Scheibengenerator- Planung, Bemaßung, Aufbau

 
Menelaos
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Re: Scheibengenerator- Planung, Bemaßung, Aufbau

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Gepostet: 11.07.2009 - 02:30 Uhr  ·  #41
XXLRay
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Re: Scheibengenerator- Planung, Bemaßung, Aufbau

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Gepostet: 11.07.2009 - 09:06 Uhr  ·  #42
Hallo Bruno,

das war wieder mal ne Information mehr für mich. Meine bisherigen Quellen sagen, dass man bis zu 50% Füllstoffen (auch bei Epoxidharz) hinzugibt. Dann hat man dabei ja auch noch die Wahl zwischen Hohlglaskugeln, Quarzsand, Baumwollfasern (in unterschiedlichen Größen), Glasfasern (in unterschiedlichen Größen), Kohlefasern...
wenn ich dich jetzt richtig verstanden habe, hältst du es für am sinnvollsten, 15% Kohlefasern als Füllstoff beizumengen. Welche Größe würdest du empfehlen? Ist Glas aber nicht ein besserer Wärmeleiter? Damit wären doch Glasfasern für die Wärmeableitung besser geeignet oder? Hohlglasperlen würde ich eher ausschließen, da die eingeschlossene Luft ein ausgezeichneter Wärmeisolator ist.

e: Ich spiele übrigens mit dem Gedanken, das Spulenloch nach dem Aushärten auszubohren, damit man eine bessere Durchlüftung hat. Der praktische Versuch wird bei mir aber noch ne Weile dauern, da bei mir grad Ebbe in der Kasse ist und Zeit hab ich auch keine. Ich wollte das nur mal erwähnen, falls Max das gleich mit ausprobieren will.

ee: Was die Temperaturmessung angeht, wär es doch vielleich auch interessant, den Sensor eines Außenthermometers (aus dem Baumarkt für wenige €) einzugießen. Damit könnte man das Thermometer noch bedienen und die Temperatur auch im Betrieb ablesen.
seti2
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Re: Scheibengenerator- Planung, Bemaßung, Aufbau

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Gepostet: 11.07.2009 - 10:02 Uhr  ·  #43
Hi Max !

Nochwas zum Kupferlackdraht:
Das lästige Abisolieren des Isolierlacks, vor allem wenn er hitzefest ist, geht wunderbar leicht mit einer sog. Lackabziehpinzette.



Grüße
Jürgen
soderica
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Re: Scheibengenerator- Planung, Bemaßung, Aufbau

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Gepostet: 11.07.2009 - 11:11 Uhr  ·  #44
[quote="Menelaos"]
Hallo Soderica!

Beim 2ten Stator soll nun nicht mehr schief gehen.

hi Max
das Harz von Link 1 überzeugt eindeutig durch den höheren Flammpunkt, sprich das ausgehärtete Epoxyd fackelt erst bei einer Temperatur von 150 Grad ab ( Wird wohl aber bei einen Kurzschluss in einer oder mehreren Wicklung nicht zum Brand führen )

Harz Nummer 2 hat da aber bessere Fähigkeiten in der Dichte und ich würde demzufolge dieses Produkt wählen, auch der Preis ist hier mehr als günstig ( kann aber ja noch hochgesteigert werden )

Mengenmässig kannst Du das ja dan unter Freunden weiter verhökern oder zum Flügelbau einsetzen.

Nimm Nr. 2

Gruss und schönes Wochenende
Bruno


Hallo XXLRay
Wie Du da ja mitlesen wirst, ist Harz Nr 2 auch für Dich die Wahl, zur Füllstoffgeschichte, hast Du richtig interpretiert, dass hier Kevlarfasern die beste Variante bildet. Die Fasern gibt es wie Du bemerkt hast in versch. Qualitätsstufen, je länger, desto höher die erreichte Endstabilität. Also hier ganz klar auch, Fasern mit einer Länge von ca 5-8mm verwenden ( hier kannst Du dann mit max 25 Prozent arbeiten )

ACHTUNG
Unbedingt Mund-Atemschutz tragen beim Einmischen der Fasern :bandit:

Zur Kühlung in und ausserhalb der Spulen folgender Trick. Schneide aus Styropor entsprechend dem Innenloch einen Körper. Schleife diesen anschliessend ein paar Millimeter kleiner, so dass dieser etwa 4 mm kleiner ist als das Loch ( so hast Du eine Wandung von 1-2 mm innerhalb der Spule ). Analog dazu kannst Du das ausserhalb der Spulen machen.

Die Styroporteile werden nun mittels Fett aufgkelebt und alles ausgerichtet. Anschliessend ausgiessen und aushärten lassen.

Nach dem Aushärten kannst Du das Styropor ganz einfach mit Aceton herauslösen ( Aceton zerlegt das Material komplett)

Styropor ist Epoxydharz resistent, solange dem Harz keine Verdünner in Form von Aceton, Trichlor etc. beigefügt wird.

Zur Sicherheit kann man die Styropor Formteile aber mit Handcreme oder Fett einsabern.


Vorteil der ganzen Geschichte: Du musst nicht wie angekündigt Löcher bohren und sparst erst noch Harz.


Hoffe, das ist einigermassen vertändlich rüber gekommen und hilft Euch beim Giessen der Statoren.

Gruss
Bruno
Menelaos
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Gepostet: 11.07.2009 - 12:13 Uhr  ·  #45
Hrz nummer 2 ist gerade aus meiner Preisvorstellung gehüpft...schade....aber 1 sachste geht auch ja?
Menelaos
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Gepostet: 11.07.2009 - 13:34 Uhr  ·  #46
eddy
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wickeltechnik von spulen

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Gepostet: 13.07.2009 - 19:10 Uhr  ·  #47
Menelaos
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Gepostet: 13.07.2009 - 22:02 Uhr  ·  #48
Klar kannst du es nachbauen (wenn du es kannst) und auch verwenden. Nur wenn du damit klommerziell wirst gibt es probleme. Für den Hobbybereich also kein Problem.
Aber wieso willst du deine Wicklungen so kompliziert ausführen?

Die einfache "normale "Wicklung reicht wirklich völlig aus und man kann in kurzer Zeit und nach etwas Einarbeitung recht gute Ergebnisse erzielen.

Gruß
Max
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Re: Scheibengenerator- Planung, Bemaßung, Aufbau

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Gepostet: 15.07.2009 - 14:35 Uhr  ·  #49
EIn kurzes Update zum Baustatus:

Harz und Glasfasermatte für den zweiten Stator sind bestellt, 35mm UCF Flanschlager sind angekommen und wandern ins Regal, wir haben uns dzu entschlossen 30er Lager zu verwenden- reicht völlig aus. Entsprechend haben wir auch die CAD Zeichnung an an die neuen Lager und die Baugröße angepasst. Das neue Harz ist nun Epoxyd und kein Polyester und ich denke der zweite Stator wird auf Anhieb ein Erfolg werden.

Gestern war ich dann bei Stefan in Demmin. Dort haben wir unter anderem die Wellen gedreht, auf 2 Hundertstel genau ;-) damit auch alles schön rund läuft.

Die Fertigung der Laserteile zieht sich wohl noch etwas hin, da keine Zeit war die CAD Zeichnungen zu überarbeiten...aber nun sind sie fertig :-)


Gruß
Max
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Hallo und gleich ne Frage...

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Gepostet: 21.07.2009 - 22:12 Uhr  ·  #50
Hallo, seit einigen Tagen lese ich hier mit, Scheibengenerator und "C- Rotor" interessieren mich sehr.
Hab vor Jahren mal nach nem Buch ein paar Horizontalflügel berechnet, gebaut und im Testlauf dann durch die Luft fliegen lassen, der Rotor lief gewaltig los und ging in Schnellauf, dann konnte ihn die provisorische Windfahne nicht mehr im Wind halten und er drehte sich um 180 Grad, wodurch die Flügel dann von der (sehr) provisorischen Befestigung "geblasen" wurden - meine Nachbarin hat sich halb totgelacht ;-)

Eine Lichtmaschine hatte ich auch auf permanent erregt umgebaut, auf dem Prüfstand brachte das Teil im Leerlauf bei 500 U/min 150 Volt, bei Last mit 12 V Akku kamen da 32 A Ladestrom raus, also immerhin fast 400 Watt, Magnete nur Keramische, kein Neodym! Ich hab die Eisenweglänge von der Lima (war ne Wartburg-Lima aus DDR-Zeite, ne normale 12Volt Drehstromausf.) verdoppelt (zwei Pakete verklebt), das Teil dann neu gewickelt und einfach nen Brückengleichrichter eingebaut (in Ermangelung an Schottkys einfach Si-KFZ-Dioden SY 170 / 172 meine ich wär es gewesen)
Das Ribbelmoment ist aber nicht ganz unerheblich, allerdings hab ich bei der Aktion einiges über Generatoren gelernt <_<

Nun frag ich mich, warum bei einem Scheibengenerator mit "Luftspulen" diese so breit ausgeführt werden und nicht die zwei erregten Spulenzweige enger zusammengesetzt werden. Damit könnte man zum einen mehr Spulen pro Phase in Reihe schalten, zum Anderen aber auch die effektive Schenkellänge der Kupferspulen erhöhen.

Desweiteren frage ich mich, warum nicht günstigere Rundmagnete verwendet werden, die mittels Eisenteilen in ihrem Feldlinienverlauf auf langschenklige effektive Magnetform gebracht werden. Da kann man ja allerhand anstellen mit Eisenpolen (St 36 geglüht kommt Weichesen ziemlich nah, man kann das ja möglicherweise auch vernickeln/verkadmen lassen, damit es besser Korrosionsfestigkeit erhält; aber selbst eine Brünierung (mit Kupfersulfat und bischen anderer Chemi) würde da schon was bringen.

Wie kriegt man hier Bilder rein? Wenn ich mal paar Minuten habe, mach ich mal ein paar schnelle Skizzen von meinen Vorstellungen - kann das Forum hier SVG-Grafiken aus Inkscape anzeigen?

So long erst mal, komme gelegentlich wieder mal vorbei, vielleicht sind ja meine Ideen nicht ganz dämlich...
Menelaos
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Gepostet: 22.07.2009 - 10:05 Uhr  ·  #51
Hallo zusammen,Hallo HempelR!

Ich will versuchen deine Fragen zu beantworten.

Zitat

Nun frag ich mich, warum bei einem Scheibengenerator mit "Luftspulen" diese so breit ausgeführt werden und nicht die zwei erregten Spulenzweige enger zusammengesetzt werden.


Das Spulenloch zwischen den Schenkeln muss(!) unbedingt so groß sein wie der Magnet, ansonsten würde viel Leistung verschenkt. En entstünde sonst eine Position, in welcher der Magnet beim Umlauf zeitweise beide Spulenschenkel schneidet. Dadurch würde dann ein gegengerichteter Stromfluss entsetehen welcher sich aufhebt. Wandert der Magnet dann etwas weiter so dass er nur noch über einem SPulenschenkel steht, wird dann wieder die volle Spannung erbracht. Man könnte also vermuten, dass man durch die Platzeinsparung mehr Spulen auf gleichem Griesdurchmesser anordnen und damit mehr Leistung rausholen kann. Dem ist aber nicht so denn durch diese extra Spulen würde man nur versuchen können, die verloren gegangene Leistung durch die "Überlagerung des Magnetpoles von zwei Spulen" wieder wett zu machen. Letztlich kommt man also bei etwa gleichen Ergebnissen raus mit jedoch entscheidenden Nachteilen.
1. Hat sich durch das unnütz viele Kupfer der Innenwirderstand beträchtlich erhöht und damit verschlechtert sich dan der Wirkungsgrad.
2. würde sch die SInuskurve verzerren, was siocherlich auch sehr ungünstig ist. Man hat also plötzlich hohe Spannungsspitzen wenn der Magnet aus der Positin wo er beide Schenkel schneidet auf jene rückt wo er nur noch über einem SPulenschnkel steht.

Zitat

Desweiteren frage ich mich, warum nicht günstigere Rundmagnete verwendet werden, die mittels Eisenteilen in ihrem Feldlinienverlauf auf langschenklige effektive Magnetform gebracht werden.


DIe idee ist einleuchtend, ich musset auch erst eine Weile darüber nachdenken...
Hier beißt sich meiner Meinung nach die Katze in den Schwanz.
Jetzt das ganze erstmal ohne Blech betrachtet:

Runde Magneten benötigen dennoch eckige SPulen, damit das Mgnetfeld die Leiter weiterhin rechtwinklig schneiden kann, denn nur dann wird auch eine SPannung induziert. Wären die Spulen also rund, würde sich das nachteilig auswirken- es würde nicht mehr im rechten WInkel geschnitten und die erzeugte Spannungshöhe würde (stark) sinken. Hier hätte ma dann wieder nur Kupfer verschenkt.

Verwendet man also eckige Spulen, in denen das Spulenloch aus oben genannten Gründen auch wieder der Magnetbreite netsprechen muss, so würde man Platz verschenken, denn die runden Mgneten füllen das Loch nicht komplett auf und die geringere Fläche des Magneten bringt weniger Leistung (weil ja rund). Da die erzeugte Leistung die Fläche unter der Sinuskurve ist (also das Integral quasi) macht das auch Sinn. erst ist der Magnet ja relativ schmal und erst im Verlauf des Schnittvorgangs eines Spulenschenkels wird irgendwann siene maximale Breite erreicht in der dan auch maximale Spannung und STrom abgegeben werden. im Verhältnis zu einem Rechteckigen Magneten wird hier also eine langsamer ansteigende Kurve zu sehen sein.

Nachdem das geklärt ist, nun zu deiner Idee mit den EIsenscheiben. Auch das bringt leider keine Verbesserung.
Wenn man den runden Magneten durch Auflage von EIsen eckig mchen will, füllt man im Prinzip die fehlenden Ecken aus. Dadurch wird nun aber die Anziehungskraft des Magneten auf eine größere Fläche verteilt. In ihrem Betrag bleibt sie aber gleich. Daraus folgt dass sich die Flussdichte /Feldstärke verringert, wodurch man dann wieder mehr WIndungen pro Spule einbringen muss um auf die selben messwerte zu kommen. IDes bedeutet danj wieder mehr Innenwiderstand und Kupferkosten. Außer Aufwand bringt das also nichts. Dazu käme sogar noch, dass durch die Übertragung auf die Eisenbleche Verluste entstehen, wenn auch vielleicht nicht sehr große.


Dann will ich noch etwas von unseren Fortschritten bereichten:

Gestern haben wir den Stator geflickt. In die vielen vielen Luftblasen die mangels Harz beim gießen unter der zweiten Glasfasermatte entstanden haben wir je Blase 2 Löcher gebort und durch das eine mit einer Arztspritze Harz gedrückt während das andere dem Druckausgleich diente. Auch an den Kanten haben wir abgeklebt und diese dann auf ihre volle breite gebracht. Nun muss man das ganze natürlich noch ordentlich plan schleifen und fein-bearbeiten und schon sieht der Stator wieder aus als wäre nie was schief gegangen. Dennoch werden uns solche dummen Fehler beim zweiten Stator auf jeden Fall nicht passieren.

Während das Harz trocknete, haben wir uns daran gemacht das Gestell samt Mastlager, Sturmsicherung und WIndfahne zu bearbeiten. WIe auf den Bildern zu sehen ist, ist es eine verunglückte Aerocraft Anlage mit ehemals 2,4 m Durchmesser die ich von Uwe bekommen habe. Vielen Dank nochmals dafür ;-)

SIe war bei einem STurm vo Mast gefallen und der hintere Teil des Auslagers und die WIndfahne waren verbogen. Wir haben also neue Teile angefertigt und die Fahne wieder gerichtet. Das wird also die Basis für unseren Scheibegenerator werden.

Nun warte ich noch auf die Laserteile und Lager damit das ganze zusammengebaut und aufgestellt werden kann, so dass die Anlage zum Wochenende vielleicht schon in betrieb genommen wird.


EDIT: gerade klingelte es an der Tür und mein Postbote überreicht mir ein flaches schweres Paket.
"Hast du dir Ziegelsteine bestellt...? "
Nicht ganz... es waren die Laserteile ;-)

Sind sehr schön gearbeitet. Herzlichen Dank an Berno der mir das so schnell und günstig umgesetzt hat. Unten dazu noch ein Bild.


Gruß
Max
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Nochmal zu Magnetform / Spulenform / Anzahl Magnete -Spulen

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Gepostet: 22.07.2009 - 21:52 Uhr  ·  #52
Danke für die umfangreiche Antwort.
Allerdings sind da einige Dinge absolut noch nicht klar...
Das das "Loch" in der Spule so breit wie der Magnet (also das effektive Feldlinienbündel) ist mir schon klar, optisch auf der Zeichnung und auf den Fotos sind diese aber offensichtlich viel größer. Ausserdem fällt mir das Missverhältnis von Anzahl der Spulen und Anzahl der Magnete bzw. deren Größe und deren Winkelposition auf.
Ein Generator, der eine "saubere" Sinusspannung mit in Reihe geschalteten Spulen "bringen" soll, muss nach meiner Erfahrung (und auch nach der Literatur) so ziemlich "syncron" bei der Position der Einzelmagnete einer Phase sein, ansonsten gibt es den Effekt, den du in deiner Antwort beschrieben hast.
Sowohl in der Cad-Zeichnung als auch im Video ist ziemlich deutlich zu sehen, dass dem nicht so ist.

Wenn die Feldstärke X auf einer Länge Y (Magnetgröße) einen Kupferleiter schneidet, wird eine Spannung Z indiziert. Das ist sowohl in "Eisenspulen" als auch in Luftspulen identisch.
Wenn bei gleicher Geschwindigkeit der Magnetfeldänderung und gleicher Feldstärke X von vor die Länge Y + n wirksam ist, dann wird eine um einen Betrag m größere Spannung in den Kupferleiter indiziert.
Deshalb ist es in jedem Falle effektiver, die geschnittene Leiterläge und das schneidenden Magnetfeld länger zu gestalten, was problemlos mit Eisenschuhen auf den Neodymmagneten machbar ist. Es kann u.U. das Feld sogar dadurch noch verstärkt werden (was sogar der Grund für Eisen in Spulen ist) bei sinnvoller und praxisgerechter Ausführung der Eisenschuhe. In fremderregten Lichtmaschinen (PKW / LKW) ist der Magnetanker komplett aus Eisenscheiben mit umgekanteten Polschuhen, das Magnetfeld das da entwickelt wird ist beachtlich.

Nagut, im Moment hab ich leider wenig Zeit, um das zu überprüfen mach ich mich aber sicher mal ran an eigene Versuche. Immerhin hat das ja schon mal geklappt, dass Theorie und Praxis zusammengelaufen sind (was eigentlich wohl in fast 100% so ist 8-) ), ausserdem brauch ich das für ein Projekt eh, und die Idee mit einem Scheibengenerator ist schon lange geboren bei mir, allerdings noch mit Eisenkern (hab mir da mal ein paar Ring-Kerne in nem Trafowerk machen lassen, das Problem ist dabei die mechanische Weiterverarbeitung, traut sich keiner so richtig ran, weil das eben ein geblätterter gewickelter Kern ist, die haben Angst um ihre Fräser und trauen sichs auch nicht zu erodieren bzw. ist der Preis für Erodieren jenseits von Gut und Böse...)

Übrigens, die Infos und Fotos sehen ja gut aus, wirst du den Generator auch genau vermessen? Interessant wäre ein Datenfeld zu Leerlauf (Drehzahl - Spannung) und Last (niederohmige Last, in LKW- bzw. Buswerkstätten benutzen sie dazu meist nen fetten Blei-Säure-Akku (kein Gel oder AGM!), der durch seinen geringen Innenwiederstand die Spannung runterzieht und man dann eine Strom- bzw. Leistungskennlinie in Relation zur Drehzahl bei konstanter Ausgangsspannung hinbekommt) - würde mich echt interessieren.

Na dann, viele Grüße aus dem Erzgebirge
hempelr
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Re: Scheibengenerator- Planung, Bemaßung, Aufbau

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Gepostet: 23.07.2009 - 00:38 Uhr  ·  #53
Zitat
Ein Generator, der eine "saubere" Sinusspannung mit in Reihe geschalteten Spulen "bringen" soll, muss nach meiner Erfahrung (und auch nach der Literatur) so ziemlich "syncron" bei der Position der Einzelmagnete einer Phase sein, ansonsten gibt es den Effekt, den du in deiner Antwort beschrieben hast.
Sowohl in der Cad-Zeichnung als auch im Video ist ziemlich deutlich zu sehen, dass dem nicht so ist.


Da gebe ich dir Recht...aber so ist es doch bei mir auch. Alle 3 Spulen einer Phase haben zu jedem Zeitpunkt die gleiche Ausrichtung des Magneten, sonst gibt es keine ordentliche Sinuskurve, ganz klar. Die Spulenlöcher dind ander Innenseite und in der Höhe genau an den Magneten angepasst. Ic habe jedoch eine Trapezform gewählt (deswegen oben breiter) um einen 90 Grad Schnittwinkel genau dann zu haben wenn die Mitte des Magneten über der Mitte des Schenkels liegt. Hätte ich das nicht getan, wäre der shcnittwinkel des Magneten nicht so toll gewesen...aber das ist nur Feintuning, der unterschied sicherlich nicht sehr groß. Sicherlich könnte man da argumentieren dass ich mehr Kupfer benötige und auch der innere Widerstand minimal ansteigt...aber das ist eben Ansichtssache...

EDIT:
Kann auch sein dass ich dich falsch verstanden habe du von davon gesprochen hast, dass man die Spulen und Magnete auf dem Durchmesser so verteilen sollte (Durch Spulenlochvergrößerung) dass die Magnetposition über jedem Schenkel einer Spule gleich ist...

Da gebe ich dir Recht. Dadurch würden sich die Spannungen addieren und die Sinuskurve würde reiner werden. Es bietet also nur Vorteile. In EInzelfällen ist dies jeoch schwer zu machen, da es entweder erfordert, dass man den Abstand zwischen den Spulen erhöht oder die Spulenlöcher entsprechend vergrößert, wobei richtig praktikabel wohl nur letzteres ist. Das bedeutet dann aber auch wieder mehr Kupfer und /oder eine Vergrößerung des Durchmessers.

Aber auch das habe ich beachtet ;-)

Die Cad-Zeichnungen die du gesehen hast sind nicht mehr aktuell. Ich füge unten mal einen Screenshot von der aktuellen Anordnung an. Dort wirst du sehen können dass es nun stimmigh ist. Wenn nicht, dann habe ich leider nicht verstanden was du meinst.


Zitat
Wenn bei gleicher Geschwindigkeit der Magnetfeldänderung und gleicher Feldstärke X von vor die Länge Y + n wirksam ist, dann wird eine um einen Betrag m größere Spannung in den Kupferleiter indiziert.


DIe Feldstärke X ändert sich aber durch die Polschuhe, da sie sich auf eine größere (nun rechteckige) Fläche verteilt, wäre das nicht so, würde ich dir zustimmen...aber so ist es leider nunmal doch.
Mir wurde das anhand eines Beispiels veranschaulicht welches ich sehr gut finde:

Stell dir vor du hast eine Taschenlampe mit Reflektor die das Licht auf einen kleinen Punkt an der Wand bündelt. Wenn du nun den Reflekto abnimmst hast du auch nicht mehr Licht, es wird nun nur nicht mehr auf den kleinen Punkt gebündelt sondern der ganze Raum bestrahlt, der nun im ganzen etwas heller wird, die Lichtmenge bleibt aber gleich. SO ost es bei den Magneten auch. Deine Polschuhe haben also keinerlei verstärkende Wirkung, im Gegenteil- die feldstärke wird durch Verluste im EIsen sogar geschwächt.

Daten zur Leerlaufspannung und Verhalten unter Last werde ich nach der Fertigstellung natürlich hier posten, kann ja nicht den interessantesten Teil einfach weglassen ;-)

Gruß
Max
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Re: Scheibengenerator- Planung, Bemaßung, Aufbau

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Gepostet: 23.07.2009 - 10:09 Uhr  ·  #54
Das Verhältnis von 3:4 von Spulen zu Magneten sorgt für die Phasenverschiebung zwischen den drei Phasen. Dadurch wird in den einzelnen Spulensträngen zu unterschiedlichen Zeiten die höchste Spannung induziert und der Generator kann gleichmäßiger belastet werden. Das führt dazu, dass er im Gegensatz zu einem Generator, mit z.B. nur einer einzelnen Phase leichtläufiger ist und ein weniger starkes Cogging (Rippeln) aufweist und leichter anläuft.
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Re: Scheibengenerator- Planung, Bemaßung, Aufbau

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Gepostet: 23.07.2009 - 12:16 Uhr  ·  #55
...Das ist ohnehin klar, es handelt sich ja um einen 3 phasigen Generator. Wenn man es natürlich so wie in meinem Fall dann auch noch hinbekommt dass über jedem der beiden Spulenschenke ein Magnet steht und das dann acuh noch in gleichmäßiger Ausrichtung, dann ist das natürlich optimal. Es war auch etwas Zufall im Spiel dass das so gut geklappt hat. Wären die Spulenschenkel etwas breiter geworden bzw. der Durchmesser etwas größer oder kleiner, hätte das wohl nicht so gut funktioniert.

Nun sind auch endlich alle Teile da. Also bauen wir den Generator heute Abend zusammen und können vielleicht auch schon erste Messungen machen. Wenn diese gut sind werdenndann die Magnete auf der Rotorscheibe halb eingegossen. Gestern haben wir diese auf der Rotorscheibe angeordnet und dabei leider 6 Magnete beschädigt so dass der Schutzlack ebgeplatzt ist. Da müssen wir natürlich noch mit Harz konservieren. Erste Versuche haben gestern jeoch gezeigt, dass die Berechnungen hinkommen und wir wohl um die 100 UPM Ladespannung haben werden...

Wenn alles gut klappt, habe ich mir für das WInterhalbjahr vorgenomen einen 15 KW Generator zu bauen, der dann ab 25 UPM 200 V bringen soll, geeignet und abgestimmt auf den Einsatz mit 2 Windyboys 6000. Dürfte dann etwa eine halbe Tonne wiegen das Teil... Befinde mich bereits in der Planung (ich weiß...ich hab ne Macke ;-) )
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Re: Scheibengenerator- Planung, Bemaßung, Aufbau

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Gepostet: 24.07.2009 - 01:11 Uhr  ·  #56
Wieder ein kleines Update zum Baufortschritt.
Wir haben heute bis spät in die Nacht gewerkelt und den kompletten Windgenerator soweit fertig ;-)

Zuerst habe ich den Stator beschliffen während Peter die Halterung für den Generator zusammengebraten hat. Dann haben wir die Magnete auf dem Rotor ausgerichtet und versucht das ganze zusammenzusetzen. Das war nicht leicht und man merkt nun wo man ungenau gearbeitet hat, da kommt es schon auf halbe mm an. Letztlich hat jedoch alles gut geklappt. Noch eiern die Rotorscheiben ziemlich. Wir müssen sie also noch genau ausrichten und anschließend die Statorscheibe zentrieren um einen gleichmäßigen Luftspalt zu erhalten. Ohnehin müssen wir den generator noch einmal auseinaderbauen um die Magnete endgültig mit harz zu fixieren sowie Windfahne, Rotorscheiben und Stator lackieren. Die Welle ist am hinteren Teil noch etwas groß, da werden wir ggf. mit Schleifpapier etwas nacharbeiten müssen um das Lager weiter aufschieben zu können, das bleibt natürlich nciht so wie es jetzt auf den Bildern zu sehen ist. Das sind aber alles Kleinigkeiten. Trotz nicht ausgerichteter Rotorscheiben mit teilweise fast 4 mm Luftspalt auf jeder Seite brachte der Generator bei ersten fixen Messungen rund 7 Volt zwischen 2 Phasen bei um die 100 UPM. Das wird sich nach der Gleichrichtung noch um den Faktor "Wurzel 3" erhöhen und auch der Luftspalt wird noch kleiner werden so dass die theoretischen Berechnungen von 13 V bei 110 bis 120 UPM wohl auch in der Praxis eintreten werden und damit genau zu meinen 2 m Rohrflüglern mit TSR4,5 passen. Dann haben wir alle Phasen kurzgeschlossen und konnten den Generator kaum noch drehen- ein gutes Zeichen. Was den ANlauf angeht erwarte ich keinerlei Probleme

Nun noch einige Bilder vom heutigen Tag, leider nicht in bester Qualität, ein Handy bleibt eben ein Telefon, vor allem wenns dunkel ist...
Ordentliche Aufnahmen folgen aber demnächst, ebenso wie vernünftige Leistungsmessungen.

Gruß
Max
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Scheibengenerator- Planung, Bemaßung, Aufbau
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XXLRay
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Re: Scheibengenerator- Planung, Bemaßung, Aufbau

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Gepostet: 24.07.2009 - 10:36 Uhr  ·  #57
Menelaos
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Re: Scheibengenerator- Planung, Bemaßung, Aufbau

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Gepostet: 24.07.2009 - 11:59 Uhr  ·  #58
Ja das war ich auch immer wenn ich bei Windsucher-westerwald.de reingeschaut habe ;-)

Wenn du etwas Zeit findest kannst du dir ja auch nach und nach einen bauen. Ich habe ein Laserteileset extra bestellt, das würde ich dir abgeben.
Spass macht es auf jeden Fall.

Gruß
Max
Stefan R
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Re: Scheibengenerator- Planung, Bemaßung, Aufbau

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Gepostet: 24.07.2009 - 19:29 Uhr  ·  #59
He Max, saubere Arbeit!

Bin gespannt auf den Testlauf, könnten wir auf meiner Drehmaschine machen.
Komisch, dass die Welle nicht gepasst hat.
Was hat das Ding eigentlich für eine Frequenz bei Nenndrehzahl? (Ich denke dabei ans transformieren)
Wie hoch ist das Anlaufmoment, durch die zwei Lager?

Hab mal mit meinem Leitungsberechnungstool geschaut:
Bei 8V dreiphasig (=13,8V Gleichspannung) und 500W treten schon in den geschätzen 15m den Mast runter bis zur Regelungstechnik/Batteriebank 17% Verlust auf (bei schon recht dickem 4mm² Kabel). Bei 1000W sinds schon 35%.
Klar, man kann sagen, wenn der Wind so dicke weht, auch egal. Ist ja eher auf schwachen/mittleren wind ausgelegt.

Bei einer 75m langen Zuleitung zur WKA (Wie ich es bräuchte) und 12 V Nennspannung bei 500W würden bei einem fetten 16mm² Kabel fast 60% Verlust auftreten! (Bei 24V = 15%; 48V = 4%).

Wenn ich meinen Stator wickle, dann ist 24V absolutes Minimum.
Zweite Möglichkeit wäre, Akkus und Wechselrichter direkt an der WKA zu positionieren.
Wie wirst du das machen, bzw. was hast du überhaupt mit den Strömlingen vor?

Und was hat der Generator eigentlich für eine Frequenz? (Ich denke dabei daran, auf 230/400V wickeln und mit Drehstromtrafo an der Verbrauchsstelle auf 12/24V transformieren, vorrausgesetzt das Teil macht ne ausreichende Frequenz)

15kW-Generator: coole sache, ist doch mal was "ordentliches". Du weist ja wo der CAD-Heini mit Werkstatt wohnt ;-)
Ich würde dabei ein modulares Konzept verfolgen (hab ich ja mal mit dir drüber gesprochen). Theoretisch könnte man etliche scheibengeneratoren auf einer Achse hintereinander anordnen und die max. Leistung erhöhen wie mans benötigt.
Aber es müssen ja nicht unbedingt Scheibengeneratoren sein. Irgendwelche gleichartigen Bauteile, wo man die Generatorgröße von 1-15kw selbst anpassen und bauen kann, mit möglichst vielen Normteilen bzw. einer grossen Anzahl gleichen Teilen. Das wäre eine interessante OpenSource Lösung. Ich bin dabei!

Aber hier solls ja um den Scheibengenerator gehen.
Wenns dann soweit ist, im neuen Thread.

Gruss, Stefan
Menelaos
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Re: Scheibengenerator- Planung, Bemaßung, Aufbau

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Gepostet: 26.07.2009 - 23:20 Uhr  ·  #60
das Ausrichten Der Rotorscheiben gestealtet sich leider nicht so einfach wie angenommen. Die Laserteile haben eine recht starke Unwucht. Je Rotorscheibe sind es etwa 2 mm die sie "eiern". Ergibt zusammen etwa 4 mm was den Luftsplt deutlich vergrößern würde- nicht sehr optimal. Petre wird versuchen das mit einem Hammer in den Griff zu bekommen- hoffentlich gelingt diese Präzisionsarbeit. Mit sowas dummen hätte ich nun nicht gerechnet. Da macht man sich extra Laserteile für höchste Präzision und dann verzieht sich das Material so stark. Warscheinlich kommt es daher, dass das Blech in Platten geliefert wird und nicht völlig plan ist.
Sch****
Aber kein Grund zum aufgeben, nur wieder Mehrarbeit ;-)

Gruß
Max
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