Frage zum Scheibengenerator

 
Flex
****
Avatar
Geschlecht: keine Angabe
Beiträge: 54
Dabei seit: 05 / 2009
Betreff:

Re: Frage zum Scheibengenerator

 · 
Gepostet: 19.04.2010 - 20:28 Uhr  ·  #61
@ Daniel

Naja, so wirklich gut sehen sie nicht aus. Als Perfektionist überascht es mich sogar, dass ich mit dem Ergebnis leben kann.
Beim Wickeln ist eine starke Spannung der Drahtes Vorraussetzung für ein gutes Ergebnis, wie ich feststellen musste. Ich habe nur eine einzige Spule, die an einem Schenkel die gewünschten Maße aufweißt. Ein Schenkel ist sogar 15 anstatt 12 mm breit, dafür aber auch wie gewünscht 8mm hoch. Ansonsten, gibt es nur 1-2 mm Abweichungen.

Die Innenmaße, also der "Kern" der Spule ist aber exakt wie gewünscht!

Hier mal die Originalmaße
Anhänge an diesem Beitrag
Frage zum Scheibengenerator
Dateiname: Stator.PNG
Dateigröße: 21.37 KB
Titel:
Heruntergeladen: 1685
danielCV
*****
Avatar
Geschlecht:
Herkunft: Santo Antao
Alter: 51
Homepage: nadaparasiempre.co…
Beiträge: 244
Dabei seit: 04 / 2009
Betreff:

Re: Frage zum Scheibengenerator

 · 
Gepostet: 19.04.2010 - 20:48 Uhr  ·  #62
Hallo Flex,

danke, aber jetzt muss ich doch nochmal fragen.... Die Maße auf der Grafik sind wohl die geplanten Maße - Du hast also jeweils 1-2 mm nach Aussen dazuzählen müssen in der Praxis ?

Wieviele Wicklungen ? und Welcher Drahtdurchmesser ? Und welche MAgnetgrösse ?
Flex
****
Avatar
Geschlecht: keine Angabe
Beiträge: 54
Dabei seit: 05 / 2009
Betreff:

Re: Frage zum Scheibengenerator

 · 
Gepostet: 19.04.2010 - 21:08 Uhr  ·  #63
Entschuldige. Mag das NAchfragen auch nicht.

Zitat geschrieben von danielCV

Du hast also jeweils 1-2 mm nach Aussen dazuzählen müssen in der Praxis ?


Richtig. Es hängt aber stark von der Spannung ab mit der man wickelt.


96 Wicklungen (+/- 2)

Draht Ø: 1.0 mm

Magnete: 30x10x5


Warum sind 23 cm zu klein?
danielCV
*****
Avatar
Geschlecht:
Herkunft: Santo Antao
Alter: 51
Homepage: nadaparasiempre.co…
Beiträge: 244
Dabei seit: 04 / 2009
Betreff:

Re: Frage zum Scheibengenerator

 · 
Gepostet: 19.04.2010 - 21:21 Uhr  ·  #64
Vielen Dank für die Infos. Ich möchte einfach nur sehen welche Ergebnisse Du hattest in der Praxis.
Bei den Magneten sind die Scheiben sicher passend.

Die Spulenschenkel sind etwas breiter als die Magneten, dadurch werden deine Sinuskurven abgeflacht sein, was nichts ausmacht wenn Du danach sowieso den Drehstrom gleichrichtest.

Allerdings sehe ich dass Du Spulenlänge (36mm) verschenkst, da Deine Magneten ja nur 30 mm lang sind,... das ist eher ungünstig, wenn ich das hier richtig verstehe....Du köntest nämlich mit weniger Draht dasselbe Ergebnis erreichen, bei 30 mm langen Spulen, hättest also viel weniger Innenwiderstand, also mehr Leistung und weniger Material !
Flex
****
Avatar
Geschlecht: keine Angabe
Beiträge: 54
Dabei seit: 05 / 2009
Betreff:

Re: Frage zum Scheibengenerator

 · 
Gepostet: 19.04.2010 - 21:44 Uhr  ·  #65
Das mit den überhöhten Maßen habe ich ein paar Seiten zuvor erklärt. Das Magnetfeld ist ja in richtung Spulen nicht auf die Außenmaße beschränkt sondern geht darüber hinaus. Daher habe ich die Maße der Maße der Spule und 20 % erhöht.

Innenwiderstand einer Spule ist übrigens 1,3 Ohm - wobei er eigentlich ~0,29 sein müsste. Vielleicht kann da ja einer Licht ins Dunkel bringen.
danielCV
*****
Avatar
Geschlecht:
Herkunft: Santo Antao
Alter: 51
Homepage: nadaparasiempre.co…
Beiträge: 244
Dabei seit: 04 / 2009
Betreff:

Re: Frage zum Scheibengenerator

 · 
Gepostet: 19.04.2010 - 23:29 Uhr  ·  #66
Hallo Flex,

also wenn man mal von einer Spule ausgeht mit 96 Wicklungen und den Maßen:

Spulenlänge: 36mm Breite aussen: 26mm breite innen: 12mm, Schenkelbreite sagen wir mal 14mm, dann hast Du, vorausgesetzt Deine Spulen sind exakt 8mm hoch, einen sehr guten Packfaktor erreicht !! Gratuliere !

Wegen Deinem Innenwiderstand: Ich habe mal überschlagen dass eine Deiner Spulen ca. 13 meter langen Draht hat.
Daraus folgt ein Innenwiderstand von: R=0,0178*l/A=0,0178*13/pi*0,25=0,29 Ohm es liegt also ein Messfehler vor - achte dadrauf, die Messpunkte nicht zu berühren.
Flex
****
Avatar
Geschlecht: keine Angabe
Beiträge: 54
Dabei seit: 05 / 2009
Betreff:

Re: Frage zum Scheibengenerator

 · 
Gepostet: 20.04.2010 - 03:27 Uhr  ·  #67
Zitat geschrieben von danielCV

...dann hast Du, vorausgesetzt Deine Spulen sind exakt 8mm hoch, einen sehr guten Packfaktor erreicht !! Gratuliere !


Danke :-)


Hab mich heute weiter um den Stator gekümmert (leicht verändert).
Im Modell sind unter den Spulen kleine Bohrungen zu sehen, durch welche alle Drähte der Phasen (oder aller Spulen einzeln) nach hinten geführt werden.
Dadurch kann ich wechseln zwischen Stern und Delta Schaltung.
Anhänge an diesem Beitrag
Frage zum Scheibengenerator
Dateiname: Stator 2 vorne.PNG
Dateigröße: 54.55 KB
Titel:
Heruntergeladen: 1593
Frage zum Scheibengenerator
Dateiname: Stator 2 hinten.PNG
Dateigröße: 34.91 KB
Titel:
Heruntergeladen: 1561
seti2
*****
Avatar
Geschlecht:
Herkunft: St. G. im Schwarzwald
Beiträge: 338
Dabei seit: 11 / 2006
Betreff:

Re: Frage zum Scheibengenerator

 · 
Gepostet: 20.04.2010 - 09:37 Uhr  ·  #68
Zum Innenwiderstand:
Ich vermute dass der Innenwiderstand des Messgeräts mitgemessen wurde. Vor der Messung die Messspitzen/-klemmen zusammenhalten und den angezeigten Wert vom eigentlichen Messergebnis abziehen.

Grüße
seti2
danielCV
*****
Avatar
Geschlecht:
Herkunft: Santo Antao
Alter: 51
Homepage: nadaparasiempre.co…
Beiträge: 244
Dabei seit: 04 / 2009
Betreff:

Re: Frage zum Scheibengenerator

 · 
Gepostet: 20.04.2010 - 11:39 Uhr  ·  #69
Hallo Flex,

gute Idee - aber reicht der Platz denn für solche Sachen da hinten dran ? Oder hast du nur eine Magnetscheibe ?

Meistens wird Dir die Umschaltemöglichkeit nicht viel bringen, es sei denn Du tauschst auch die Magneten aus... denn sonst sind die Windungszahlen erstmal falsch wenn du umschaltest...
fiedje
*****
Avatar
Geschlecht: keine Angabe
Alter: 68
Beiträge: 238
Dabei seit: 11 / 2009
Betreff:

Re: Frage zum Scheibengenerator

 · 
Gepostet: 20.04.2010 - 12:56 Uhr  ·  #70
Zitat geschrieben von danielCV

Code
Normaler Umfang: 10 V mit Verbraucher 10 Ohm = 1 A = 10V x 1 A = 10 Watt 
Doppelter Umfang: 20 V mit Verbraucher 10 Ohm = 2 A = 20 V x 2 A = 40 Watt / 2 = 20 Watt


Hallo, meiner Meinung nach müsste es so heissen:

Doppelter Umfang: 20 V mit Verbraucher 10 Ohm = 1 A = 20 V x 1 A = 20 Watt / 2 = 10 Watt :)

Auf Wunsch von Daniel nun hier öffentlich:
I=U/R = 20 V/10 = 2 A...
Zitat geschrieben von danielCV

Auf jeden Fall ist für die Leistung, bzw. erzeugte Energie die Winkelgeschindgkeit ausschlaggebend und die überstrichene Fläche, da man bei der Energie immer die Zeit einbeziehen muss.

In einer Formel sieht das so aus: Ui= A x w x B x N (w ist Winkelgeschwindigkeit und ist in Umdrehungen per Sekunde angegeben)
B ist magnetische Flussdichte und N ist die Anzahl der Wicklungen, A ist die Fläche des Magneten die das Kupfer überstreicht.

Die Formel für die reine induzierte Spannung hingegen, bezieht natürlich den Faktor Zeit nicht ein, somit ist auch die Fläche nicht mehr von Bedeutung, die Formel dazu ist:

Ui= B x v x l x N ( l ist hier einfach die Länge des vom Magneten überstrichenen Kupfers, hier spielt auch die Fläche des Magneten logischerweise keine Rolle mehr)

An Deiner Formel ist nichts auszusetzen. Genau so rechne ich auch...
Der Faktor Zeit ist nur in der Geschwindigkeit wiederzufinden.
Die Geschwindigkeit erhöht sich mit zunehmendem Umfang der Kreisbahn, in der die Spulen und Magnete liegen.
Bei doppelt so weit auseinander liegenden Spulen ist natürlich die Dauer der Stromerzeugung auch nur halb so gross.
Die untere Formel habe ich in meinen Versuchen nachvollziehen können, wie man in Kürze in dem entsprechenden Beitrag lesen kann.

Gruss Friedhelm
Flex
****
Avatar
Geschlecht: keine Angabe
Beiträge: 54
Dabei seit: 05 / 2009
Betreff:

Re: Frage zum Scheibengenerator

 · 
Gepostet: 20.04.2010 - 15:08 Uhr  ·  #71
Zitat geschrieben von danielCV

gute Idee - aber reicht der Platz denn für solche Sachen da hinten dran ? Oder hast du nur eine Magnetscheibe ?

Meistens wird Dir die Umschaltemöglichkeit nicht viel bringen, es sei denn Du tauschst auch die Magneten aus... denn sonst sind die Windungszahlen erstmal falsch wenn du umschaltest...


Ja ich habe nur vorne eine Magnetscheibee. Das große Loch im Stator ist die Aufnahmebuchse für ein Kugellager. Von hinten kommt dann noch ne Kappe rauf. Daher hab ich genug Platz.

Wieso muss man die Magnete tauschen und warum sind die Windungszahlen falsch???


Wie verschaltet ihr eigentlich euren Stator - Stern- oder Dreieckschaltung? Ich weiß, dass die PDelta = 3 x PStern ist, aber ich glaube nicht das die Antwort auf meine Frage so einfach ist.
danielCV
*****
Avatar
Geschlecht:
Herkunft: Santo Antao
Alter: 51
Homepage: nadaparasiempre.co…
Beiträge: 244
Dabei seit: 04 / 2009
Betreff:

Re: Frage zum Scheibengenerator

 · 
Gepostet: 20.04.2010 - 15:44 Uhr  ·  #72
Zitat
Der Faktor Zeit ist nur in der Geschwindigkeit wiederzufinden.


Hier ist der Fehler (mein Fehler) - "Faktor Zeit" müsste heissen "Zeitinterval" - im Bezug auf die Energie. Dann siehst Du auch warum zwar die Spannung steigt aber nicht die Leistung / Energie.
danielCV
*****
Avatar
Geschlecht:
Herkunft: Santo Antao
Alter: 51
Homepage: nadaparasiempre.co…
Beiträge: 244
Dabei seit: 04 / 2009
Betreff:

Re: Frage zum Scheibengenerator

 · 
Gepostet: 20.04.2010 - 15:53 Uhr  ·  #73
Zitat
Wieso muss man die Magnete tauschen und warum sind die Windungszahlen falsch???


Nimm mal das Excel Tool, und gebe mal die Maße ein und den Luftspalt und dann schau dir die benötigten Windungen an um Deine Spannung zu generieren, einmal bei Sternschaltung und einmal bei Dreiecksschaltung...
Flex
****
Avatar
Geschlecht: keine Angabe
Beiträge: 54
Dabei seit: 05 / 2009
Betreff:

Re: Frage zum Scheibengenerator

 · 
Gepostet: 20.04.2010 - 15:59 Uhr  ·  #74
Zitat geschrieben von Flex

Wie verschaltet ihr eigentlich euren Stator - Stern- oder Dreieckschaltung? Ich weiß, dass die PDelta = 3 x PStern ist, aber ich glaube nicht das die Antwort auf meine Frage so einfach ist.


Ich bräuchte dazu mal ne Antwort. Und wieso hat die Delta Schaltung doppelte Windungszahl, wenn die Leistung ohnehin schon höher ist?
danielCV
*****
Avatar
Geschlecht:
Herkunft: Santo Antao
Alter: 51
Homepage: nadaparasiempre.co…
Beiträge: 244
Dabei seit: 04 / 2009
Betreff:

Re: Frage zum Scheibengenerator

 · 
Gepostet: 21.04.2010 - 13:47 Uhr  ·  #75
Hallo,

mit den Schaltungsarten verHält es sich so, dass die Leistung eigentlich gleichbleibt, bei der einen gibt es eine höhere Spannung und bei der anderen gibt es einen höhren Strom durch geringeren Innenwidesrtand, also weniger Wicklungen. Der Faktor ist die Quadratwurzel aus 3.

Beispiel zum besseren Verständnis: Ein Generator hat in Sternschaltung 1 Ohm Innenwiderstand, dann hat er bei Dreieckschaltung 1/3 des Innenwiderstands, also 0,333 Ohm - aber durch weniger Wicklungen natürlich auch weniger Spannung und zwar 1,732 mal weniger Spannung.
Flex
****
Avatar
Geschlecht: keine Angabe
Beiträge: 54
Dabei seit: 05 / 2009
Betreff:

Re: Frage zum Scheibengenerator

 · 
Gepostet: 21.04.2010 - 13:54 Uhr  ·  #76
Und wie wäre sonst am besten zu schalten? Delta?
danielCV
*****
Avatar
Geschlecht:
Herkunft: Santo Antao
Alter: 51
Homepage: nadaparasiempre.co…
Beiträge: 244
Dabei seit: 04 / 2009
Betreff:

Re: Frage zum Scheibengenerator

 · 
Gepostet: 21.04.2010 - 14:02 Uhr  ·  #77
das kommt ganz drauf an... ich würde mal so pauschal sagen: wenn du hohe Magnetflussdichte hast, durch starke Magneten, und kleinen Luftspalt, dann kannst du Dreieck nehmen, denn du kommst auf Deine Spannung dann durch die hohe Flussdichte, kannst dann also weniger Wicklungen nehmen und den Innenwiderstand reduzieren,...

Hast du aber eher schwache Magneten, wird sich in der Regel die Sternschaltung als besser herausstellen.

Es hängt auch noch von anderen Faktoren ab (z.b. wie gross soll die scheibe sein, etc.etc.), aber ich denke das ist der Hauptfaktor.

Mein Schluss ist bisher:
a) Billiger Generator: Schwache Magneten, grössere Spulen, mehr Wicklungen höherer Innenwiderstand, weniger guter Wirkungsgrad, Sternschaltung.
b) Teurer Generator: Starke Magneten, kleinere Spulen, weniger Wicklungen, geringerer Innenwidesrtand, besserer Wirkungsgrad, Dreieckschaltung.

Sehr gut kannst Du die Ergebnisse sehen(auf einen Blick), indem du unser tolles Tool verwendest :)
Flex
****
Avatar
Geschlecht: keine Angabe
Beiträge: 54
Dabei seit: 05 / 2009
Betreff:

Re: Frage zum Scheibengenerator

 · 
Gepostet: 21.04.2010 - 15:45 Uhr  ·  #78
Magnete sind 30x10x5 (N42)
Scheiben sind 190 mm Abstand wird 2 mm sein.
fiedje
*****
Avatar
Geschlecht: keine Angabe
Alter: 68
Beiträge: 238
Dabei seit: 11 / 2009
Betreff:

Re: Frage zum Scheibengenerator

 · 
Gepostet: 24.04.2010 - 21:44 Uhr  ·  #79
Zitat geschrieben von fiedje

Zitat geschrieben von Flex

Von Mehrpreis würde ich nicht grade reden.
Hab mal eine Preisanfrage zu diesem Draht gemacht. Ergebnis für Draht 1 x 1.6 mm:
der Preis beträgt EUR 5,80/kg zzgl. Kupfer (ca. EUR 6,40/kg), Spule und MWSt.
Das ist der Stand der Dinge, habe jetzt den Komplettpreis für 200m /~3 Kg erfragt

Bei welchem der beiden Links? 1. oder 2.?

Gruss Friedhelm

Hi Flex,

gibts schon ein Angebot?
Es gibt noch einen entscheidenden Vorteil, der mich in die Richtung tendieren lässt.
Der Draht in der Geraden (Magnetbereich) ist stabiler gegen Biegungen nach aussen, die Spule geht dort nicht so auseinander.

Gruss Friedhelm
Flex
****
Avatar
Geschlecht: keine Angabe
Beiträge: 54
Dabei seit: 05 / 2009
Betreff:

Re: Frage zum Scheibengenerator

 · 
Gepostet: 25.04.2010 - 01:05 Uhr  ·  #80
Die haben kein Lager, daher auch nichts vorrätig. Mindestabnahme sind 400 kg
Gewählte Zitate für Mehrfachzitierung:   0