Induzierte Spanungsberechnung im Lehrlauf?

Spannungserzeugung durch Spulen und Magnete wie funktionierts, Formeln und mehr

Re: Induzierte Spanungsberechnung im Lehrlauf?

Beitragvon Bernd » So 10. Mär 2013, 22:33

Also ohne das ich das Dokument näher kenne ist für mich klar das es sich bei einer mittleren Flussdichte im Spulenschenkel von 0,65 Tesla
bei den genannten Magnetdimensionen um einen Dual-Scheibengenerator handeln MUSS.
Hier die gleiche Rechnung mit der Formel aus unserem Forum, zur Berechnung der Effektivspannung der Spulen einer Phase:

Ui = B * V * L * N * 1,414 * S ( "unsere" Formel. Das "S" zur Berechnung der Gesamtspannung einer Phase habe ich hinzu gefügt )

B = magnetische Flussdichte in Tesla
V = Umfangsgeschwindigkeit Mitte Spulenschenkelmitte in m/s
L = wirksame Spulenschenkellänge eines einzelnen Spulenschenkels in Meter
N = Windungsanzahl der Spule
S = Spulenanzahl

Ui eff = 0,65 * 1,597 * 0,04 * 30 * 1,41 * 12

Ui eff = 21,07 Volt

Ui peak (wie im Dokument genannt) = 21,07 * 1,414 = 29,80 Volt


Ekofun du siehst das wir mit "unserer" Formel genau die gleiche Spannung je Phase berechnen.
P.S.
Mit deiner errechneten Umfangsgeschwindigkeit Ekfoun wären es sogar 60 Volt gewesen. :)


Grüsse

Bernd
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Re: Induzierte Spanungsberechnung im Lehrlauf?

Beitragvon vm » So 10. Mär 2013, 22:41

Hmmmmm


L= 0,04 ist dann aber wirklich nur ein Spulenschenkel :? und die Spulenzahl ? und wie überhaupt ? ihr macht mich wahnsinnig

mfg.Volker
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Re: Induzierte Spanungsberechnung im Lehrlauf?

Beitragvon Bernd » So 10. Mär 2013, 22:45

Oh sorry, die Spulenanzahl habe ich in der Formel vergessen gehabt und nur "logischerweise" für mich automatisch mit einberechnet.
Ich korrigiere mal schnell die Formel oben.

Grüsse

Bernd
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Re: Induzierte Spanungsberechnung im Lehrlauf?

Beitragvon vm » So 10. Mär 2013, 23:07

OK

mit der Formel komme ich bei meinem letzten Test auf 44 Volt, gemessen 42 Volt das klingt besser ,also sind die Formeln nicht gleich da die eine die Spitzenspannung und die andere die Effektivspannung ausspuckt

Bn = 0,396 T

V = 3,76 m/s

L= 0,07m

30 Wind.

10 Spul.


0,396 * 3,76* 0,07 * 30 * 1,41 * 10 = 44,088 Volt



mfg.Volker
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Re: Induzierte Spanungsberechnung im Lehrlauf?

Beitragvon Bernd » So 10. Mär 2013, 23:12

Formeln die eine Spitzenspannung bzw. Peakwert ausgeben halte ich für wenig praktikabel.
"Unsere" Formel errechnet das was auch ein Spannungsmessgerät anzeigen würde, den Effektivwert der Spannung.

Grüsse

Bernd
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Re: Induzierte Spanungsberechnung im Lehrlauf?

Beitragvon vm » So 10. Mär 2013, 23:18

Hallo Bernd

somit müsste die 1,41 also der von Ekofun vermisste Multiplikator für die Schenkellänge sein (nur ist er nicht 2 weil dann die Spitzenspannung raus kommt)

ansonsten ist die Formel ja gleich

mfg.Volker
Zuletzt geändert von vm am So 10. Mär 2013, 23:24, insgesamt 1-mal geändert.
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Re: Induzierte Spanungsberechnung im Lehrlauf?

Beitragvon Ekofun » So 10. Mär 2013, 23:21

Hallo Bernd,

danke für Erklehrung,ich persönlich habe immer mit "unsere Formel" gerechnet,die aus FEEM kannte ich bis vorgestern noch nicht.Ob Dual ist oder nicht kann laut Dokument nicht sagen,ist nur eine Scheibe mit Magneten(48) abgebildet.

Und wenn das Drehzahl vom Anfang an mit 50 U/min klar angegeben wurde hätte kein Problem gehabt.So sehe wie das klare Aussagen wichtig sind um das gesagte zu verstehen,da mache auch Fehler.

Gut die Formel ist in Ordnung,aber rechne weiter hin mit unsere Formel,sie ist mir lieber.

Ahh,da sehe ich grade das Program ist vom 18. 04. 2010 vom CFD für unsere Forum gemacht

Grüße

Ekofun
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Re: Induzierte Spanungsberechnung im Lehrlauf?

Beitragvon Famzim » Mo 11. Mär 2013, 13:06

Hallo

Ihr rechnet doch immer mit Leiterlänge, Feldstärke und Geschwindigkeit.
Ich denke das geht nur bei einem Feld mit 100 % Magnetabdekung.
Es sind aber große Lücken zwischen den Magneten, die keine Spannung erzeugen.
Wird das auch berücksichtigt von FEEM ?

Gruß Aloys.
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Re: Induzierte Spanungsberechnung im Lehrlauf?

Beitragvon Bernd » Mo 11. Mär 2013, 14:21

somit müsste die 1,41 also der von Ekofun vermisste Multiplikator für die Schenkellänge sein (nur ist er nicht 2 weil dann die Spitzenspannung raus kommt)


Die Schenkellänge ist in unserer Formel auch mit Faktor 2 enthalten.
Da die ursprüngliche Formel aber länger war ergab sich nach Kürzung bzw. Zusammenfassung der Formelinhalte nur noch das 1,41 am Ende.
Im Grunde hast du aber schon recht, wenn man das ganze noch mal " mal 1,414 " nimmt hat man den Wert 2 und damit den Spitzenwert der Spannung.
Der Wert 1,41 bezieht sich aber nicht auf die Schenkellänge sondern ergab sich durch die Zusammenfassung der Formel.

Grüsse

Bernd
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Re: Induzierte Spanungsberechnung im Lehrlauf?

Beitragvon Bernd » Mo 11. Mär 2013, 14:26

Ihr rechnet doch immer mit Leiterlänge, Feldstärke und Geschwindigkeit.
Ich denke das geht nur bei einem Feld mit 100 % Magnetabdekung.
Es sind aber große Lücken zwischen den Magneten, die keine Spannung erzeugen.
Wird das auch berücksichtigt von FEEM ?


Bei der Berechnung kann man entweder diese Formel anwenden oder den anderen Weg wählen
über die Berechnung der Induktion in eine Spule. Beide Wege führen zum gleichen Ziel.
Wenn die Magnete weit auseinander stehen ergeben sich immer Zeiträume in denen kaum oder sogar
gar keine Spannungserzeugung erfolgt.

Die beiden genannten Rechenwege können den Scheitelwert bzw. Effektivwert der Sinuskurve
errechnen, wobei für den Effektivwert Voraussetzung ist das es sich tatsächlich um eine klassische
Sinuskurve handelt und nicht um ein paar verstreute Amplituden mit grossen Lücken dazwischen.

Bei der gezeigten Abbildung ist davon auszugehen das es sich um eine wirkliche Sinuskruve handeln wird.

Grüsse

Bernd
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