Tool zur Berechnung von Scheibengeneratoren

Stimmt, die 3/4 Aufteilung besagt ja nur das die Magnetpositionen der einzelnen Phasen
unterschiedlich sein müssen. Wenn die Schenkel einer Spule also synchron geschnitten werden
kann die 20% Abweichung nicht daher rühren.

Eugen

Hallo daniel, ich denke nicht dass das tool dann nochmal groartig mehr daneben liegt wenn nicht synchron geschnitten wird. Nehmen wir doch mal an es wird genau NICHt synchron geschnitten. Dann hat man wohl eine kleinere Spitzenspannung aber dafür dann auch quasi doppelt so viele "Impulse" über die Zeit, so dass die Durchschnittsspannung nach dem gleichrichten wohl wieder die gleiche ist...in etwa zumindest.

Beib Bausatzgenerator ist es übriges nicht so sehr synchron wie beim großen und auch da kamen wir ja auch den gleichen Abweichungswert...

Gruß
Max

Da kann meiner Meinung anch aber iegentlich auch nicht so hundert prozentig stimmen. Wenn der STrom gleich bleibt, die Spannung aber letztlich kleiner würde, so bedeutet das dass die Leistung des Generators dann kleiner wird. Das kann aber nicht sien, da immer noch in der gleichen Zeit gleich viel Kupfer geschnitten wird. Die Leistung kann also nicht kleiner werden...
...Aber selbst wenn es so ist, einen großen Versatz kann es bei einer sinnvollen Auslegung des Generators auch fast gar nicht geben, vor allem dann nicht wenn ma die Spulenschenkel icht breiter macht als die Magnete und sie leicht trapezförmig gestaltet- kommt igentlich fast immer hin. Auf ein paar Grad kommt es dabei sicherlich auch nicht sooo sehr doll an.

Es gibt so viele mögliche Erklärunge für die 20 % Spannungsabfall. Auch mag es Zufall sein dass es bei allen 3 Generatoren in etwa der selbe Faktor war. Aber wo sollen wir ansetzen...?!
Man weiß es nicht!

Ich für meinen Teil habe mir deshalb einfach in den Feldern für die Berechnung der IWndungszahlen den Faktor 1,25 eingebaut und meine, somit in Zukunft auf der sicheren Seite zu sein...

Gruß
Max

Also, ich gehe mal wieder Punkt für Punkt vor:

Zu 1: scheint ja nix mehr zu sagen gewesen zu sein.

Zu 2: Die Leistungsberechnung werde ich nun anpassen, es ergeben sich nun ganz andere Sichtweisen, die bisher zu Grunde gelegte war leider ziemlich daneben... nun werden wir anstatt die Verlustleistung über den Innenwiderstand zu berechnen um die Leistung daraus zu bekommen, andersrum die Leistung getrennt berechnen, und auch nunmehr nur noch eine Graphik für Stern und Dreieckschaltung erhalten, denn die Leistungen beider Generatoren sind ja gleich. Das Dilemma mit dem Innenwiderstand besagt nicht notwendigerweise dass wenn dieser geringer ist auch automatisch die Leistung höher ist... da ja die Spannung auch variabel ist...
Auch eröffnet dies nochmals andere Sichtweise über VErwendung von Stern und Dreieckschaltung....vielleicht mache ich dazu nochmal ein separates Thema auf...

Zu 3: Ich denke man könnte auf jeden Fall einmal einen Korrekturfaktor einbauen, solange wir keine bessere Lösung haben. Meiner Meinung nach ist noch viel zu tun besonders bei der Berechnung der magn. Flussdichte.

Hallo,
auch wenn ich hier als Quereinsteiger euren Berechnungen nur schwer folgen kann, meine ich doch der hier besprochen Problematik etwas zufügen zu können oder zumindest eine neu blöde Frage stellen zu können?
@ Max, beim Bau des Bausatz-Scheibengenrators 01 ist mir aufgefallen, dass durch die konische Form des Spulenkerns (im äusseren Bereich = Magnetbreite, im inneren Bereich ca.- 3mm Magnetbreite) natürlich kein gleichmäßiges "Überstreichen der Magnete über die Spulen" möglich ist. Irgendwie hängt immer eine Ecke der Magnete im falschen Bereich der zu erregenden Spule. Anders herum würde bei einer quadratischen Wicklungsform der gleiche Effekt auftret
Vielleicht habt ihr ja das schon alles mitberechnet und ich leige total daneben?

Gruß Klaus

Hallo Klaus,
Eigentlich sollte innen das Spulenloch 2 cm breit sein und außen 3 cm...!
Aber das macht meiner meinung nach nicht viel aus. Es kommt nicht sooo genau darauf an, vor allem bie Sternschaltung nicht. Bei Dreieck sind die Toleranzen wesentlich kleiner.

Gruß
Max

Hallo Jan

es freut mich, dass Du weiterdenkst, denn es fehlt ja noch sehr viel an dem Tool. Ich muss auch dringend die Version 1.7 mit den letzten Erkenntnissen mal online stellen...

Zu Deinem Gedanken: Ich bin mir nicht so sicher, ob das so richtig gedacht ist, denn in einer Phase sind ja jeweils 3 Spulen hintereinander überstrichen, so dass es ja zu einem Sinus kommt. Du sprichst ja praktisch davon, dass eine zeitlang gar nichts passiert auf einer Phase ? dann wäre es auch kein Sinus...

Denn die eigentliche Berechnung des Effektivwertes auf einer sinusförmigen Phase (RMS) ist ja in der Formel schon drin...eine weitere Minderung der Spannung durch die Spulenlöcher ist meiner Meinung nach hier also nicht zutreffend.

Moin moin,

Ich will die Diskussion gerade nicht sprengen und finde sie auch sehr interessant. Für den Bau des nächsten genis mit dem ich schon angefangen habe habe ich die ANzahl der vom Tool ermittelten WIndungen um 25 % erhöht. Ich werde berichten ob das den gewünschten Zweck erfüllt.

ABer nun mal noch zu etwas anderem.

Bernd aus dem Windradforum hat zusammen mit ein paar Amis einige Messungen vorgenommen bzw. Simulationen am Rechner gemacht. Es geht mir mal wieder um die Leistungsberechnung.

Demnach ist es so, unabhängig ob Stern oder Dreieck, dass die an den Generator nach dem Gleichrichter angeschlossene Last einen Widerstand sieht der um 13,5 % kleiner ist als jender den man zwischen 2 Phasen messen kann.
Für die Berechnung der Verlustleistungen in den Spulen, muss also nicht wie in der letzten Version des Tools geändert der gemessene Phasenwiderstand durch 1,73 geteilt werden, sondern man muss ihn mit 0,865 multiplizieren.

Dann sollte das nun endgültig stimmen.
Das hat sich nun auch bei der Vermessung des Bausatzgenerators bestätigt welche Bernd gemacht hat und die man hier findet:

http://www.daswindrad.de/forum/viewtopic.php?f=8&t=781


Was die Theorie von Jan angeht...

Ich bin da, ähnlich wie Daniel auch etwas gespaltener Meinung. Einerseits macht es schon Sinn was er sagt, andererseits versuche ich den Gedanken uaszubauen und stoße dann auf folgendes Paradoxon welches wir bereits eigentlich abgehandelt hatten:

Wenn man die einzelnen Spulen nun nicht direkt aneinanderlegt, sondern Platz zwischen ihnen läösst und den generator somit (unnötig) vergrößert, wie sieht es dann aus?
Dann wäre der Abstand zwischen den SPulen und damit die Zeit in der sich ein Magnet im "Leerlauf" befindet noch viel größer!

Somit würde sich der von Jan beschriebene Effekt noch deutlich mehr bemerkbar machen. Gleichzeitig würde das dann aber auch eine kleinere Leistung bedeuten.
Dem ist ja aber nicht so denn es wird weiterhin bei gleicher Drehzahl gleich viel Kupfer geschnitten. Die Leistung bleibt also gleich. Also können sich ja auch Strom und Spannung nicht ändern...oder?!

Auch cih wüsste gerne wo die Spannungsdifferenzen herkommen, bin mir aber unsicher ob das der richtige Ansatz ist...

Gruß
Max

Hallo Jan,

die Annahme ist falsch. bei unserer Berechnung gilt nicht Uind=B*l*v sondern Uind=A*B*l*w (w=elektrische Winkelgeschwindigkeit), A=(Fläche Magnet). Wir hatten das einmal diskutiert woanders hier im Forum.
Durch die Vergrösserung der Scheiben, wird die absolute Geschwindigkeit grösser, aber nicht die Winkelgeschwindigkeit. Die Leistung bleibt immer gleich.
Einmal (kleine Scheiben) kleinere Spannungen über längere Zeit hinweg, oder (grössere Scheiben) grössere Spannungen über kürzere Zeit hinweg.
Nach Gleichrichtung ist dann auch eine doppelt so lange Zeit die halbe Spannung dasselbe wie eine halb so lange Zeit die doppelte Spannung...
Ein Paradoxon ist es nicht, aber immer wieder denken viele nicht an die Fläche und Winkelgeschwindigkeit, sondern nur Leiterlänge und Geschwindigkeit... das ist falsch.
Die benötigte Zeit für eine Umdrehung ist im übrigen ja auch immer dieselbe, ob grosse Scheibe oder kleine Scheibe...

Jan hast du den Zeitraum in dem nach deiner Auffasung keine Spannung erzeugt wird
mal auf dem Oszilloskop angeguckt ?
Ich konnte das bisher noch bei keinem Scheibengenerator sehen wenn ich mir den
Spannungsverlauf einer Phase anschaute.

Max hast du das mal bei deinen Generatoren mit einem Oszilloskop angeguckt ?


Eugen