Zitat
Ja, das Rastmoment nimmt unter Last zu. Problem ist dabei auch nicht die Bauform, sondern das Eisen in den Spulen.
Ja, tut es das wirklich?
Ich denke nicht!
Beim Scheibengenerator bzw, allgemein beim eisenlosen Generator (gibt's ja auch als Außenläufer) ist es überhaupt nicht vorhanden. Das ist schon eine feine Sache was den Anlauf angeht, vor allem für Rotoren mit hoher SLZ und damit wenig Anlaufdrehmoment. Allerdings bin auch ich der Meinung dass es nicht immer für jede Anlage und jeden Zweck unbedingt ein eisenloser Generator sein muss.
Im Betrieb ist das "Cogging" ohnehin eigentlich kein Problem mehr, die Probleme hat man nur beim Anlauf wenn das erste kleben der Magnete am Eisenkern der Spulen überwunden werden muss. Danach gibt es zwar auch noch Verluste und das ganze dreht sich etwas klebriger aber das ist kaum ein Problem.
Ich habe vor ein paar Wochen mal zwei identische Scheibengeneratoren gebaut ( da fällt mir ein dass ich darüber noch gar nicht berichtet habe...). Beides mal der kleine Bausatz hier aus dem Shop. Einer war eisenlos und mit Magneten auf beiden Scheiben bestückt, der andere hatte nur Magnete auf einer der beiden Scheiben und hatte Eisen in den Spulenkernen. Dafür habe ich Epoxydharz und Eisenpulver (reines Eisenpuver, Gusseisenpulver geht nicht wie ich feststellen musste...) im gewichtsverhältnis von 1:9 gemischt und in die Spulenlöcher gefüllt.
Beide Generatoren hatten später ziemlich exakt die gleiche Spannung bei gleicher Drehzahl und gleichem Widerstand, also gleicher Wicklung. Es ist dadurch also möglich, 50 % Magnet einzusparen.
Das Rastmoment ist allerdings sehr sehr krass ausgeprägt. Man muss sich schon anstrengen um dem Genie den ersten Schwung zu geben und danach gibt's starke Vibrationen durchs Cogging. Für einen Anlauf muss des Windrades im 2-2,5 m Durchmesser-Sektor muss es da schon ziemlich winden damit es startet...kann ich nicht weiterempfehlen.
Nun ist das ganze Konzept aber auch nicht auf den Einsatz von Eisen optimiert gewesen, war mehr ein Versuch für den direkten Vergleich. Wenn ich mir mal die Generatoren der FD Anlagen ansehe, so ist das Rastmoment zwar auch dort vorhanden, jedoch wesentlich schwächer ausgeprägt so dass ein Anlauf in der Praxis auch dort schon bei kleinen Windgeschwindigkeiten erfolgen kann...sicherlich nicht bei 1,5 oder 2m /s....aber warum auch, bei diesen Winden ist ohnehin nichts zu ernten(!!!) Bei 3 bis 3,5 m/s in einer Böe läufst auf jeden fall an und wenns erstmal dreht...dannn drehst auch bei weniger Wind noch weiter.
Je höher die Drehzahl wird, desto kleiner wird das cogging spürbar (auch unter Last!). Es wandelt sich durch den schnellen Polwechsel dann wie gesagt eher zu einem etwas klebrigen Drehen um was natürlich Verluste erzeugt.
Grundsätzlich haben Generatoren mit Eisen also höhere Verluste und geraten irgendwann auch in Sättigung, die Leistungskurve bzw. Soannungskurve steigt also nicht mehr ganz linear an und irgendwann ist der Punkt erreicht an dem die Leistung, eisenbedingt, nicht weiter ansteigen kann. Das hat man bei eisenlosen Generatoren alles nicht, dafür braucht manwesentlich mehr Magnetmasse und das ganze wird teurer.
Ist der eisenlose Generator also besser...?
JA, definitiv...aber ist das auch für jede Anwendung sinnvoll und wirtschaftlich? Nein, definitiv nicht...
Wenns doch aber recht gute Generatoren mit Eisen gibt, warum bauen wir selbst unsere Scheibenläufer?
1. weil wir es können
Es macht eben Spaß
2. weil man die Möglichkeit hat, den Generator genau seinen Anforderungen anpassen zu können
3. Weil ein Selbstbau ohne Eisen wesentlich einfacher ist
4. weil Magnete noch vor 1,5 Jahren so billig waren dass es egal war ob man davon doppelt so viele brauchte, das ist nun etwas anders da sich die Preis gut und gerne vervierfacht haben. Zwar fallen sie wieder, dennoch hab auch ich in dieser " harten Zeit" viele Versuche mit Ferritmagneten und Eisen gemacht
Gruß
MAx
