Elektroda.pl
Elektroda.pl
X

Search our partners

Find the latest content on electronic components. Datasheets.com
Elektroda.pl
Please add exception to AdBlock for elektroda.pl.
If you watch the ads, you support portal and users.

MEW - prądnica tarczowa, 3 warstwy uzwojeń

16 Jun 2011 20:52 23976 37
  • Level 11  
    Witam.
    Zamierzam wykonać prądnice tarczową, trójfazową z potrojonym zagęszczeniem cewek (rozwiązanie te było już poruszane w tym temacie ale autor jego chyba zaniechał dalszych prac bo nie widać podsumowania). Stator ma się składać z 36 cewek (w 3 warstwach po 12 na warstwe) .
    MEW - prądnica tarczowa, 3 warstwy uzwojeń
    Zastanawiam się nad ilością magnesów i ich kształtem potrzebnych do tego układu cewek. Szerokość boku cewki ok. 6mm, wysokość 30mm.
    Czy zastosowanie 12 magnesów o szerokości 10 mm (płytkowych) na tarcze co 30° magnes wystarczy?
    Czy ktoś mógł by mi wyjaśnić jakie w danej chwili (w takim układzie) musi być pokrycie magnesami cewek?
    Zastanawiam się również nad zastosowaniem magnesów walcowych (również 12). Wydaje mi się, że dzięki nim uzyskam przebieg bardziej zbliżony do sinusoidalnego niż w przypadku płytowych i jak już to czy miało by wpływ to, że pokrywają w danej chwili całą cewkę w górnej warstwie a co za tym idzie po 2 boki cewek w dolnych warstwach.
  • Level 11  
    A jakie ma to odbicie dla warstw, jednocześnie ma być pokryty jeden bok cewki jednej warstwy czy trzy boki trzech warstw.
  • Level 21  
    sebaseb24 wrote:
    A jakie ma to odbicie dla warstw, jednocześnie ma być pokryty jeden bok cewki jednej warstwy czy trzy boki trzech warstw.


    Trzy boki trzech warstw lub sześć boków, zależy od punktu widzenia.

    Jena waza (faza) składa się z 12 cewek (24 boki), najlepiej zastosuj magnesy prostokątne, tak by jeden magnes obejmował 6 boków cewek. Jeśli nie popełnisz błędów wyjdzie bardzo fajna prądniczka, ale łato nie będzie. Będziesz musiał nieźle nagimnastykować się z tymi cewkami, ale myślę że warto. Projekt zacznij od doboru magnesów (oczywiście 12 szt.), magnesy tak poukładaj by stykały się rogami, później dobierasz kształt cewek, odpowiedni profil.
    Wysokość boku cewki 30 mm, czemu tak mało? To wyjdzie miniaturka, do czego to ma być?
  • Level 11  
    Prądnica ma służyć jedynie do zasilania listwy ledów o łącznej mocy ok. 12W poprzez ładowanie akumulatora.

    Jednak postanowiłem zastosować 9 cewek na warstwe , bok cewki 8mm . Teraz pytanie czy optymalnym zastosowaniem było by użycie okrągłych magnesów , czy konieczne są kwadratowe i odnośnie drutu nawojowego czy fi=1mm wystarczy ?
    MEW - prądnica tarczowa, 3 warstwy uzwojeń
  • Level 14  
    Po co do 12 W 3 warstwy cewek ? do tego w zupełności jedna warstwa wystarczy 6 cewek i po 8 magnesów dobrze połączonych (w gwiazdę) w zupełności wystarczy (do tego 2 mostki Graetza i będziesz miał spokojnie 100 W w polskich warunkach (około 190 obr/min)
  • Level 11  
    Przeznaczenie prądnicy to dla mnie poboczny temat , chcę po prostu zrobić jak najbardziej wydajną i niedużą prądnice. Z obciążeniem to najmniejszy problem zawsze można coś dołożyć.
  • Level 14  
    Tak tylko, że aby "ruszyć" taką prądnicę (cały czas będzie obciążona??) będziesz potrzebował na prawdę sporo wiatru... Lub duże śmigło... A przekładnie z doświadczenia wiem, że się nie sprawdzają... Poza tym zakładasz, że 3 warstwy cewek są bardziej wydajne niż jedna - niekoniecznie. Faktycznie masz więcej miedzi ale większa szczelina powoduje, iż tracisz na sile strumienia magnetycznego, a musisz pamiętać że i tak trzeba zostawić dodatkową szczelinę między rotorem a statorem... Tak na prawdę napięcie zależące od:

     Prędkości obrotowej tarcz,
     wielkości strumienia magnetycznego,
     liczby zwojów w cewce.



    Ja w tej chwili wykonałem turbinkę, która na 16 magnesach i 8 cewkach przy na prawdę niezłym wietrze daje mi ponad 600 W - tak mało tylko i wyłącznie dlatego,że zastosowałem szczelinę 6 cm aby zmniejszyć jej moc, przy mniejszej szczelinie było grubo więcej (zakładana moc 100 W przy 180obr/min)

    Obecnie jestem w trakcie kończenia dokumentacji za jakieś 2 tygodnie pewnie wrzucę część projektu w konstrukcje.

    Ogólnie w skrócie cewki - 8 szt (sam nawijałem) zaczynając od średnicy 60 mm kończąc na około 90 (100 zwojów na cewkę drutem 1,2 mm w podwójnej izolacji)
    Rezystancja każdej z cewek to około 0,8 Ohma, grubość 12 mm
    Cewki były okrągłe tak samo jak magnesy które zastosowałem 16 szt 45 x 15
    Pierwsze co zrobiłem to wyciąłem ze sklejki wodoodpornej otwornicą 92 mm otwory pod cewki (narysowałem cyrklem na sklejce otwory tak żeby się zmieściły jednocześnie będąc możliwie blisko siebie) z tego co mnie pamięć nie myli promień wyszedł chyba 230 mm w środku cewki,
    natomiast magnesy kleiłem tak by każdy przechodził przez środek cewki,
    Oczywiście wszystko zostało pokryte włóknem szklanym i zalane żywicą
    Magnesy dodatkowo przyklejono klejem cyjanoakrylowym

    MEW - prądnica tarczowa, 3 warstwy uzwojeń
    MEW - prądnica tarczowa, 3 warstwy uzwojeń

    Otwory widoczne na fotce z magnesami to otwory pod 4 pręty gwintowane dla drugiej tarczy natomiast 9 mniejszych otworów są to otwory do przymocowania łopat.
  • Level 21  
    F4T4L wrote:
    Poza tym zakładasz, że 3 warstwy cewek są bardziej wydajne niż jedna - niekoniecznie. Faktycznie masz więcej miedzi ale większa szczelina powoduje, ...


    Małe sprostowanie.
    Masz więcej miedzi przy zachowaniu takiej samej szczeliny powietrznej, stąd większa wydajność i bardziej skomplikowane do wykonania cewki.
  • Level 14  
    sebaseb24 wrote:
    Witam.
    Zamierzam wykonać prądnice tarczową, trójfazową z potrojonym zagęszczeniem cewek (rozwiązanie te było już poruszane w tym temacie ale autor jego chyba zaniechał dalszych prac bo nie widać podsumowania). Stator ma się składać z 36 cewek (w 3 warstwach po 12 na warstwe) .


    Skoro 3 warstwy to szczelina musi być większa...

    Chyba, że coś źle załapałem

    Poza tym czy nie lepiej (łatwiej) nawinąć po prostu większą ilość zwojów na cewkę?? przy nieco mniejszej średnicy (ja robiłem na 60 jakby zrobić 48 to zawsze dołożysz parę zwojów) tylko rodzi się pytanie czy będziesz miał jak zmagazynować uzyskaną energię ?? bo jak 12 i 24 V zmagazynujesz w akumulatorach tak z 50 V co zrobisz ????? No niby możesz wstawiać kolejne akumulatory szeregowo... Ale ile ich można wstawić... ??
  • Level 21  
    F4T4L Zwróć uwagę na kształt cewek.
  • Level 14  
    Przy średnicy 60 mm nawijasz na jedną cewkę około 20 m drutu
    żeby to samo zrobić na płytkowych musiałbyś mieć płytkę do nawijania cewek troszkę ponad 60x35 Co Ci daje od razu dużo większe rozmiary całego alternatora.

    Chyba coś źle policzyłem nie korzystać do momentu dokładnego sprawdzenia...


    Dlatego uważam, że wykonanie okrągłych cewek jest najbardziej korzystne. Ponadto wykonując cewki płytkowe ryzykujesz - wygniesz drut ze 3 razy (choćby przez błędne nawinięcie) na kancie i możesz być pewien, że będzie on tam osłabiony i przy nieco większych prądach może dojść do przepalenia zwoju.
  • Level 21  
    F4T4L Cewki nawijane są zwykłym drutem, nie płaskownikiem.
    Magnesy muszą być niższe od cewek tak by góra i dół cewki rozgiąć, magnesy są jakby zagłębione w cewkach. Góra i dół cewki mają większą grubość i wystają poza magnesami, wszystkie 3 warstwy cewek są na tej samej wysokości. Po złożeniu wszystkich cewek, grubość jednej cewki jest taka sama jak grubość kompletu 3 warstw. Nie wiem czy to jasno wytłumaczyłem, ale mam nadzieję że zrozumiesz.
  • Level 11  
    F4T4L zwiększając powierzchnie cewek na jeden cykl pracy wydaje mi się że właśnie zmniejszam wymogi co do prędkości wiatru . Wraz ze wzrostem "pracującej" powierzchni prądnica staje się bardzie wolnobieżna (przynajmniej tak to zrozumiałem z materiałów którymi się kierowałem w projektowaniu). Na razie jestem w trakcie realizacji nawijarki do cewek i tu takie pytanie , czy wystarczy nawijać drut z odpowiednio dużym naciągiem czy lepiej co kilka warstw ściskać je i usztywniać klejem?
  • Level 14  
    lamer1 ja nigdzie o płaskowniku nie pisałem, poruszaj cieniutkim drutem kilka razy w obie strony, a zapewniam Cie - złamie się. Kolejna sprawa... Ale ja nigdzie nie pisałem o grubości, a przynajmniej nie miałem zamiaru. Chodzi mi o to, że jak dasz 3 cewki równolegle względem siebie to SZCZELINA (odległość magnesu na tarczy pierwszej rotora od magnesu na tarczy drugiej rotora, między którymi znajdują się cewki) zwiększy się z 3 cm do 6... (przykładowo) i wtedy strumień wytworzony między magnesami się zmniejszy


    sebaseb24 - tak ale pod kilkoma warunkami, należy pamiętać że strumień magnetyczny ma ograniczoną wartość, przez co nie możesz zwiększać do woli. Każdy dodatkowy zwój powoduje większe obciążenie a co za tym idzie potrzebny będzie silniejszy wiatr by rozkręcić Twoją prądnicę, która faktycznie będzie mogła kręcić się wolniej. Ponadto musisz pamiętać że wytworzoną energię musisz gdzieś zmagazynować.

    Co do nawijania - ja nawijałem całość i dopiero przed ostatnią warstwą nakładałem klej a jak skończyłem nawijanie dodatkowo oklejałem taśmą izolacyjną
  • Level 21  
    F4T4L wrote:
    Chodzi mi o to, że jak dasz 3 cewki równolegle względem siebie to SZCZELINA (odległość magnesu na tarczy pierwszej rotora od magnesu na tarczy drugiej rotora, między którymi znajdują się cewki) zwiększy się z 3 cm do 6... (przykładowo) i wtedy strumień wytworzony między magnesami się zmniejszy


    No właśnie chodzi o to że szczelina się nie zwiększy, dalej będzie 3 cm.
  • Level 14  
    Zatem jak to zrobisz żeby ułożenie 3 warstw cewek nie spowodowało zwiększenia szczeliny ?
  • Level 21  
    Zobacz na stronę 90, cz. 2 cz. kolega piotr-st ładnie to zrobił.
  • Level 14  
    O czegoś takiego się nie spodziewałem - bardzo ładnie to wykonał - tylko że w tym przypadku będzie musiał ograniczyć się do stosunkowo długich ale wąskich magnesów
  • Level 22  
    Witam
    W nr. 6/2011 czasopisma Elektroinfo na str. 65 jest artykuł " Parametry modeli bezrdzeniowych prądnic tarczowych " opis ich konstrukcji i działania i pomiary parametrów . Pozdrawiam
  • Level 11  
    Zastanawiam się jak zamocować magnesy na tarczy , nie mogę ich zalać żywicą , muszą wystawać poza płaszczyznę . Planuje stoczyć tarcze i zostawić 1mm rant , teraz czy przyklejenie ich klejem epoksydowym będzie wystarczająco je trzymało ?

    A tu mój stator:
    MEW - prądnica tarczowa, 3 warstwy uzwojeń
  • Level 22  
    Witam
    A tak wykonane jest uzwojenie generatora turbiny wiatrowej o osi pionowej .
    Moce generatorów do 50 kW . Tu link :https://obrazki.elektroda.pl/51_1234106237.jpg
  • Level 14  
    Klej cyjanoakrylowy moim zdaniem będzie lepszy ( ja takim kleiłem i narazie trzyma)
  • Level 22  
    Witam
    W następnym nr.7/8/2011 czasopisma "Elektroinfo " kolejny artykuł nt. prądnic tarczowych . Badanie modeli prądnic tarczowych bezrdzeniowych " . Informacje w nim zawarte mogą być przydatne przy konstruowaniu i budowaniu prądnic tarczowych .
  • Level 11  
    Założyłem temat to może podsumuję co zrobiłem . Udało mi się złożyć całą prądnice , działać działa choć muszę wprowadzić znaczące poprawki aby myśleć o jej zastosowaniu do zasilania , bo aktualnie nadaje się do zasilania latarki. Błąd tkwi w zastosowanych magnesach ,niestety (dla mnie) muszą być prostokątne .

    Budowa:

    Na stator składa się 27 cewek , po 9 na warstwę i fazę . Nawinięte drutem 1.2 mm , każda 30 zwojów.

    Tarcze rotora o grubości 5mm ze stoczonymi rantami do opierania sie magnesów , posiadają po 12 magnesów neodymowych 30x5 przyklejonych i zalanych żywicą :


    Jak najdzie mnie natchnienie na modyfikacje to pochwale się wynikami (oczywiście jak będzie czym:D)
  • Level 33  
    Do lamer1 - popatrz co Oni stworzyli - chyba pomogłeś zbudować jakiś nowy prototyp ?Piszą:
    Na stator składa się 27 cewek , po 9 na warstwę i fazę .
    Tarcze rotora posiadają po 12 magnesów neodymowych :

    W klasycznej amerykance na 9 wszystkich cewek jest 12 magnesów,
    a w trójwarstwowej to na 9 cewek w fazie powinno być 18 magnesów na każdej tarczy.Będą ciekawe wyniki.
  • Level 22  
    Witam
    Jak wiadomo powietrze ma małą przenikalność magnetyczną . Czy zastosowanie nadbiegunników cewek prądnicy zwiększyłoby jej sprawność ?:

    Jak wynika z treści artykułów o prądnicach tarczowych mają one małe moce .
  • Level 21  
    sebaseb24 wrote:

    Na stator składa się 27 cewek , po 9 na warstwę i fazę . Nawinięte drutem 1.2 mm , każda 30 zwojów.

    Tarcze rotora o grubości 5mm ze stoczonymi rantami do opierania sie magnesów , posiadają po 12 magnesów neodymowych 30x5 przyklejonych i zalanych żywicą :


    Trochę namieszałeś 27 cewek i 12 magnesów nie za bardzo pasują, może i coś by z tego wyszło, ale cewki musiały by być inaczej łączone z sobą (dość skomplikowane połączenia). Do 27 cewek najlepiej pasuje 9 magnesów, lub do 12 magnesów najlepiej pasuje 36 cewek.
  • Level 11  
    Masz może pomysł jak połączyć ze sobą cewki?