Wirkungsgrad bei grösseren Maschinen.

Spannungserzeugung durch Spulen und Magnete wie funktionierts, Formeln und mehr

Wirkungsgrad bei grösseren Maschinen.

Beitragvon Famzim » Do 4. Apr 2013, 19:47

Hallo zusammen.

Es wird sehr oft angezweifelt wie gut die grösseren elektrischen Maschinen sind.
Das sie es sind wuste ich schon, aber warum ? so hab ich mal selber gedacht :)

Ich mache mal ein hoffendlich verständliches Beispiel.
Ein Generator mit einem Eisenstator von 1 kg Gewicht wird doppelt so groß gebaut.
Alle Abmessungen also verdoppelt.
Er wird also 2 mal 2 mal 2 fach schwerer, somit kommt 8 kg zusammen.
Wir sagen mal der kleine hatte 80 % Wirkungsgrad.
Was ändert nun die vergrösserung alles am Generator.
Die Eisenquerschnitte sind Flächenmässig grösser, also 4 fach grösser.
Wenn nun die gleiche Windungszahl der Spulen bleibt, wird die Spannung bei gleichem Draht 4 mal höher.
Die Spulen sind aber auch in einem quadratisch grösserem Wickelraum, und es kann ein 4 mal grösserer Drahtquerschnitt genommen werden.
Dieser erlaubt auch den 4 fachen Strom.
Und 4 mal Spannung, mal 4 mal Strom, ist die 16 fache Leistung, bei nur 8 fachem Gewicht.
Die Verluste im Eisen sind auch nur 8 fach gestigen, wie im CU auch.
Somit sinken die Verluste gegenüber dem kleinen Generator auf die hälfte, ganz grob jedenfals.
Verluste vorher = 20 %, und nachher nur noch 10 % .
Das man nicht auf 100 % Wirkungsgrad kommt sollte aber klaar sein, da die Verluste immer nur halbiert werden aber nicht aufgehoben.

Gruß Aloys.
Famzim
 
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