты и ЭДС продолжает расти, можно ввести дополнительный ключ для сброса мощи на ТЭНы, если конечно позволяет мощность генератора. Такая подгрузка будет своеобразным тормозом до определённой грани выносливости генератора.

Знаю, что многие схемы весьма нестабильно запускаются например при плавном возрастании напряжения.
Применяя данный контроллер конкретно к генератору думаю(и для себя буду стараться так воплотить)нужно контролировать число оборотов по частоте с генератора т.к. напряжение на входе ШИМ будет нестабильно и зависеть в частности от тока нагрузки.
Насколько линейно будут возрастать характеристики генератора не думал, полагаю, что это не столь важно. Главное предусмотреть в контроллере настраиваемую функцию в частности ограничения тока нагрузки в зависимости от числа оборотов.
Торможение на вертикальных ветряках ни где не читал обсуждения. Они по своей сути тихоходны и необходимости в нем похоже ни у кого не возникало.
Конструктивно полагаю нужна схема чем проще тем лучше. На распространенных элементах, без всяких программируемых МК и т.п.

Harry_kisson писал(а):

Можно учесть любые дополнительные функции, было бы желание и финансы на их реализацию...

Кроме желания ведь еще нужны и теоретические навыки, практический опыт работы с подобными узлами..., и самое главное, ВРЕМЯ.
Например прикидывая элементы ШИМ столкнулся с элементарной проблемой - как корректно замерить характеристики дросселя. Есть Е7-22, но для индуктивностей его не использовал, да и на практике данная необходимость не возникала. Даже в этом вопросе в ИНете толком никто не может помочь:(
А о финансах, что Вы имеете ввиду?