Feldenergie und Flußdichte in verschiedenen Luftspälten

Spannungserzeugung durch Spulen und Magnete wie funktionierts, Formeln und mehr

Re: Feldenergie und Flußdichte in verschiedenen Luftspälten

Beitragvon Ekofun » So 18. Dez 2016, 16:10

Hallo Herbert,

warum ist Lücke zwischen Spulen sooo negativ? D Mitte ist 0,44 m und V = 11,5 m/s.Alle Punkte dieses Kreisringes rotieren mit gleiche Geschwindigkeit,oder?Untere Magnetteil ist vas langsamer,obere ist schneller und in Mitte ist genau 11,5m/s.Bei mir war Lücke noch grösser beim ltzten Geni und sinuskurve war ok.

Grüsse

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Re: Feldenergie und Flußdichte in verschiedenen Luftspälten

Beitragvon herbk » So 18. Dez 2016, 17:17

Hi Ekofun,
warum ist Lücke zwischen Spulen sooo negativ?
weil man mit der Lücke keine Energie ernten kann, nur mit Draht. ;) ;) Deshalb sollte der Stator immer so voll als möglich gemacht werden.
Bei dem Beispiel mit den 100x40x10er Magneten machen die zusätzlich genutzten mm Schenkelbreite 1 Kw aus.
100x40x10_20hoch.jpg
100x40x10_20hoch.jpg (185.4 KiB) 3262-mal betrachtet

100x40x10.jpg
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Gruß Herbert
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Re: Feldenergie und Flußdichte in verschiedenen Luftspälten

Beitragvon Bernd » So 18. Dez 2016, 17:44

Was mir noch so ein- und auffällt.
Auffallen, zunächst mal das aus 4 Spulen mit je 0,2 Ohm in Parallelschaltung 0,002 Ohm werden sollen.
Nach meiner Rechnung sind es aber 0,05 Ohm die in Parallelschaltung heraus kommen.
Das ist ein "kleiner" Unterschied, genauer der Faktor 25.
Ergo wird auch der gigantische errechnete Strom in Spalte "G" 25x geringer ausfallen.

Was mir noch so einfällt ist das die (Dauer)Leistung natürlich nie höher ausfallen kann als es der Drahtdurchmesser
und damit der zulässige (Dauer)Strom es zu lassen, egal was ein Joulewert sagen würde.
Da würde nur mehr Drehzahl zu mehr Leistung bei gleichem Strom führen.

Und aus dem Phasenwiderstand von 0,8 Ohm für eine Phase wird in Sternschaltung bei mir für den gesamten Generator 1,384Ohm und nicht 1,6 Ohm.
Für den resultierenden Gesamtwiderstand bei Dreiecksschaltung sind es bei mir 0,462 Ohm und nicht 0,8 Ohm.


Grüsse

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Re: Feldenergie und Flußdichte in verschiedenen Luftspälten

Beitragvon herbk » So 18. Dez 2016, 18:39

aaahh, manchmal nervt man sich selbst. :evil: :evil: Das mit den falschen Widerstandswerten hatte ich Gestern Abend schon mal außen. Da hab' ich wohl mit der falschen Datei weitergearbeitet. :roll: :roll:

Was mir noch so einfällt ist das die (Dauer)Leistung natürlich nie höher ausfallen kann als es der Drahtdurchmesser
und damit der zulässige (Dauer)Strom es zu lassen, egal was ein Joulewert sagen würde.
Da würde nur mehr Drehzahl zu mehr Leistung bei gleichem Strom führen.
Das berücksichtige ich doch mit der Leistungsberechnung "bei zulässigem Strom". So bald der erreicht ist, wirkt sich nur noch die Spannung auf die Leistung aus.

In der Praxis würde ich den zulässigen Strom allerdings nicht einfach einen festen Wert geben, sondern nach der (Spulen)Temperatur im Stator regeln.
Gruß Herbert
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Re: Feldenergie und Flußdichte in verschiedenen Luftspälten

Beitragvon Ekofun » So 18. Dez 2016, 18:43

bei Paralellschaltung mit mehreren Widerständen :

R = 1/r1+1/r2+17r3.....; R 1/(1/r1+1/r2+1/r3....)

R = (1/0,2)*4 = 20 1/20 = 0,05Ohm

Wenn alle Wiederstände gleich sind wie hier dann kann man so rechnen,am sonste wie oben.

Verkettung beim Dreieck weiss ich auch nicht. :oops:

Grüsse

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Re: Feldenergie und Flußdichte in verschiedenen Luftspälten

Beitragvon herbk » Mo 19. Dez 2016, 08:36

Guten Morgen Ekofun,
magst Du noch eine Simu mit 80x80er Magneten, aber nur 12mm hoch machen? Tesla auch in der Luftspalt Mitte messen!
Das für den Geni benötigte Magnetvolumen wäre dann (fast) das gleiche wie mit den 100x30x10ern und man könnte quadraisch und rechteckig vergleichen.
Gruß Herbert
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Re: Feldenergie und Flußdichte in verschiedenen Luftspälten

Beitragvon Ekofun » Mo 19. Dez 2016, 11:01

Guten Tag Herbert,

kein Problem,mache ich,beide Werte werde ich machen,diagonal und in Mitte.Im laufe des Tages bekommst Du sie.

Grüsse

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Re: Feldenergie und Flußdichte in verschiedenen Luftspälten

Beitragvon Ekofun » Mo 19. Dez 2016, 13:28

Hallo Herbert,

N52 80x80x20mm Magnet(dual),Lsp = 12mm ; Scheiben = 15mm dick

B = 0,8025 T.....M
B = 0,8358 T.....D
J = 20,7489 = 6,22KW - 35% ;
-------------------------------------
Gleiche Magnet,Lsp = 18mm ; Scheibendicke auf 19mm gemacht.

B = 0,8423 T.....M
B = 0,869 .T.....D
J = 30,6278 = 9,18 KW - 35%

Warscheinlich ist das ganze Diskussion über diese Energiedichte uninteressant und unnüze,aber sie ist da und wollte nur zeigen das man mit beiden Werten Luftspalt so wählen kann das beide Werte optimal sind.Man sieht das wieder bei disen Werten wenn man Lsp um 6 mm vergrössert.

Diese Werte hängen auch vom Eisen dicke,besonderes T-Wert.

Schwächung durch Spulenfelder hat jede Motor oder Generator,das ist klar,und Verluste hat jede Maschiene.Leistung am Ausgang ist immer kleiner als gegebene Leistung,das ist so.Aber das ist für mich keine Grund zu suchen ob man könnte noch besser Magneten ausnuzen,die sind teuer, um verschenken ihre Energie .
Man kann immer etwas verbessern,,das versuche ich.

Grüsse

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Re: Feldenergie und Flußdichte in verschiedenen Luftspälten

Beitragvon Bernd » Mo 19. Dez 2016, 13:38

Hallo Ekofun, wieso steigt die magnetische Flussdichte in deinem Beispiel an wenn du den Luftspalt von 12 auf 18mm vergrösserst?
Weil du im zweiten Beispiel eine andere Dicke der Rückschlussscheibe gewählt hast?
Wenn man mehrere Parameter gleichzeitig verändert sinkt die Vergleichbarkeit der Ergebnisse.


Grüße

Bernd
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Re: Feldenergie und Flußdichte in verschiedenen Luftspälten

Beitragvon Ekofun » Mo 19. Dez 2016, 14:49

Hallo Bernd,

alle 80-er wurden mit 15 mm dicke Fe gemacht,schwähere mit 8 und 6mm dicke Fe.

ja,wegen Eisendicke,denke das Eisendicke nicht für alle Magnete gleich ist,stärkere Magneten brauchen mehr Eisen,dann sinkt Wiederstand und haben mehr Tesla in Luftspalt.Nehme an das ist wie bei Motoren oder noch besser bei Trafos,bede Maschienen brauchen ein bestimmtes Eisenquerschnitt,Trafos warscheinlich bischen mehr,für Trafos ist Querschnitt = zweite Wrzel aus Leistung.Bei Motoren weiss nicht wie der Querschnit gerechnet wird.Wichtig ist das es nicht zu Übersettigung kommt,dann geht Leistung runter.

So denke das auch diese starke Magneten ein bestimmte Eisendicke haben sollen,Formel gibt es nicht,so simuliere das mit FEEM.So habe jetzt noch eine FEEM gemacht mit gleichen Magneten und gleichem Lsp(18mm) aber Fe vom 19mm auf 23 mm vergrössert und diese werte bekommen:
Fe = 23mm dick

B = 0,87908 T.....M..............Lsp = 18mm
B = 0,9062..T.....D
J = 33,294
----------------------------
vorher(19mmdicke FE)

B = 0,8423 T.....M...............Lsp = 18mm
B = 0,869 T......D
J = 30,6278
M= in Mitte gemessen,D = Diagonal gemessen,soll genauer sein.

Das ist gut zu wissen aber ist auch Nachteil,Genis werden sehr schwer,ohne Kran nichts zu machen. :(

Grüss

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