Schnelle Magnete !

Bei der Induktion geht es um die Geschwindigkeit des sich bewegenden Magnetfeldes ...
Beispiel Zündspule im Auto:
Die wird mit 12V quasi geladen, also bestromt, sodass sich ein Magnetfeld aufbaut.
Dann wird der Strom schlagartig unterbrochen, früher durch den Unterbrecherkontakt, da die Spule dann keinen Strom mehr bekommt fällt das Magnetfeld in sich zusammen, das zusammenfallen ist eine blitzschnelle Bewegung des MAgnetfeldes, wodurch durch die sehr große Geschwindigkeit eine Spannung erzeugt wird, die mehrere Tausend Volt betragen kann ... und das aus 12V, rein durch die Geschwindigkeit der Magentfeldbewegung.

nee, da hast Du mich falsch verstanden ... angenommen Du hast die Spulen intereinander in einer Reihe angeordnet.
Nun fährst Du mit einem Magnet langsam über die Reihe. Ergebnis: niedrige Spannung an den Spulen.
Jagst Du nun den Magnet schnell über die Reihe, Ergebis: hohe Spannung.
Der Unterschied ist die Geschwindigkeit, mit der sich das Magnetfeld durch die Spulen bewegt.

Du brauchst die Umfangsgeschwindigkeit des Magneten denke ich.

Hallo Frank
Dass sehe ich auch so.
Änderung des Magnetfeldes pro Zeiteinheit / Umdrehung Umgerechnet mit der Anzahl (Spulen Magneten ) / Frequenz.
Erhält man die Anzahl der Ängerungen pro Umdrehung. Unabhängig vom Radius und der Umfangsgeschwindigkeit, die ist wiederum vom Radius abhängig!
Ein Beispiel : Bei einer Drehzahl von 1 Umdrehung / sec .
Bei einer Umdrehung mit 12 Polen habe ich 12 Wechsel / Umdrehung und sec
Wenn ich dann Die Magnetfeldstärke und die Windungszahl kenne kann müsste ich den induzierten Strom/ Spannung
ausrechnen können bei der Drehzahl.
Mal Pi und dann wieder durch Pi teilen kann man sich sparen! ( Müsste sich auch in der Formel kürzen lassen)

Vielleicht sollte man sich doch mal ein wenig mit den Formeln befassen...

Gruß Ralf

Hallo Max

Na dann stimmt ja meine Annahme:
.....wenn ich die Magneten und Spulen einfach weiter unterteile ( Gleiche Menge bleibt erhalten auf der Kreisscheibe!)
Habe ich nur die Winkelgeschwindigkeit damit erhöht!

Somit erhalte ich bei gleicher Drehzahl die doppel / dreifach/ vierfach höhere Winkelgeschwindigkeit. Ergo Spannung steigt!

....und entsprechend steigt die Leistung, die der Geni bei gleicher Drehzahl leisten kann entsprechend an. Ohne das ich die Masse der Magneten oder Kupfer in der Summe verändert habe! ( Ist gleichgeblieben!)

Natürlich muss ich auch die entsprechende mechanische Leistung haben, um die Drehzahl zu halten. ( d. h.: Doppelte Leistung bei gleicher Drehzahl Doppeltes Drehmoment ... ist ja klar!)

Aber ich benötige damit nicht die teuren Magnete und/ oder mehr Kupfer ( mehr Innenwiderstand!) um die Spannung bei niedrigen Drehzahlen zu erhöhen.

FINDE ICH GEIL! ( wenn das so stimmt!)

Gruß Ralf

Na das kriegen wir schon hin .

Gruß Ralf

Hallo Max
Ein Beispiel: mit 12 Magneten auf einer Scheibe habe ich 12 Wechsel/ einer Umdrehung . 360 Grad geteilt durch 12 = 30 Grad pro Wechsel

Mit doppelt so viele MAgneten (24 !) habe ich 24 Wechsel / einer Umdrehung . 360 Grad geteilt durch 24 = 15 Grad pro Wechsel.


Also doppelt so viele Wechsel bei gleicher Drehzahl!

Ergo doppelte Spannung ...doppelte Leistung!


Gruß Ralf

Wieee Nee ?!?

"nnee das wäre zu einfach " : IST ZU EINFACH GESAGT!! )

Wo ist da der Fehler?!? ( wäre sinnvoller/ überzeugender!)

Netten Gruß Ralf

Hallo Frank

Das mit dem Wirkungsgrad hast Du Recht!! mehr als 100 % wird NIEEE gehen ! Können ja nicht zaubern.

Natürlich kann ich nur die Leistung steigern, wenn auch mechanisch mehr Leistung an der Welle zur verfügung gestellt wird!
( habe ich aber auch immer so geschrieben. .... siehe weiter oben!)
Die Leistung hängt nicht unbedingt mit dem Wirkungsgrad zusammen. kleiner Motor mit hohen Wirkungsgrad hat weniger Leistung wie zum Beispiel ein sehr großer Motor....auch wenn der nicht soo ein guten Wirkungsgrad haben sollte!

Zur Spannungsverdoppelung :
sehe ich drei Möglichkeiten 1.(nur) Windungen verdoppeln ( Innenwiderstand steigt!)

2. (nur) Magnetfeld /Stärke verstärken ( doppelt so hoch !)

3. (Nur) Drehzahl erhöhen

Ok .....eventuell Spulen anders verschalten und /oder eine Kombination aus den Möglichkeiten...

Zur Verlustleistung : Spiel auch eine Rolle . ja! Aber nicht in den Bereichen und Drehzahlen wo wir uns hier üblicherweise bewegen
Wenn ich vorher eine Verlustleistung von Geni sagen wir mal 30 % habe und nur 70 % nutzbare Leistung
habe ich nach der Halbierung der Magneten und Spulen ( doppelte Anzahl!!!) nicht weniger Verlustleistung,weil zum Beispiel der Innenwiderstand des Genis und das Magnetfeld / Stärke, die auf das Kupfer wirkt sich nicht ändert!
nur die Winkelgeschwindigkeit sich verdoppelt!

Da die Leistung eines Genis proportional zur Drehzahl/ Winkelgeschwindigkeit steigt, habe ich laut Formel
auch doppelte Leistung!

Sorry, ich sehe immer noch KEINEN Fehler!

Gruß Ralf

Durch das Verhältnis bekommt man Drehstrom mit sauber versetzen Phasen.

Klar ist es mit mehreren Magneten bei der Gleichrichtung einfacher, vor allem auch daher weil wir im getriebelosen Geni ja mit recht kleinen Drehzahlen arbeiten und daher die Frequenz recht gering wäre würde man beispielsweise nur 2 Magneten verwenden. Man bräuchte dann fette Kondensatoren um die Spannungsspitzen abzufangen.

Ein weiterer Grund sind Vibrationen. Das überträgt sich recht unangenehm auf den Mast - merkt man schon recht deutlich wenn man einen einphasigen Geni baut.

Eine weitere Möglichkeit die Leistung bzw. Effizienz deutlich zu steigern hast du noch außer 8 gelassen - Spulenkerne aus Eisen.
Ich habe damit experimentiert und man kann dadurch noch sehr viel heraus holen.
Allerdings leided das ganze dann auch unter starkem Cogging - daher würde ich das nur für beispielsweise Savoniusrotoren oder Lenz etc, machen die kräftiges Drehmoment haben...oder wenn mit schwachen Ferritmagneten gearbeitet wird - allerdings kann man sich dann auch schon fast einen industriellen Geni kaufen und kommt bei ähnlichem Wirkungsgrad deutlich billiger weg.
Um es aber mal als Beispiel zu halten:

Hier macht sich eine hohe Anzahl an Polen dann schon bemerkbar, vor allem aber auch eine größere Anzahl an Phasen, beispielsweise 5 um einen kleineren Versatz zu haben und somit das Cogging zu minimieren.
5 Phasen wären dabei denke ich recht gut geeignet, allerdings können die meisten gebräuchlichen Wechselrichter damit wieder nicht umgehen und man ist quasi auf Batterieladung begrenzt.

Leistungssteigerungen zwischen 50 und 70% durch einfache Füllung des Spulenloches mit einer Mischung aus Eisenpulver und Vinylesterharz habe ich schon nachmessen können. Dabei kommt es aber auch wieder sehr auf die Verwendete Anzahl der Magneten an und vor allem auf die Größe des Luftspaltes im Verhältnis zu ihren Abmaßen - auch dort gibt es viel Potenzial für Optimierungen.

Gruß
Max