Hallo Daniel & friends,
man kritisiert ja ungern ein tool, welches auch vom Grafikdesign so schön ist.
Da Inhalt aber immer noch vor Form geht, geht es nicht ohne meinen Senf.
Hefte als Anlage eine Datei zur Referenz an.
Könnte ein Generator werden für diese Anlage Forum/cf3/topic.php?t=3468
Dass ich mir habe was einfallen lassen musste, um ne VAWT zu rechnen - kein Problem
Dass ich für das B in den Spulen auch ein eigenes Universaltool benutzt, und das etwas geringere B verwendet habe - auch kein Problem.
Wurden ja hier auch schon Vermutungen geäußert. Link Forum/cf3/topic.php?p=23951#real23951
Empfehle eh nach dem Entwurf noch die von mir empohlene Vorgehensweise hier:
Immerhin ist alles toleranzbehaftet, auch Magneten.
Wurde der Temperaturgang übrigens auch mal beleuchtet?
Beim Farbumschlag der Spulendicke Sternschaltung scheint was nicht ganz zu stimmen. Kommentar im Excel.
Das mit der Stern-Dreieck-Umschaltung als Option bei Starkwind, damit die Spannung nicht so hoch klettert, funktioniert so nicht.
Da müssen die Sternwicklungen zum Dreieck geschaltet werden. Dazu braucht man ein Schütz mit 3 Umschaltern.
Halbleiter würde ich dazu nicht nehmen.
Jetzt die Sache mit der Leistungsentwicklung:
Hatte sehr bald so ein fragliches Gefühl, dass es doch sonderbar praktisch wäre, wenn sämtlicher Spannungsanstieg über Ladespannung am Innenwiderstand verbraten wird.
Vielleicht ist das in der Praxis bei einfachen Ladeschaltungen sogar so. Dann hat das aber Konsequenzen für die ausgelegte TSR.
Jedenfalls am Beispiel:
Ladebeginn also bei 48V. Noch kein wirklicher Stromfluss, aber Flussspannung im Gleichrichter 2x0,7V, macht Leerlaufspannung EMK 49,4V bei 2,52 u/s respekt. 3 m/s
Da die Leerlaufspannung linear mit der Drehzahl geht und durch den Nullpunkt, lässt sie sich auch für 12 oder 15 m/s bereits bestimmen.
Man gebe temporär oben bei Ladebeginn 15m/s ein und erhält als Drehzahl 12,6 u/s. Ergibt MMK von 247 V.
Ziehen wir 49,4V und 3V, die bei 10m Doppelleitung 2,5² bei 20 A abfallen, verbleiben immer noch 194,6V, die an 1,3 Ohm + Zuleitung verbraten werden müssten.
Rechnen wir mal 195V/1,5 Ohm = 130A. Ist leistungsmäßig nicht drin, außer kurz bei Generatorkurzschluss, aber egal.
Wenn die 23,6A bei 15m/s leistungsgerecht fließen sollen, muss der Gesamtwiderstand 8,2 Ohm betragen. Kleinigkeit bringt davon der Innenwiderstand des Akkus, aber der ist unter 0,1 Ohm zu erwarten.
Was tun?
Generatorwiderstand erhöhen? Keinesfalls. Der brennt ab und Wirkungsgrad im Keller.
Ohmschen Widerstand in Reihe? Ja wenn er der Erwärmung des Brauchwassers dient? Allerdings sollte ja Strom erzeugt werden.
Bleibt nur eine Art Ladewechselrichter. Solles auch schon geben.
Ansonsten wäre folgendes denkbar:
Ladekondensator nach Gleichrichter, und über Pulsweiten-Modulation exakt so viel Energie auf Akku, dass TSR-Optimum erhalten bleibt.
TSR-Optimum-Regelung oder Kennfeldsteuerung. Bei Letzterem muss Anlagenkennkinie bekannt sein.
Muss aber ausprobiert werden. Nichts ist so exakt wie die Wirklichkeit.
Das tool geht jedenfalls davon davon aus, dass die Spannungsüberhöhung bei 15 m/s 1,3 Ohm x 23,6 A = 30.7 V beträggt, + 49,4 V dann Gesamtspannung 80V.
Dann ist es aber vorbei mit der Auslegungs-tsr von 3,3 im Beispiel. Da sind wir bei ungefähr 0,9, was nur noch 1/3,6-stel ist.
Kann sogar sein, dass sich das in der Praxis so einpegelt.
Da braucht man sich allerdings nicht wundern, wenn die Anlagen anfangen, Geräusche zu machen. Wirbel sind hörbar.
Bedeutet nämlich auch etwa 3 facher Anstellwinkel. (Geschätzt)
Da sind wir bei ursprünglich 8° schon bei 24°: Strömungsabriss.
Plädiere deshalb für 6°. Da bleiben mehr Reserven.
Auch könnte ein kleiner Widerstand oder ne lange Zuleitung wenigstens für Ruhe sorgen.
Ein Einspeise-Wechselrichter wird mit dem Spannungshub übrigens besser klar kommen.
Wenn da der Einspeisebeginn bei 30V liegt, hat man bei 15 m/s 150 V.
Da dann möglicherweise nach der Leistungsformel noch weniger Strom fließt, dürfte auch der Wirkungsgrad nöch höher sein.
Ja leider.
Beschäftigung mit WKAs ist nicht einfach so ein Freizeitvergnügen zum Entspannen, sondern sehr komplex.
Soweit erst mal.
Gruß vom Windfried
man kritisiert ja ungern ein tool, welches auch vom Grafikdesign so schön ist.
Da Inhalt aber immer noch vor Form geht, geht es nicht ohne meinen Senf.
Hefte als Anlage eine Datei zur Referenz an.
Könnte ein Generator werden für diese Anlage Forum/cf3/topic.php?t=3468
Dass ich mir habe was einfallen lassen musste, um ne VAWT zu rechnen - kein Problem
Dass ich für das B in den Spulen auch ein eigenes Universaltool benutzt, und das etwas geringere B verwendet habe - auch kein Problem.
Wurden ja hier auch schon Vermutungen geäußert. Link Forum/cf3/topic.php?p=23951#real23951
Empfehle eh nach dem Entwurf noch die von mir empohlene Vorgehensweise hier:
Zitat
Es gibt es für den magnet. Kreis einige Möglichkeiten, die Flussdichte im Luftspalt festzustellen.
1. FEM-Simulation, wem es möglich ist
2. Überschlagsentwurf Aufbau Magnetkreis und Messung, wer ein Gaussmeter hat.
3. Überschlagsentwurf und Aufbau Magnetkreis.
Dann 1 Testspule mit vielleicht 10 Windungen mit "mittlerer Windungslänge" herstellen, positionieren, und Aufbau langsam, aber so schnell rotieren lassen, dass Messergebnis nicht wackelt. Messen am Besten mit Oszillograph.
Ergebnis: Induktionspannung für 10 Windungen und sounso viel Drehzahl. Durch 10 dann für 1 Windung.
Mit diesem Ergebnis lässt sich dann die nötige Windungszahl gut ausrechnen. Bei dicker Wicklung (wenig Freiraum in Spulenmitte) wird es ggf. ungenau. Da muss man probieren.
Ich würde sowieso erst mal 1 Komplettspule wickeln und testen, bevor die Arbeit n-mal am Ende umsonst war.
1. FEM-Simulation, wem es möglich ist
2. Überschlagsentwurf Aufbau Magnetkreis und Messung, wer ein Gaussmeter hat.
3. Überschlagsentwurf und Aufbau Magnetkreis.
Dann 1 Testspule mit vielleicht 10 Windungen mit "mittlerer Windungslänge" herstellen, positionieren, und Aufbau langsam, aber so schnell rotieren lassen, dass Messergebnis nicht wackelt. Messen am Besten mit Oszillograph.
Ergebnis: Induktionspannung für 10 Windungen und sounso viel Drehzahl. Durch 10 dann für 1 Windung.
Mit diesem Ergebnis lässt sich dann die nötige Windungszahl gut ausrechnen. Bei dicker Wicklung (wenig Freiraum in Spulenmitte) wird es ggf. ungenau. Da muss man probieren.
Ich würde sowieso erst mal 1 Komplettspule wickeln und testen, bevor die Arbeit n-mal am Ende umsonst war.
Immerhin ist alles toleranzbehaftet, auch Magneten.
Wurde der Temperaturgang übrigens auch mal beleuchtet?
Beim Farbumschlag der Spulendicke Sternschaltung scheint was nicht ganz zu stimmen. Kommentar im Excel.
Das mit der Stern-Dreieck-Umschaltung als Option bei Starkwind, damit die Spannung nicht so hoch klettert, funktioniert so nicht.
Da müssen die Sternwicklungen zum Dreieck geschaltet werden. Dazu braucht man ein Schütz mit 3 Umschaltern.
Halbleiter würde ich dazu nicht nehmen.
Jetzt die Sache mit der Leistungsentwicklung:
Hatte sehr bald so ein fragliches Gefühl, dass es doch sonderbar praktisch wäre, wenn sämtlicher Spannungsanstieg über Ladespannung am Innenwiderstand verbraten wird.
Vielleicht ist das in der Praxis bei einfachen Ladeschaltungen sogar so. Dann hat das aber Konsequenzen für die ausgelegte TSR.
Jedenfalls am Beispiel:
Ladebeginn also bei 48V. Noch kein wirklicher Stromfluss, aber Flussspannung im Gleichrichter 2x0,7V, macht Leerlaufspannung EMK 49,4V bei 2,52 u/s respekt. 3 m/s
Da die Leerlaufspannung linear mit der Drehzahl geht und durch den Nullpunkt, lässt sie sich auch für 12 oder 15 m/s bereits bestimmen.
Man gebe temporär oben bei Ladebeginn 15m/s ein und erhält als Drehzahl 12,6 u/s. Ergibt MMK von 247 V.
Ziehen wir 49,4V und 3V, die bei 10m Doppelleitung 2,5² bei 20 A abfallen, verbleiben immer noch 194,6V, die an 1,3 Ohm + Zuleitung verbraten werden müssten.
Rechnen wir mal 195V/1,5 Ohm = 130A. Ist leistungsmäßig nicht drin, außer kurz bei Generatorkurzschluss, aber egal.
Wenn die 23,6A bei 15m/s leistungsgerecht fließen sollen, muss der Gesamtwiderstand 8,2 Ohm betragen. Kleinigkeit bringt davon der Innenwiderstand des Akkus, aber der ist unter 0,1 Ohm zu erwarten.
Was tun?
Generatorwiderstand erhöhen? Keinesfalls. Der brennt ab und Wirkungsgrad im Keller.
Ohmschen Widerstand in Reihe? Ja wenn er der Erwärmung des Brauchwassers dient? Allerdings sollte ja Strom erzeugt werden.
Bleibt nur eine Art Ladewechselrichter. Solles auch schon geben.
Ansonsten wäre folgendes denkbar:
Ladekondensator nach Gleichrichter, und über Pulsweiten-Modulation exakt so viel Energie auf Akku, dass TSR-Optimum erhalten bleibt.
TSR-Optimum-Regelung oder Kennfeldsteuerung. Bei Letzterem muss Anlagenkennkinie bekannt sein.
Muss aber ausprobiert werden. Nichts ist so exakt wie die Wirklichkeit.
Das tool geht jedenfalls davon davon aus, dass die Spannungsüberhöhung bei 15 m/s 1,3 Ohm x 23,6 A = 30.7 V beträggt, + 49,4 V dann Gesamtspannung 80V.
Dann ist es aber vorbei mit der Auslegungs-tsr von 3,3 im Beispiel. Da sind wir bei ungefähr 0,9, was nur noch 1/3,6-stel ist.
Kann sogar sein, dass sich das in der Praxis so einpegelt.
Da braucht man sich allerdings nicht wundern, wenn die Anlagen anfangen, Geräusche zu machen. Wirbel sind hörbar.
Bedeutet nämlich auch etwa 3 facher Anstellwinkel. (Geschätzt)
Da sind wir bei ursprünglich 8° schon bei 24°: Strömungsabriss.
Plädiere deshalb für 6°. Da bleiben mehr Reserven.
Auch könnte ein kleiner Widerstand oder ne lange Zuleitung wenigstens für Ruhe sorgen.
Ein Einspeise-Wechselrichter wird mit dem Spannungshub übrigens besser klar kommen.
Wenn da der Einspeisebeginn bei 30V liegt, hat man bei 15 m/s 150 V.
Da dann möglicherweise nach der Leistungsformel noch weniger Strom fließt, dürfte auch der Wirkungsgrad nöch höher sein.
Ja leider.
Beschäftigung mit WKAs ist nicht einfach so ein Freizeitvergnügen zum Entspannen, sondern sehr komplex.
Soweit erst mal.
Gruß vom Windfried
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