Fragen zum Generator

 
Conny
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Fragen zum Generator

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Gepostet: 03.07.2011 - 21:38 Uhr  ·  #1
Hallo Kleinwindanlagenfreunde,


ich habe euer Interessantes Forum schon seit einiger Zeit aufmerksam gelesen und durchstöbert, aber leider nicht meine Antworten gefunden.

Ich habe angefangen einen Generator bauen.

9 Spulen habe ich schon – einfach - gewickelt - 16mm Ǿ - mit einer Länge von 40mm auf ein 50mm langes Kunststoffrohr – Kupfer Lackdraht 0,50mm – ca. 60 Wicklungen.
Die Enden habe ich mit einem Kuttermesser vom Lack befreit und mit dem Voltmeter gemessen.

Nun zu meinen blöden Fragen:

Ich habe die Möglichkeit 4 oder 8 Magnete in einer Scheibe (Durchmesser 50mm) aus Plexiglas (Bohrungen 6mm) einzusetzen.
Sind 4 Magnete ausreichend oder doch 8 Stück besser? Magnet: 10mm x 6mm, Stab, N40;

Müssen die Pole aller Magneten in eine Richtung schauen – d.h. alle z.B. Nordpole nach außen und die Südpole nach innen?
Oder doch abwechselnd -Nord – Süd – Nord - Süd - usw.

Ich möchte die Magnete zusätzlich mit einer Lackschutzschicht überziehen – kein Epoxydharz. Habe ich durch die Lackschicht (1-3mm) damit zu rechnen, das der Magnet dadurch schwächer wird?

Wie groß ist in etwa der Faktor der Stromerzeugung durch eine Verdoppelung der Drehbewegung?

Ist ein Kupfer Lackdraht 0,5mm besser oder lieber 1mm, wobei sich der 0,5mm Draht viel sauberer und einfacher wickeln lässt.

Der Abstand zwischen den Magneten und den im Kreis angeordneten Spulen beträgt ca. 7mm.

Vielen Dank schon mal vorab.


Mit freundlichen Grüßen


Conny
XXLRay
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Re: Fragen zum Generator

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Gepostet: 03.07.2011 - 23:40 Uhr  ·  #2
Ein Bild wäre vermutlich ganz hilfreich. Ich hab Probleme, mir deine Konstruktion vorzustellen.
Zitat geschrieben von Conny
Sind 4 Magnete ausreichend oder doch 8 Stück besser? Magnet: 10mm x 6mm, Stab, N40;

Das kommt drauf an, was du brauchst. Mehr Magnete bedeuten auch mehr Leistung.

Zitat geschrieben von Conny
Müssen die Pole aller Magneten in eine Richtung schauen – d.h. alle z.B. Nordpole nach außen und die Südpole nach innen?
Oder doch abwechselnd -Nord – Süd – Nord - Süd - usw.

Das kommt ganz auf deine Konstruktion an. In der Regel baut man mit wechselnden Polen.

Zitat geschrieben von Conny
Ich möchte die Magnete zusätzlich mit einer Lackschutzschicht überziehen – kein Epoxydharz. Habe ich durch die Lackschicht (1-3mm) damit zu rechnen, das der Magnet dadurch schwächer wird?

Nein, der Lack sollte dein Magnetfeld nciht beeinflussen.

Zitat geschrieben von Conny
Wie groß ist in etwa der Faktor der Stromerzeugung durch eine Verdoppelung der Drehbewegung?

Meinst du, dass du die Drehzahl verdoppelst? Das verdoppelt in etwa die Spannung.

Zitat geschrieben von Conny
Ist ein Kupfer Lackdraht 0,5mm besser oder lieber 1mm, wobei sich der 0,5mm Draht viel sauberer und einfacher wickeln lässt.

Auch hier ist besser wieder relativ. Bei einem größeren Querschnitt erreichts du einen höheren Strom. Du hast dann aber evtl zu wenige Wicklungen für deine Wunschspannung.
Menelaos
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Re: Fragen zum Generator

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Gepostet: 04.07.2011 - 07:04 Uhr  ·  #3
also 9 Spulen passt eigentlich weder mit 4, noch mit 8 Magnetpolpaaren zusammen. Wenn du einen einphasigen Generator basut, dann brauchst du 9 Magnetpaare, das ist aber unüblich. In der Regel werden Generatoren mit 3 Phasen gebaut und der Strom dann mit einem Gleichrichter in Gleichstrom zum Laden von Batterieen umgewandelt. Dafür brauchst du dann 12 Polpaare, also 12 Magnete pro Scheibe.

So wie ich das verstnaden habe willst du die Magnete auf einer Plexiglasschiebe befestigen?- keine gute Idee. Der Magnetische Fluss zwischen 2 gegenüberliegenden Magneten ist dann sehr schwach und die sich ergebenden Spannungen dann recht klein. Befestige die Magnete auf einer Stahlplatte, dann ist die Flussichte sehr(!) viel höher und damit auch deine Spannung größer.

Ich denke du solltest erstmal einen Baustop einlegen und dich in Ruhe zum Thema belesen denn cih befürchte dass das bei dir sonst in die Hose geht da du die Grundlagen noch gar nicht verstanden hast. Denn wieviele Wicklungen mit welchem Draht du benötigst sollte man zumindest grob berechnen weil die erzeugten Spannungen ja auch zum WIndrad passen sollen welches mit dem generator betrieben werden sollen.

Mit welchem Rotordurchmesser liebäugelst du denn?

Gruß
Max
Conny
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Re: Fragen zum Generator

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Gepostet: 06.07.2011 - 20:13 Uhr  ·  #4
Hallo Kleinwindanlagenfreunde,

danke an XXLRay und Menelaos für das Feedback. Ich will versuchen ein paar Bilder einzustellen.
Anbei die Plexiglasscheibe noch in der Rohform, sprich nur mit der Mittelbohrung für die Welle (25mm) in der ich die Magneten Stirnseitig nach dem bohren einsetzen möchte.

Das mit den Wicklungen ist genau so ein Thema – auf Youtube oder im Netz werden die unterschiedlichsten Arten von Wicklungen gezeigt – mal chaotisch und einfach so als Spule gewickelt, mal will jemand einen „quadratischen“ Draht einsetzen um mehr Draht auf die Spule zu bekommen oder in einer Trapezform.
Ist denn die genau gleiche Anzahl der Wicklungen pro Spule so wichtig?

Den Tipp mit der Stahlplatte als Träger für die Magneten will ich gerne aufgreifen.

Das Windrad soll aufgestellt einen Durchmesser von max. 1,5m haben, die Einzelteile sollen bequem in einen Rucksack passen und die Spulen Salzwasser trotzen können.

Rückschläge und Lehrgeld habe ich einkalkuliert, aber ich denke mein Laienhaftes Verständnis wird das umsetzen und weitergeben der Grundfunktion und der Hintergründe einfacher machen.


Vielen Danke für eure weitere Unterstützung.

Conny
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Re: Fragen zum Generator

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Gepostet: 06.07.2011 - 21:05 Uhr  ·  #5
Menelaos
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Re: Fragen zum Generator

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Gepostet: 07.07.2011 - 13:11 Uhr  ·  #6
Was mir bei dir sofort auffällt: Du hast das Stahlnähel in deinen Spulen als Kern eingesetzt. Das bedeutet dann, dass dein Generator ein Rastmoment haben wird und eben leider nicht eisenlos und somit sehr leichtgängig ist :-(

Gruß
Max
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Re: Fragen zum Generator

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Gepostet: 12.07.2011 - 11:53 Uhr  ·  #7
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Re: Fragen zum Generator

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Gepostet: 15.07.2011 - 23:35 Uhr  ·  #8
Hallo Forumsfreunde,

anbei stelle ich noch eine Zeichnung ein - Anordnung der Magneten.

Kann ich bei dieser Variante die Magneten nun alle in eine Richtung anordnen oder soll ich diese abwechseln?
Bei 8 Magneten funktioniert das abwechseln der Pole, aber bei 9 Magneten – 40° - geht die Anordnung nicht auf.

Die Spulen sind innen hohl – nur am Ende habe ich eine Mutter eingeklebt um die Spulen zu befestigten.

Sind die Spulen soweit in Ordnung, oder sollte ich mehr Draht aufwickeln.


Mit freundlichen Grüßen

Conny
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Gepostet: 16.07.2011 - 01:14 Uhr  ·  #9
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Re: Fragen zum Generator

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Gepostet: 16.07.2011 - 16:48 Uhr  ·  #10
Hallo Zusammen,

ich möchte schon einen 3 Phasen Generator bauen – daher auch die 9 Spulen.
Muss ich nun 9 Löcher bohren und die Magneten in gleicher Polausrichtung einsetzen?

Sind die Spulen so in Ordnung oder müsste ich mehr Draht aufwickeln?

Mit freundlichen Grüßen

Conny
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Gepostet: 16.07.2011 - 18:24 Uhr  ·  #11
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Gepostet: 31.07.2011 - 21:24 Uhr  ·  #12
Hallo Zusammen,

vielen Dank für die Infos. Ich habe nun die 12 Magnete angebracht und auch schon getestet – ich kann aber mit dem Voltmeter nicht wirklich was messen.
Die 3 Phasen auch ich schon überprüft.
Ist vielleicht der Abstand zwischen den Magneten zu den Spulen zu groß - ca. 7mm?
Oder sollte ich alle Magneten doch mit der gleichen Polung nach außen (Norden) anordnen?
Vielleicht habe ich auch zu wenig Draht auf meinen Spulen?

Danke für euer Feedback.


Mit freundlichen Grüßen

Conny
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Re: Fragen zum Generator

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Gepostet: 01.08.2011 - 09:26 Uhr  ·  #13
Ich glaube, ich beginne so langsam, deinen Aufbau zu verstehen (auch wenn ein Foto vom frertigen Generator sinnvoll wäre). Vermutlich verlaufen deine Leiterbahnen längs zur Bewegung der Magnete. Damit eine Spannung induziert wird, müssen die Feldlinien die Leiter aber quer schneiden.
Conny
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Re: Fragen zum Generator

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Gepostet: 01.08.2011 - 19:52 Uhr  ·  #14
Hallo Zusammen,

auf die Idee die Magneten und Spulen anders anzuordnen kam ich u.a. von der Seite.
http://www.c-turbines.ch/generator.html

Oder ist das Bild vom „Drehstromgenerator“ eine eher unglückliche Darstellung.
Der Generator ist noch nicht fertig – ich stehe noch so ziemlich am Anfang.



Mit freundlichen Grüßen

Conny
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Re: Fragen zum Generator

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Gepostet: 02.08.2011 - 09:13 Uhr  ·  #15
Vielleicht versteh ich ja auch deinen Aufbau falsch. Deswegen bitte ich erneut um ein Bild deines zusammengebeauten Generators.

Auf der Seite, die du verlinkt hastist der Magnet innerhalb des Statorkreises. Der er ist so angeordnet, dass er die Feldlinien senkrecht schneidet.
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