5 kW Scheibengenerator zur Selbstversorgung

Heut Nacht nur kurz:
1. Endlich mal einer, der mit Stromdichten arbeitet! Die 6 A/mm² aber geschätzt, oder gab es Erfahrungswerte?
2. Was willst Du mit 600V Systemspannung?
3. Magnete mit Maßen 40 60 10, falls verfügbar, könnten den D verringern. Wird auch effizienter.
4. Ob man bei 5 kW noch Genratorkuzschluss macht? Vermute eher nicht. Zumindest nicht alleine.
Muss mechan.-aerodyn. Abregelsystem her. Helikopter oder Furl.
Grüße, Che

10 mm Blech wird noch gelasert. Bei 20 mm aber eher nicht. Sowas nenne ich außerdem Platte.
2 Magnete nebeneinander macht man ansich nicht ohne wirklichen Grund. Stoßen sich ab. Muss man so lange in die Lage zwingen, bis der Kleber fest ist.
Außerdem: Je breiter die Magneten, desto dicker muss die magnet. Rückverbindung werden.

Es gilt für Scheibengeneratoren das bewährte Grundprinzip 3 Spulen 4 Magneten und Vielfache.
Bei 24 Spulen wären das 32 Magneten. (Gegenscheibe auch nochmal 32.)
Bei 48 Spulen dann 64 Magenten. z.B.. Dazwischen geht aber auch noch was.

"Auch Abstände zwischen den Magneten wäre besser." Ja. Auch damit sich jeweils eine Art Radialgebläse bildet, zur Kühlung.

Zwischen bestückten Magnetscheiben herrschen große Kräfte Forum/cf3/topic.php?t=6266
Daher die vom Vorredner erwähnten zusätzlichen Abstützungen der Platten.
Freimachungen sind sinnvoll. A zur Gewichtsersparnis, B damit die Kühlluft die erwähnten Radialgebläse zentral erreichen kann.
Nur ist es fraglich, ob die Ausbrüche so groß werden müssen.
Sollte es zu einer Ausführung kommen, kann ich die Festigkeit mittels FEM recht schnell überprüfen.

Achtung!
Magnete solcher Größenordnung haben Zugkräfte, die manchmal in Richtung Zentner gehen, wenn sie zusammen kleben.
Man bekommt sie nur durch seitliches Schieben gelöst.
Auch ist die Fernwirkung enorm. Die "springen" sich gegenseitig an, wenn man ausversehen einen Abstand von 10 cm unterschreitet.
Wenn man dann einen Finger drunter hatte, muss man höchstwahrscheinlich zum Arzt.
Wenn nichts dazwischen war, splittern oft Teile ab.
Mal Menelaos fragen, wie er die gehändelt hat!

Sowas kaskadietes habe ich schon gesehen. Allerdings bei kleineren Generatoren.
Wäre hier aber ein Riesenaufwand.
So wie die vielen Windungen pro Spule, aber da hat der User sich vertan mit dem Verständnis der Systemspannung.
Das ist nicht die bei Nennlast und Nenngeschwindigkeit sondern bei der für Einspeisungs- bzw. Ladebeginn.
Im EXCEL hier eingetragen für 2 m/s.

Bei 11 m/s hat man dann eine Spannung von ca. 11/2 * Systemspannung.
Warum das 600V sein müssen, dazu bitte äußern!
Auch zum Gesamtkonzept: Was soll mit dem Strom passieren?

Hat irgendwer sowas empfohlen?

Hallo

Ja sehr schön, aber für Sternschaltung 6 kg CU und bei Dreieckschaltung 10 kg CU ist ein Berechnungsfehler.
Der Platz für die Wicklung ist doch gleich.
Also bei Dreieckschaltung weniger Drähte parallel mit mehr Windungen.
Die Anzahl der der Leiter muß aus Pratzgründen gleich sein.

Gruß Aloys.

Nachtrag:

1. Generator im D schon kleiner geworden.
2. 5 A/mm² könnte sogar von mir sein. Schon etwas mit Prinzip Hoffnung. Die kleinsten Trafos sind mit 4 A/mm² angegeben.
Haben aber auch keinen forcierten Kühlluftstrom.
Was versagt ist nicht der Draht, sondern das Harz, was über 80°C weicher wird.
3. Ob nun 80V oder 96V, fast egal.

4. "Biegefestigkeit von rund 400 N/mm² für Stahl". Dann S350, der durchaus auch magnetisch geht. Allerdings Si-Faktor auch berücksichtigt?
Bisher war Deine Plattenkonstruktion eher gekennzeichnet von "Spagettiträgern". Denen eine Gewichtskraft eines Kleinwagens zu zu muten? Ohne Ausbrüche zum Zuführen der Kühlluft gehts aber auch nicht. Innenkanten abrunden!
Hatte das mal so gelöst, wie im Anhang. Aber bei Dir kann der geschlossene Innenring schon bleiben.
5. Im EXCEL könntest Du mit Feld D87 spielen, um raus zu bekommen, bis zu welcher Vw dieser Generator als einfache Lademaschien einsetzbar wäre. Sind 7 m/s. Darüber würde die zul. Stromstärke überschritten.
Ist aber bei Dir nicht relevant, da die Spannung nicht auf Niveau Systemspannung festgehalten wird.

6. Abstand zwischen den Magneten 10 mm ausreichend: Ja.

Ansonsten die schwäbische Art zu loben: Nicht getadelt ist genug gelobt.

Aber mal noch zu bedenken:
1. Es gibt die Faustformel Achs-D in cm = Rotor-D in m
Kann allerdings auch für die Welle gelten. Dann mehr Belastung wegen Biege-Wechselbelastung.
Generell: es gibt auch Achsstummel für Anhänger mit mehr als 40mm Einschweißstutzen.
2. Dass WKAs in dt. Bundesländern nur bis höchstens 3m D und 10m Gesamthöhe genehmigungsfrei sind, war Dir bisher nicht bekannt, oder?
Nur Niedersachsen hat es erweitert auf 15m Gesamthöhe ohne D-Begrenzung. Allerdings nur für "Außenlagen".
z.B. einzelne Bauerhöfe.
Ein Genehmigungsverfahren aber kann so teuer werden, dass es Dir die Tränen in die Augen drückt.
3. Vor Beginn eines solch großen Vorhabens ist eine Berechnung des Jahresertrages sinnvoll.
Dazu brauchte ich Deine Adresse mit Ort und zumindest Straße per PN. Angaben werden vertraulich behandelt.

Limas brauchten aber einen speziellen Regler. Der originale ist für WEA nicht geeignet.
Die elektrische Erregung musst Du auch organisieren. (Machen manche mit mitlaufendem kleinen Gleichstrommotor als Generator)
Dann die immer noch hohe Drehzahl! Verlangt ansich ein Getriebe, zumindest Riementrieb.

Im Anhang 2 Beispiele, wo Du die Drehzahlen abschätzen kannst.

Referenz für Nennleistung ist übrigens 11 m/s.