Scheibengeni mit neuer Wicklung

Mit wenig Kupfer kleinen Innenwiderstand viel Power !
 
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Re: Scheibengeni mit neuer Wicklung

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Gepostet: 05.01.2019 - 21:59 Uhr  ·  #281
"Wohin die Reise gehen soll....."....
Hatte ich meiner Erinnerung nach schon erwähnt .
Für mich ist es nur eine "Praktische Umsetzung" und reale Bestätigung meiner Ideen. Es geht diesmal nicht so sehr darum einen höheren Wirkungsgrad /Effektivität zu erreichen.
Ich bin mit meinem erster Scheibengeni, dem Ergebnis schon sehr zufrieden ( ein bissel mehr Kupfer im Stator ...... ok, dann wäre er noch besser.....!) Aber eine wesentliche Steigerung ist meiner Meinung nach nicht mehr zu erreichen.
Dieser "Supergeni" hat andere Herausforderungen!
In punkto Wirkungsgrad und Effektivität wird er klar noch mal eine wesentliche Steigerung haben.( bin ich mir sehr sicher!). Sie resultiert aber auch im Wesentlichen aus einer weiteren Reduzierung der Magnetmasse und Kupfermasse.....
Auf ein "Problem" bin ich gestern schon gestoßen . Ich muß versuchen das Verhältnis und Form des Magnet zu Eisen zu optimieren.( Im Eisen sollen sich die Magnetpole nicht "verschieben" können .....dazu muß ich das Eisen wohl "sättigen", so mein Gedanke..) Ich mach die Tage ein paar Experimente dazu...

Gruß Ralf
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Haste kein, bau dir ein...."Magnetometer"..

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Gepostet: 06.01.2019 - 22:22 Uhr  ·  #282
Ich hab heute ein wenig rumgespielt mit Eisen , Magneten und Eisenpulver.
Aber leider nicht mit dem Ergebnis wie ich es mir erhofft hatte. Eher mit noch mehr Möglichkeiten /Fragen worüber ich mir Klarheit verschaffen möchte....
Theoretisch hatte ich mir schon überlegt, ob Eisen "notwendig " ist .. gestern hatte ich als ich mit einem Magneten mich einem magnetisierten Eisen näherte erst Abstoßung und als ich dann noch näher kann auf einmal Anziehung ?!? (Polverschiebung!)
Dieses erklärte ich mir mit einem nicht gesättigten Eisen ,wo das noch möglich ist ... also weniger Eisenmasse mit der gleichen Magnetkraft magnetisiert würde das Problem nicht auftauchen ....
Was sich auch so herausgestellt hatte ...---> keine Ausweichmöglichkeit der Feldlinien mehr.. ;-)

Also eigentlich alles gut!
....nur eine andere Sache geistert ir noch im Kopf herum ...... : Magnetfeldlinien gehen von nord nach Süd oder umgekehrt...!! ( alles relativ, wie man es sehen will!) und sie "enden" IMMER an den Polen und können insgesamt nicht weniger werde (PM!)
Wenn das so stimmt , brauch ich wahrscheinlich KEIN Eisen ...
Zum Überprüfen dieser Aussage brauche ich ein "Magnetfeldmonitor" ( Magnetfeldlinien für mich sichtbar machen !)
Wie könnte man das machen ?
Wichtig dabei ist auch über die Menge / Stärke der Magnetfeldlinien eine Aussage zu bekommen.
Eine Glasscheibe über Magneten und einfach Eisenpulver streuen, ist nicht aussagefähig.
Aber eine Glasscheibe GLEICHMÄ?IG mir Eisenpulver zu bestreuen und sie DANN langsam von oben auf die Magneten/mit und ohne Eisen herabzusenken wird mir zumindestens Qualitativ ( vergleichend) eine Aussage treffen lassen ....
Mein Magmetometer! ;-)
SChaun wir mal..
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Re: Scheibengeni mit neuer Wicklung

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Gepostet: 07.01.2019 - 14:13 Uhr  ·  #283
Lade dir doch mal FEMM herunter.
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Re: Scheibengeni mit neuer Wicklung

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Gepostet: 08.01.2019 - 09:47 Uhr  ·  #284
Hallo Ralf B

Ich denke Dir fehlen viele Grundkentnisse über Magnetfelder und der Eiseneinsatz für einen Rückschluss.
Dazu über "Restmagnetismuß und Remanenz".
Darum handelt es sich ja bei deinem ersten Versuch mit dem etwas magnetisierten Eisen.
Die meisten Werkzeige wie Schraubendreher kommen schon mal mit einem Magneten in Kontakt.
Der nutzt das Werkzeug um sein Magnetfeld beser zum anderen Pol zu leiten.
Das Werkzeug wirt also magnetisiert.
Nimmt man den Magneten dann weg, verbleibt etwas Magnetfeld im Werkzeug.
Das ist der Restmagnetismuß oder auch Remanenz .
Diese ist aber nur schwach und kann leicht wieder umgepolt werden.
Das ist bei deinem Versuch so geschehen.
In grösserem Abstand konnte der sich annähernde Magnet die Remanenz noch nicht umkehren, aber bei weiterem Annähern richtete sich das Feld im Eisen wieder neu, in Richtung des Magneten aus.
Hält man nun das Werkzeug wieder an den anderen Magnetpol wirt er erst wieder abstossen und dann anziehen.
Es wechselt also immer die Feltrichtung im Eisen.
Das wirt in Lichmaschinen genutzt, um eine Spannung , zur überwindung der Diodenspannung zu erreichen, danach wirt das Elektrofeld dann die eigenliche , regelbare Magnetisierung übernehmen.
Ein Magnet ohne eisenhaltige Umgebung hat das schwächste Feld, da Er alleine den Weg um sich herum durch Luft "Luftspallt" bewerkstelligen muß.
Jegliches Eisen verringert diesen Weg, und das Feld wirt daher verstärkt.
Ein kleinerer Abstand zu Eisen bestätigt das bei jeglichem Versuch.
Veringert man den Abstand zu einem Eisenteil geht die auftretende Kraft quadratisch in die Höhe, darum kann man den Magneten nicht auf einem gewünschten Abstand halten.
Messen kann man das durch zwischenlegen eines nicht magnetisierbaren Abstandhalters.
Durch die auftretende Kraft und die Fläche in cm² läst sich die Feldstärke errechnen.
Ein Neodymmagnet erzeugt in sich durch seine magnetische Kraft eine Feldstärke von etwa 1,4 Teslar, wenn er "kurzgeschlossen " ist, also kein Luftspallt zu überwinden hat.
Muß Er einen Luftspallt überwinden der seine Dicke entspricht, geht das Feld auf etwa die hälft zurück.
Also ist nichts schädlicher als Luftspalt in einem Magnetkreis.
Das gild für Gleichstromfelder genau so wie für Wechselstomfelder.
Für Wechselfelder sollte die Remanenz möglichst nicht mehr zu messen sein, da ständig Energie zum Wechseln des Feldes nötig ist.
Das ist in Dynamoblech sehr gut gelungen, darum wirt das auch als Weicheisen benannt, nicht weil es mechanisch weich ist, ist es nämlich nicht, sondern zum Feldwechseln ein weiches verhalten aufweist.
In Fachbüchern für Elektromaschinen , erstes und zweites Lehrjahr, stehen diese Sachen mit rechenbeispielen erklärt.

Gruß Aloys.
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Re: Scheibengeni mit neuer Wicklung

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Gepostet: 08.01.2019 - 18:12 Uhr  ·  #285
Hallo Aloys

Alles was Du sagst ist mir sehr wohl bekannt ...Eisen magnetisieren weiches Eisen ummagnetisieren , Restmagnetismus ...auch das zum Umpolen "Kraft " gebraucht wird ...etc.!
Luft ist eher ein Widerstand im Magnetkreis , Eisen eher ein Leiter der Magnetfeldlinien ....usw!

Aber, (Was dem oben Genannten nicht widerspricht !) wenn man ein PM Eisenstück ( permanentmagnetisiertes Eisenstück [ Magnet mit Eisen]) sich mit einem anderen Magneten nähert, wird dieser ersteinmal abgestoßen ( gleiche Polung!) und bei weiterer Annährung angezogen ?!? Also muß der Magnetpol im Eisen ausgewichen sein und sich ein anderer hingeschoben haben, sonst würde der MAgnet weiterhin abgestoßen werden!
Wenn man dieses Eisenstück aber kleiner macht bei der gleichen PM magnetischen Kraft kann der Magnetpol nicht mehr ausweichen und der Magnet wird bis zum Schluß ( Berührung des Eisenstückes ) ABGESTOßEN.
Da würde ich sagen ist das Eisenstück "gesättigt" ,können sich die Teilchen im Eisen nicht mehr so frei bewegen.
Was all dem Oben genannten nicht widerspricht... ;-)

Zu Luft und Eisen.
Bei Luft sind die Freiheitsgrade der Magnetfeldlinien sehr hoch!! ( stoßen sich ja gegenseitig ab ---> ergo lange weite Wege..die Konzentration der Feldlinien nimmt mit dem Abstand zum Pol rapide ab!! (schwacher Magnetismus!).

Eisen "fängt" /bündelt die Magnetfeldlinien---> starkes Magnetfeld ...

Aber ich bin der Meinung, dass wenn man die Magnetfeldlinien "in der Luft " genau gleich bündeln könnte, würde es KEINEN Unterschied machen! Oder?
......Und nun noch mal eine weitere provokative These.... wenn Eisen einen Sättigungsgrad/ grenze hat , Luft aber nicht !! wird oberhalb der Sättigungsgrenze von Eisen die Luft besser als Eisen sein .... ;-)

Deshalb meine Experimente mit oder ohne Eisen / Luft

Gruß Ralf
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Re: Scheibengeni mit neuer Wicklung

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Gepostet: 09.01.2019 - 17:51 Uhr  ·  #286
Hallo Ralf B

Du hast dir ja doch schon einiges angelesen, es meiner Meinung nach aber nicht alles "richtig" verstanden.
Nehmen wir mal die Sättigungsgrenze beim Eisen.
Du fährst mit dem Auto auf der A Bahn mit 80 bis 120 Sachen.
Dabei braucht der Motor ~ 6 Litter Treibstoff.
Da fühlt man sich wohl und auch der Verbrauch ist so in Ortnung.
Nun hat mans mal eilig und geht auf 180 oder mehr.
Da braucht der Motor dann 12 Litter, auf 100 km.
Mit noch mehr Leistung geht es auch noch schneller , aber der Verbrauch steigt weiter..
So ist das mit der Sättigung im Eisen , ist man mit 1,2 Teslar zufrieden, ist der Energieeinsatz auch OK .
Es geht aber auch mehr und das wirt immer teurer, Energiefressender.
Das ist die Sättigungsgrenze für Auto und Magnetisierung.
Eisen verstärkt die Leitfähigkeit der Luft um bis zum tausentfachen.
Um diesen Sprung zu begreifen zähle einfach mal bis eintausent.
Die Energie in Magneten wirt mit Amper mal Windungen angegeben.
Für 1,25 Gaus wirt eine Amperwindung benötigt , wenn die zu überbrückende Länge 1 cm ist.
Will man ein gleich starkes 1,2 Teslar (12 000 Gaus) starkes Feld, wie in Eisen leicht möglich ist, in Luft erzeugen braucht man dann 12 000 durch 1,25 = 9800 Amperwindungen, also 9800 Windungen die mit 1 A bestromt sind, oder eine Zwischenlösung.
Dafür ist in kleinen Maschinen erstens kein Platz und zweitens die Energie kam auf zu bringen.
Auch in Eisen wirt zunehment mehr Energie gebraucht, aber es würde gehen, auch bis 2,4 Teslar, immer höher bis die Magnetisierungskufen von Luft und Eisen parallel verlaufen, dabei hat das Eisen aber immer den 2 Teslar Vorsprung.
Das Feld läst sich auch in Luft bündeln, wenn man einen Ringtraffo ohne den Eisenkern wickelt.
So bleibt das Feld immer mitten in der Spule.
Es werden auch Drosselspulen in der Hochfrequenztechnik eingesetzt, da würde das Eisen durch den Energieverbrauch stören.

Das magnetisierte Eisenstück ist zwar magnetisch, hat aber sehr wenig Energie, und wenn die gleiche Energie dagegengehalten wirt, wie mit dem Magnet in etwas Entfernung, wirt diese Remanenz zurück auf null gedrückt, und bei weiterer Annäherung ganz Umgepolt.
Es zieht dann den Magnete auch selber mit an.
Das geht in jede Richtung kreuz und quer, ist sogar über Eck möglich.
Danach ist das Eisen wieder in die letzte Magnetrichtung mit Remanenz infiziert.
Mit einem Wechselfeld kann das aber entfernt werden.
Mache Deine Experiment aber ruhig weiter, man lernt so am besten das alles zu verstehen.

Gruß Aloys.
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Re: Scheibengeni mit neuer Wicklung

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Gepostet: 09.01.2019 - 22:55 Uhr  ·  #287
Hallo Aloys

Für mich ist das Magnetfeld entscheidend oder der Punkt entscheidend, der Übergang ins Kupfer ...soll ja Strom generiert werden !
Dort sollte die Magnetfeldstärke möglichst hoch sein.
Es mag ja sein , dass in einem Zentimeter Entfernung der Faktor Eintausend nötig ist um die gleiche Feldstärke in der Luft zu erreichen als im Eisen.....

Ich habe einmal mit Eisen und ohne Eisen zwischen den Magnete gehabt und bin mit einem Stück Eisenplatte dran vorbeigefahren (reine Spielerei) und eigentlich hatte ich auch erwartet, das ich ein deutlichen Unterschied feststelle. Aber das Gegenteil war der Fall!?!
Daher kam ich ins Grübeln..... könnte es sein dass es auch ohne Eisen funktioniert ??
Rein logisch : Anzahl der Magnetfeldlinien mit und ohne Eisen sind GLEICH! ( in dem Punkt / Kupferübergang )....
Nur die Bedingungen waren nicht ganz genau gleich ( Mit Eisen und ohne Eisen / Luft) hatten nicht genau die gleichen Maße.
Aber zu mindestens der Faktor 1000 stimmt bei mir nicht! Das hätte ich gemerkt. ( Das Kupfer / Übergang ist ja auch nicht 1 cm entfernt...) ;-)

Wird wohl nix anderes übrig bleiben, als das Ding zusammenzukloppen einmal mit und einmal ohne Eisen und eine Testspule wickeln...

Gruß Ralf
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Theorie und Prakties......Stimmt

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Gepostet: 15.01.2019 - 17:45 Uhr  ·  #288
..... so wie ich es mir gedacht hatte. Es stimmt !
Eisen ist in diesem Fall nicht notwendig , macht keinen Unterschied .( wenn ist er so gering, dass ich es nicht experimentell nachweisen kann !)
Es kann auch nicht anders sein, weil die Feldlinien nur so laufen können .....;-)

Spulen wickeln ist wieder so eine Sache .... sollen ja wieder eine "endlos Schleife" werden ohne Lötverbindungen zwischen den einzelnen Phasenspulen... Anfang und Ende sollen außen am Rand der Spule enden ...ob es sechs oder mehr Phasen werden , weiß ich noch nicht . Das hängt vom den ersten Wickelerfahrungen ab ...

Gruß Ralf
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Re: Scheibengeni mit neuer Wicklung

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Gepostet: 16.01.2019 - 11:30 Uhr  ·  #289
Hallo Ralf

Ich denke wir schreiben schön aneinander vorbei !!! Deine Erklärung :
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..... so wie ich es mir gedacht hatte. Es stimmt !
Eisen ist in diesem Fall nicht notwendig , macht keinen Unterschied .( wenn ist er so gering, dass ich es nicht experimentell nachweisen kann !)
Es kann auch nicht anders sein, weil die Feldlinien nur so laufen können
----------------------------
kann doch niemant nachvollziehen , den es sind keine Daten dabei die man beurteilen kann ob richtig oder nicht.
Eine Schnittzeichnung die die Spulen, Eisenteile oder nicht , und den Feldlienienverlauf zeigen, wäre da sehr hilfreich.

Oft sind im Aufbau schon Fehler im System !

Gruß Aloys.
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Hast wohl Recht...

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Gepostet: 17.01.2019 - 14:21 Uhr  ·  #290
Aloys..

Ich denke Du kannst es am Besten "beurteilen" oder nachvollziehen. Die Tage werde ich mich bei Dir per PN melden .Hätte da noch ein paar Fragen bezüglich Isolation von Spulen und "Luft" im Magnetfeld ( PVC ist wohl auch als "Luft" einzustufen ...etc. )....

Wie dem auch sei , dass schweift hier zu sehr vom Kernthema ab....

Momentan "zerbrech" ich mir den Kopf über die Wickelmethode ( bin halt zu faul alles drei , vier mal zu wickeln ...statt gleich "richtig".. ;-) )
Nur schon mal soviel : Strom kommt bei einer frei Hand 3 min Wicklung raus...( bei Kurzschluß ein deutliches "Gnubbeln " über jedem Pol...!) :-)
Ich melde mich bei Dir

lieben Gruß Ralf
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