Scheibengenerator für meine 2,2m Anlage

Hallo,

nach langem Hin und Her bin ich jetzt zum Entschluss gekommen, meinen Scheibengenerator mit 46x30x10mm mit N40-Magnetisierung zu bauen.
Ich möchte nur eine Rotorscheibe mit Magneten bestücken, insgesamt 20 an der Zahl. Mit einem Verhältnis der Magneten zu den Spulen von 4:3 ergibt sich eine Anzahl an Spulen von 15 Stück. Ich habe vor, die Spulen mit einer äußeren Spulenlochbreite von 30mm, Innen 21mm, einer Spulenschenkelbreite von 16mm und einem Draht mit 1,4mm Dicke zu wickeln. Das Excel-Tool gibt mir dann bei 66 Wicklungen und einer Verschaltung zum Stern einen Innenwiderstand von 1,33 Ohm und einen annähernden Magnetscheibendurchmesser von 37cm aus.
Die Spannung von 35V, bei der der Windmaster mit der Einspeisung beginnt, soll bei 3,3m/s erreicht werden. Wie Max sagte, kann die Kennlinie des Wechselrichters so programmiert werden, dass die Anlage auch bei Windgeschwindigkeiten unter 3m/s mit der Einspeisung beginnen könnte. Dort ist zwar wenig Leistung im Wind enthalten, doch ist man erfreut, wenn die Anlage Storm einspeist
Anbei habe ich das Excel-Tool noch ohne genauere Berechnungen der Flussdichte mit FEMM. Diese wird morgen folgen.
Wenn ich die Flussdichte korrigiert habe, werde ich zwei Testspulen wickeln, um zu schauen, wie groß die Spulen tatsächlich bei den errechneten Spulenlochmaßen und Wicklungen haben, damit ich die tatsächliche Größe der Laserteile bestellen kann. Zum Wickeln muss man wohl nach der Höhe der Spulen gehen und die Spulenschenkelbreite variiert. Diese Höhe werde ich dann auf 11,2mm oder 11,5mm einstellen, damit ich 8 Wicklungen pro "Schicht" gewickelt bekomme.


Gruß
Dani

Nun habe ich schon meine ersten drei Spulen gewickelt. Bei der ersten Spule hat mir das eine Eck des Spulenlochmaßes nicht gepasst und ich habe die Bohrung deshalb noch aufgefeilt. Die Lochmaße entsprechen fast genau denen aus dem Tool. Für die allererste Spule, die im Bild zu sehen ist, bin ich doch zufrieden. Die Dicke beträgt etwa 12mm, also knapp 1mm mehr als berechnet. Dadurch werden die Spulenschenkel dünner und der Durchmesser der Magnetscheibe wird 360mm betragen. Die Enden habe ich mit verschiedenfarbigem Isolierband markiert, wobei sie eigentlich klar sein müssten, aber ich dachte, die Arbeit beim Verschalten könnte mir ein bisschen leichter fallen

Gruß
Dani

Gestern habe ich mal die Winkellinien ausgedruckt und den inneren Kreis für die Gießform. Dann habe ich alle Spulen probeweise ausgerichtet und habe sie so nummeriert, dass die dickeren Spulen bei den Dünneren waren und habe sie anschließend mit der Spulenzahl, der Phase und der Spulenummer einer Phase durchnummeriert. So kann ich später die Spulen ganz einfach zuordnen. Mit der Zeit beim Wickeln habe ich gelernt, worauf es beim Wickeln ankommt und deshalb sind auch die letzten Spulen schöner und schmäler geworden.
Morgen werde ich die Gießform fertig machen und die Laserteile vervollständigen. Außerdem werde ich noch eine Art Schere bauen, mit der ich die Anschlüsse der Spulen geradeziehen kann. Dafür werde ich zwei Holzlättchen mit einer Scharnier hinten zusammenschrauben und an deren Verbindung eine 1,5mm Bohrung bohren. Da der Draht mit Lack etwa 1,44mm hat, wie der Händler angegeben hatte, wird der Draht dann schön glatt gezogen.

Hier noch Bilder:

Hallo,

Danke für dein Kompliment, XXLRay! Hätte ich noch Draht übrig gehabt, hätte ich die ersten Spulen noch durch neuere ersetzt, da deren Schenkel sehr breit geworden ist, da dort das Tape nicht haften blieb und die Spule auseinander ging, aber ist auch nicht weiter schlimm.
Heute habe ich dann den angerissenen Ring im Bild ausgesägt und den inneren Kreis und die äußere Platte sauber geschliffen und anschließend mit meiner übrigen Spachtelmasse bearbeitet, da das ein Leimholz ist und deshalb einzelne Löcher im Inneren waren Die Kanten, die gesägt wurden, werden noch mit Tape nachgearbeitet.
Den ausgesägten Ring werde ich zum Pressen der Spulen verwenden, wenn ich das erste Mal ausgieße. Dazu werde ich mit Bleistift die Spulenlöcher und die Nummer der Spule notieren. So weiß ich später genau, wo welche Spule hinkommt. Ich habe sie nämlich so geordnet, dass sie auch passen, d.h. dass dickere Spulen bei den letzten Spulen sind.
Heute habe ich dann die Gießform gebaut. Dazu habe ich beschichtete Spanplatten genommen und diese auf die gleich Länge gesägt wie oben im Bild. Dann habe ich die Platte oben und eine Spanplatte zusammengeschraubt. Dabei war ich sehr großzügig Anschließend habe Löcher für Senkschrauben gebohrt, die bis zur obersten Spanplatte reichen sollen, damit die obere Platte mit Muttern und Karosseriescheiben gepresst werden kann. Zu guter Letzt habe ich noch ein Loch gebohrt, damit Luftblasen raus können. Dazu werde ich die Gießform später, wenn ich auf das zweite Mal eingieße, mit dem Loch nach oben halten und etwas mit dem Hammer dagegen klopfen, damit die Luftblasen rauskommen. Dann leere ich immer wieder kleiner Mengen Harz nach.

Gruß
Dani

Hier noch Bilder- sind jetzt von der Qualität aber nicht die Besten

Hallo,

So sah es dann aus, nachdem es gehärtet ist:



Das Harz enthielt einige Luftblasen, die leicht zu erkennen waren. Diese haben wir dann aufgefräst, damit sie beim zweiten Mal gefüllt werden.



Dann habe ich alles verschaltet. Verschalten wurde im Stern mit einem speziellen Quetschverbinder mit drei Anschlüssen. Ich habe je das Ende der ersten Spule der ersten Phase mit dem Anfang der zweiten Spule der ersten Phase usw. verschaltet und alle Anfänge zum Stern verschaltet. Die Enden habe ich dann abgebrannt, abgekratzt und mit Quetschverbinder und einer Crimpzange verbunden. Das ging sehr flott und hält bombenfest. Jede Verbindung wurde dann direkt nach dem Quetschen auf Durchgang geprüft.
Als ich dann alles außer den Sternpunkt verschaltet habe, habe ich die Phasen nochmals auf Durchgang überprüft. Da alle Übergänge durchließen, habe ich dann zum Stern verschaltet und anschließend den Widerstand zwischen dem Ende und dem Sternpunkt gemessen. Ich erhielt bei jeder Phase zwischen 0,7 und 0,8 Ohm. Das ist etwas weniger als das Tool berechnet hatte. Das liegt daran, dass der Draht 1,43mm Durchmesser mit Lack hat und die reine Kupferseele 1,4mm hat. Im Programm habe ich aber den spezifischen Widerstand mit 0,0178 angegeben. Der spezifische Widerstand für reines Kupfer liegt aber bei 0,01678 und ich erhalte so einen Innenwiderstand von 1,32Ohm statt 1,40Ohm.







Gruß
Dani

Freut mich, dass du so gut voran kommst.

Hallo Kredo,

Dort, wo die Enden umgebogen sind ist die 68. Wicklung vollendet. An diesem Punkt habe ich angefangen und aufgehört. Aber das ist nicht der Rede wert.

Gruß
Dani

Hallo Max,

Polyurethan ist ein Gießharz. Er hatte ein Stück Polyurethan da, das als Stabilität für einen 2m großen Trichter verwendet wurde- diesen Trichter hatte er auch da. Der Trichter an sich war aus GFK, aber die Spitze war mit Polyurethan verfestigt. An diesem Polyurethan war ein 6m langes Rohr befestigt und dieses Stück musste praktisch alles aushalten. Außerdem ist Polyurethan noch sehr wärmebeständig.

Gruß
Dani

Nun sind die Laserteile gekommen. An dieser Stelle, mal ein Dankeschön an Berno, der mir diese gefertigt hat. Ich habe sie schön entgratet und anschließend habe ich die Flügel einmal auf die Nabe montiert und ausprobiert. Die Laserteile werden nächste Woche noch verzinkt.
Beim Testen schlug ich schon die Hände über'm Kopf zusammen, da es nicht drehte, doch das Lager läuft noch etwas schwer. Nachdem ich sie einmal schneller anschupste, bemerkte ich, dass eine ziemlich große Unwucht drin ist. Würde das Lager leicht laufen, hätte sich auch der schwerste Flügel nach unten gedreht, was jedoch nicht der Fall war.
Als der Wind dann doch mal ein kleines bisschen stärker wehte, drehte es doch schon selbstständig und ich war sehr froh

Gruß
Dani



Auf diesem Bild ist mein Opa, der mir oft geholfen hatte.

Hallo,

heute hatte ich endlich mal wieder Zeit, mich um mein Projekt zu kümmern. Wir haben heute die Hälfte der Magnete auf der Scheibe positioniert. Das hat mit meiner Rampe sehr gut geklappt. Zuerst habe ich den zu positionierenden Magnet über den schon positionierten Magnet gehalten und diese mussten sich voneinander abstoßen. Danach habe ich den Magnet auf die Rampe gelegt und mit einem kleinen Ferrit-Magnet noch einmal geschaut, ob es passt.

Gruß
Dani