magnetpaare und spulen

Spannungserzeugung durch Spulen und Magnete wie funktionierts, Formeln und mehr

magnetpaare und spulen

Beitragvon Ilias » Do 29. Dez 2011, 14:07

hi leute,
ich möchte gerne meinen nächsten geni bauen und hab da ein paar grundlegende fragen zu den verhältnissen magnetpaare zu spulen.
also was mir vorschwebt ist ein doppelter scheibengenerator.
das bedeutet magnetscheibe, spulen, magnetscheibe, spulen, magnetscheibe. auf der mittleren magnetscheiben werden die magnete so aufgebaut wie bei bernd seiner magnetscheibe.
nun meine fragen.
ich habe vor 12 magnetpaare zu montieren.
die spulen sollen nicht wie klasisch 9 (2/3) im kreis verteilt sein, sondern 12 spulen und in den spulen nochmal 12 spulen. aufbau ähnlich wie in ekofun seinem generator.
kann ich überhaubt bei 12 magnetpaare 12 spulen machen oder muss ich immer dieses 2/3 verhälniss einhalten?
es geht darum das ich die spulen im dreieckschaltung verbinden möchte.
oder gibt es da bessere vorschläge?
ich würde ja dann mit beiten statoren 4 x 12 spulen im dreieckschaltung machen.
bin ich mit meiner idee vollkommen falsch oder ist das elektrotechnisch machbar?
gruß
Ilias
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Re: magnetpaare und spulen

Beitragvon Roland » Do 29. Dez 2011, 14:30

Hallo Ilias !

Du könntest ja auch noch einen Eisernen Rückschluß mit einbauen....
Das sollte die Leistung noch ein bisschen erhöhen.
Nachstehend die Skizze die ich bei Manfred's Scheibengenerator schon mal eingestellt habe...nur so eine Idee..

Betreffend Spulen / Magnet Verhältnis kann dir Sicher Bernd deine Fragen besser beantworten..
lg
Roland
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Re: magnetpaare und spulen

Beitragvon andreas » Do 29. Dez 2011, 14:31

Hallo Ilias,

wie ich Deinen etwas verworrenen Ausführungen entnehmen kann, möchtest Du einen dreiphasigen Drehstromgenerator bauen. Dazu muss zunächst die Anzahl an Spulen durch drei teilbar sein, um für jede Phase eine gleiche Summe an Spulen zu erhalten. Diese sollten dann so verteilt werden, dass die Spulen einer Phase gleichzeitig von Magneten überstrichen werden. Die Spulen der drei Phasen werden mechanisch um 120 Grad versetzt angeordnet.

Dazu gibt es eigentlich nur zwei sinnvolle Anordnungen. Einmal die einzeln nebeneinander liegenden Spulen oder die jeweils um ein Drittel überlappten Spulen. Dabei spielt es keine Rolle, ob eine oder mehrere Scheiben vorhanden sind.

MfG. Andreas
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Re: magnetpaare und spulen

Beitragvon Ilias » Do 29. Dez 2011, 14:52

andreas hat geschrieben:Dazu muss zunächst die Anzahl an Spulen durch drei teilbar sein, um für jede Phase eine gleiche Summe an Spulen zu erhalten. Diese sollten dann so verteilt werden, dass die Spulen einer Phase gleichzeitig von Magneten überstrichen werden. Die Spulen der drei Phasen werden mechanisch um 120 Grad versetzt angeordnet.


danke für die schnelle antworten.
wenn die spulen einer phase gleichzeitig überstrichen werden sollten, dann ist es doch sinvoller die spulen mit den magnetpaaren 1:1 zu setzen oder?

ich hab mal 2 bilder gemacht wie ich den geni vorhabe:
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Re: magnetpaare und spulen

Beitragvon andreas » Do 29. Dez 2011, 15:41

Hallo Ilias,

bei einer 1:1-Anordnung erhältst Du nur eine Phase. Die zweite und dritte Phase muss dann in diese erste Phase verschachtelt werden.

MfG. Andreas
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Re: magnetpaare und spulen

Beitragvon Bernd » Do 29. Dez 2011, 17:13

Ich stelle mir es mechanisch schwierig vor die mittlere Magnetscheibe so zu gestalten das die Magnete
auf beiden Seiten heraus schauen. Bei meiner Multiplexscheibe war das ein riesen Aufwand.
Es würde auch nur mit einem unmagnetischen Trägermaterial funktionieren wenn die Magnete dort eingelassen
werden sollten. Selbst Alu wäre zumindest fraglich, so dicht an den wechselnden Magnetfeldern.
Ich würde wenn möglich die mittlere Scheibe auch aus Eisen machen und auf beiden Seiten Magnete auflegen.
Es würde auch den magentischen Fluss und somit die Spannung sowie die Leistung erhöhen.

Du könntest, wie Andreas es schon gesagt hat, die Spulen "klassisch" wie beim Dualscheibengenerator üblich
im Verhältnis Magnete - Splen von 4 zu 3 anordnen. Dann hast du 3 Phasen auf jeder Spulenscheibe.

Wenn du so viele Magnete wie Spulen, also 1 zu 1 verbauen würdest, dann würdest du bei nicht überlappenden
Spulen 1 Phasen Wechselstrom erzeugen.
Du könntest dann beide Statorscheiben mechanisch so versetzt montieren das in beiden Statoren die Spannung
leicht versetzt entsteht. Dann hätte der Generator 2 Phasen, pro Stator eine.

Du könntest 3 Statorscheiben verbauen und nach dem eben genannten Prinzip vorgehen und die Scheiben gegeneinander
versetzen. Dann hättest du 3 Phasen Drehstrom, pro Stator eine Phase.

Du könntest auch die Spulen pro Stator überlappend erstellen, so wie Andreas es auch schon sagte. Dann hättest du
pro Scheibe 3 Phasen Drehstrom. Deine Abbildung zeigt die Überlappung von 2 Spulen, das ergibt dann 2 Phasenbetrieb
pro Stator. Das könnte man durch Versatz der beiden Statoren zu 4 Phasen machen, so mache ich es bei meinem
Multiplexgenerator.

Verwirrt ? ;)

Grüsse

Bernd
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Re: magnetpaare und spulen

Beitragvon Ilias » Do 29. Dez 2011, 18:56

wenn ich die beiden überlappenden spulen nehme und dann 2 phasen strom pro stator mache, dann brauche ich aber nicht beim 2ten stator die spulen versetzen oder?
die magnete auf den rotoren haben ja unterschiedlich pole.
ich hab ja z.b nord-nord und auf der anderen seite automatisch süd-süd
muss ich dann immer noch versetzen?
was passiert eigentlich wenn ich 3 spulen verschahtele? dann habe ich wieder 12 spulen und 3 phasen.
wie sieht eigenlich so das verdrahtungsschema aus?
und dann hätte ich ja 2x 3 phasen drehstrom. die muss ich dann wieder über 2 brückengleichrichter zusammenschalten oder?
und verwirrend? ach nööööööööö :shock:

gruß
Ilias

PS: irgendwie gefällt mir der vorschlag mit den 3 verschaltelten spulen. nur das müsst ihr mir etwas genauen erklären.
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Re: magnetpaare und spulen

Beitragvon andreas » Do 29. Dez 2011, 19:11

Hallo Ilias,

schau Dir mal dieses Bild an, dort ist die Anordnung sehr gut zu sehen. Dies musst Du nur noch in die Fläche der Spulenscheibe umsetzen. Es ist nicht einfach, aber es geht. An dieser Stelle noch ein Beispiel, wie ich es gelöst habe.

MfG. Andreas
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Re: magnetpaare und spulen

Beitragvon Bernd » Do 29. Dez 2011, 20:06

Ich finde auch die mit 3 überlappenden am besten, ist aber Fummelei.
Es wäre grundsätzlich immer gut die Statorscheiben gegeneinander zu versetzen, egal ob 2 oder 3
oder noch mehr Phasen pro Stator. Der Grund ist das die Drehmomentaufnahme viel gleichmässiger
wird und vermutlich damit auch der Geräuschpegel sinkt.
Mechanisch sollte das ja gar kein Problem sein.

Grüsse

Bernd
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Re: magnetpaare und spulen

Beitragvon Ekofun » Do 29. Dez 2011, 21:00

Hallo Ilias,

so wie Andreas,und Bernd gesagt haben ist richtig.Merkt Dier folgendes:Überlapende Spulen aber nur dann:

Geni 24 Spulen / 3 Fasen = 8 Spulen pro Fase * 2 = 16 Magneten die N-S-N-S....auf Eisen geklebt werden.Magnetträger wird auf 16 Teile geteilt.
Bei überlapenden Spulen ist das so und zimlich einfacher als bei nicht überlapenden Spulen,nur ist solche Spulen schwerer befestigen weil si sich übrschneiden und bei gröste Sorgfalt kommt immer eine oder andere aus der Maass.habe das grade bei meinem fertigen Geni festgestellt,so ist Luftspalt stat 4,5mm auf 6,5 mm gewachsen!!
deshalb braucht er viel Umdrehugen.

Grüße

Ekofun
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