Klauenpolgenerator

[Bernd]

Das Problem hat der Nabengenerator ja nun gar nicht.

Welches Problem hat er gar nicht ?

Grüsse

Bernd

[Bernd]

ich wüßte nicht, dass das irgendwo dokumentiert ist. Wie sollten auch Verluste entstehen, wenn das Kernmaterial sozusagen auf "Durchzug" schaltet?

Auf Durchzug schaltet der Kern in der Sättigung ja nicht, eher das Gegenteil und deswegen sinkt die Induktivität weil die
magnetische Leitfähigkeit abnimmt. Eigentlich ein Bereich, wie du schon geschrieben hast, den man zu vermeiden versucht.
Ich könnte mir vorstellen das der Kern gut warm wird in so einem Bereich.

Überlastung der Wicklung bei zu hohem Strom, weil die Bremse durch den Kern fehlt.

Das ist sicher richtig für eine Spule oder einen Trafo dem man von aussen Spannung/Strom zuführt.
Wenn dort die begrenzende Wirkung der Induktivität fehlt steigt der Strom in den (Primär)Spulenwindungen an.
Aber die Induktivität ist nicht der einzige strombegrenzende Faktor in einem System mit eisernen Kernen.

Bei uns erzeugt das wechselnde magnetische Feld, das von den Permanentmagneten durch das Eisen in die Spule befördert wird
die Spannung und die Spuleninduktivität begrenzt den Strom. Den Strom kann man aber auch begrenzen indem man
den Kern in die Sättigung bringt, siehe magnetische Durchflutung. Bei einem gegebenen Kern erreicht der Strom seinen
Maximalwert wenn man das Maximum der Amperwindungen erreicht hat und das ist nach meinem Verständnis typischerweise
der Fall wenn der Kern in die Sättigung gerät.

Es müsste also so sein das der Strom in der Sättigung nicht weiter ansteigen kann, selbst wenn dann die Induktivität sehr
klein wird.
Ekofun hat da vielleicht mehr Erfahrung was Kernquerschnitte und Ampere/Durchflutung abelangt.

Grüsse

Bernd

[andreas]

Hallo Bernd,

Welches Problem hat er gar nicht ?

bei den paar abgegebenen Watt wird dort nichts warm. Als Eisenquerschnitt würden wohl auch drei Stricknadeln reichen.

MfG. Andreas

[Bernd]

Ich bezog mich nicht auf den Nabendynamo sondern auf das zukünftige Modell das wir hier ja planen.
Ich weiss nicht wie sich ein gesättigter Kern verhält der z.B. 300 Watt transportieren muss.
Mein Bauchgefühl sagt mir das Sättigung des Eisens irgendwie kein positiver Zustand sein kann.
Auf jeden Fall sollte oberhalb der Sättigung keine weitere Stromzunahme in den Sekundärwindungen
möglich sein, siehe Amperewindungen. Korrigiere mich wenn ich da falsch liege.

Was den nötigen Querschnitt anbelangt um 3 Watt zu transportieren, da hatte Ekofun mal Werte genannt
die sich vermutlich auf eine fixe Frequenz von 50 Hz bezogen.
Vielleicht meldet er sich noch mal zu Wort.

Grüsse

Bernd

[Ekofun]

Hallo Bernd,Andreas,

ich kann a) Querschnittgröße für Trafos durchgeben und b) Amperwindungen für E-Motoren.Wenn das hilft ist sehr gut,glaube aber das Amperwindungen(H) vom Motoren zu groß sind für so kleine Genis.

Für 300W Leistung soll Querschnitt ca 17,3 cm^2 sein glaube das bezieht sich für ganze Geni.Andere Angaben muss ich noch suchen,denke Heute werde es durchgeben.

Qerschnitt vom 17,3 cm^2 ist mit Formel für Trafo gemacht: Q = wurzel aus Watt.und gilt für Elektro Blech(trafoblech),μr =6500.

Grüße

Ekofun

[Ekofun]

Hallo,

Hier Amperwindungen in A/cm für E-Motoren: Alles auf 50Hz bezogen!
P--in KW
0,2..0,5..........150 bis 170 A/cm
0,5..1.............170 bis 190 A/cm
1....2.............190 bis 210 A/cm
2....5.............210 bis230 A/cm
5....10...........230 bis 250 A/cm
gilt für Motoren geschlossene Ausführung.

Trafos Querschnitt

Blech:............VA..............Q
EI 30/10...........10...............1,1cm^2
EI 60/22...........20...............4,84cm^2
EI 84/28...........50...............7,84cm^2
Ei 105/35.........100..............12,25cm^2
Ei 130/45.........290..............15,75cm^2

Wenn gebraucht habe auch M und Su Kerne(Bleche).

Were froh wenn helfen konnte.

Grüße

Ekofun

[andreas]

Hallo Ekofun,

Danke für die Eisenwerte. Also reichen doch drei Stricknadeln für 3 Watt...

Der Querschnitt des Nabendynamos dürfte sehr reichlich dimensioniert sein. Viel kleiner macht evtl. auch mechanisch keinen Sinn.

MfG. Andreas

[Bernd]

Hallo Ekofun, was bedeutet die Einheit bei den Amperewindungen A/cm bzw. was sagt mir der Wert genau ?
Wie komme ich anhand der Werte A/cm auf einen Amperewert in einer konkreten Spule ?
In Wikipedia sah ich das ein Strom von 1A eine magnetische Durchflutung von 1Aw hervorruft.

Andreas du meinst also wenn wir den Kern verkleinern dann müsste die Leistung steigen ?

Grüsse

Bernd

[Ekofun]

Hallo Bernd,

nun wenn Durhflutung von 150 A/m sein sollte und gleiche von 150 A/cm dann denke das länge (mittlere Feldlienien Weg) in cm gerechnet wird,dann haben wir wenniger Windungen.
H = N *I / l es ist nicht gleich wenn l 0,015m ist oder 1,5cm ist.

Beispiel: I = 2A, l = 0,15 m, H soll 800 sein. N = H * l / I = 800 * 0,15m / 2A = 60 Windungen
und bei cm: N = 800 * 15cm / 2A = 6000 Windungen.

Also so kommen wir nicht ganz klar damit. Einheit ist A/m dann werde sagen Einheit bleibt in Meter,also wenn steht A/cm dann ist das A/0,01m,
meiner Meinung nach.

Das habe bis jetzt noch nicht gehabt werde aber durchsuchen Bücher um genaue Erklährung zu finden.

[andreas]

Hallo Bernd,

Andreas du meinst also wenn wir den Kern verkleinern dann müsste die Leistung steigen ?

es könnte durchaus möglich sein. Auf die Aussage gesetzt, dass (allein) die Induktivität den Strom begrenzt und diese vom Kern abhängig ist, könnte ein kleinerer Kern am Rande der Sättigung die Induktivität soweit verringern, als dass mehr Strom zu holen ist. Aber vergiss mir bitte nicht, dass dies eine rein theoretische Spekulation und nach wie vor eine "verrückte Idee" darstellt. Ich beuge mich natürlich der Praxis und will die Physik nicht verdrehen. Leider habe ich keine Möglichkeit, das praktisch zu testen. Der Klauenpolgenerator ist aber ein interessantes und einfaches Projekt, an welchem man vor allem lernen kann, sofern er nicht zu groß wird.

MfG. Andreas