Нетрадиционная энергетика

Думал одно, а написал другое. Ну конечно не статор, а ротор из болванки. А что плохого если ротор будет из одной марки стали, например Ст45? Объясните пожалуйста почему "мягкое" железо нужно? С токарными работами проблемм не должно быть, токарь на работе есть свой.

Ротор должен хорошо "замыкать" магниты/полюса между собой - это увеличивает индукцию в зазоре, суть и выходное напряжение.

Хорошо магнитятся как раз "мягкие" сорта типа СТ3, но они совсем не подходят для материала оси, которую лучше изготовить из "твердых" закаленных сплавов типа упомянутого СТ45.
Материал можно и проверить - с помощью любого магнита, что есть под рукой - насколько легко отрывается.

Кроме токарных хорошо было бы добавить и фрезерные работы: оформить ротор как чуть скошенные по отношению к оси "полоски"-грани (чтобы уменьшить залипание; скос задается размерами ротора и шириной зуба статора) с шириной единичного магнита - он должен как можно плотнее прилегать к ротору.

На всякий случай: магниты нельзя утапливать в магнитопроводящий ротор, для дополнительного крепления можно взять пластиковую трубу и т.п., но не железо.

А как же тогда замыкаются полюса на родном роторе, где магниты клеют на проточенное алюминиевое беличье колесо? Или они там не замыкаются, а если так, то не очень магнитная сталь уже лучше чем алюминий. Можно сделать ось и часть толщины статора из Ст5, а потом напрессовать втулку из Ст3 (если найду), а сверху выходит уже можно магниты клеить со скосом. С фрезерными работами у меня совсем туго.
Хотя одновременно с поисками металла наверное стоит и ротор поискать штатный. Посмотрим, что проще раздобыть.

Чаще всего на проточенный ротор садят нагорячую толстую железную трубу, что Вы и предложили чуть ниже - с запасом по толщине, а потом еще раз протачивают, центрируя.
Если же ротор сравнительно тонкий, то делают и без трубы.

Как уже писал, сделав замыкание по ротору, можем добиться большей индукции в зазоре, но этого же можно добиться и взяв более "толстые" магниты.

Мягкую сталь при некотором навыке можно напильником или электронаждаком "выпрямить", изготовив простой шаблон-держатель - предполагаю, что это не труднее чем заточить сверло.

Спасибо за ответ. Думаю выточить ротор выйдет дешевле, чем купить более толстые магниты. В понедельник на работе померяю внутренний диаметр статора и попробую расчитать диаметр ротора и толщину магнитов.

Главное учитывайте, что магнит - это не точка с параметром "высота", а имеет и другие размеры.

Здравствуйте.
Только зарегестрировался.
Хочу сделать хороший ветряк. Попался на глаза асинхроник 4АМ112МВ 8/6У3
380 вольт.
2,8 / 2,2 KW
955 / 715 оборотов.
YYY / YYY Нарисованы эти значки .
(Чем он отличается, к примеру от двигателя мощности 2,8 с маркировкой на бирке - 380/220 ?)

Подскажите пожалуйста, хорош этот агрегат или лучше, к примеру такой: мощностью 3,5 кв. На 900 об.
Или 4,2 кв , на 920 оборотов.
И лучше брать на ногах или фланцевом креплении ?

Заранее спасибо.

Под переделку лучше ориентироваться на размер "лба" - ширину пазов и их число и т.д.,.. паспортная мощность же несколько вторична.
ИМХО, ноги лучше - крепить проще.

Значит , как у врачей, вскрытие покажет .
То есть. Лучше не рисковать с покупкой двух скоростного ,а сделать ставку сразу на 8-ми полюсной асинхронник ? Киловатт по максимуму, этак кв на 3...3,5 , как для меня и целей моих.

Можно вообще горелый купить, если под переточку/перемотку.
Обратите внимание на вал: его диаметр должен быть не меньше 1/100 ротора, лучше 1/80.

Может свести до минимума переделки. И купить сразу на 8 полярностей.
Морда - это его фронтальный диаметр ? Чем больше тем лучше ? Вытянутые визуально плохих характеристик ?

Примерная мощность двигла под ветряк, баз использования мультипликатора ?

Заранее спасибо.

Если хотите качественный генератор - по-любому перематывать и т.д.


Тут больше имхо, и те, и те двигатели имеют свои плюсы.


Несколько странный вопрос... а что Вы вообще хотите получит? и главное хватит ли в Вашей местности ветра?
Смотрели ли Вы табличку? - http://rosinmn.ru/vetro/vetro_index.html

Посмотрел.
Интересно к примеру вот что( это смысл моего вопроса выше), физически , я смогу спроектировать и построить установку высотой метров 10...15. Винт , диаметром около 4 метров( думаю хоть и сложно, но вполне реально. Даже пусть до 10...20 % больше). Средний ветер пусть будет годовой 4...6 м/с. Поприличней дует в основном осень зима, это побольше однозначно...тогда и надо . Сброс энергии на тены( гвс , и далее, большие излишки на отопление пусть.)
Исходя из этих набросок, задаюсь вопросом ( вернее напрягаю Вас. ) . Если в силах и в знании правильного совета , для меня, подсказать какой асинхронный двигатель мне проектировать(можно и так сказать для правильности) в переделку под генератор. По возможности , работы его без мультипликатора (редуктора). Знать в килловатах . Ведь Вы ж понимаете, лучше основываться на практику. Точнее рекомендации бывалого человека.
По моим прикидам...это гена киловата 3..3,5.
На 8 полюсов.
...и как не крути, если ограничение будет на 10 м/с, придётся использовать, к примеру ременную передачу 1:3.
Поправьте меня.

Вполне реален...
***
Генератор в целом очень эмпирическая вещь: более точная обработка ротор/статор и меньший шат подшипников и вот мы уже получаем индукцию в зазоре раза в полтора больше, откуда и ЭДС при тех же оборотах тоже больше, откуда в обмотках меньше провода, откуда их можно взять большего сечения и.т.д., берем более сильные магниты - ЭДС больше, опять при тех же габаритах, генератор мельче.
Да и сами двигатели: не замечали ли Вы, что, например, 7 кВт-ники довольно сильно различаются по габаритам?
***
Можно исходя из стандарта статоров прикинуть, что можем получить, взяв индукцию в зазоре, скажем 0.5, заполнив паз проводами исходя из плотности тока в 5 А/мм2 - формулы есть в того же Розина, как и по таблице найти рабочие обороты.
Фаз лучше делать три (больше - уменьшит ЭДС единичной фазы, меньше - увеличит вибрации, но тут уже самому смотреть).
Да, не забывайте, что тем или иным способом надо бороться с залипанием...

Если переделывать статор, в смысле перематывать, то искать надо мотор , с статором на наибольшее количество зубьев ? Или как ?
Перематывать более толстым проводом ? И на сколько ? Или в начале надо иметь сам двигатель.

Вот с вражеского, черпнул рассчёты :
Количество пазов статора к минимально возможным оборотам асинхронного электродвигателя.

..........................................................количество пазов статора. 24 ..36.. 48 ..54. .60 ..72
Минимально возможные обороты трёхфазного двигателя. 750 500 375 333 300 250
Минимально возможные обороты однофазного двигателя 500 333 250 333 200 166,6

Остаётся определить, на сколько кг искать движок.

После перемотки боле толстым проводом на сколько увеличивается мощность ? В среднем .
И на сколько уменьшается мощность из за увеличения полюсов.
К примеру, был на 48 пазов , это наверное 8 полюсник ? После перемотки получатся обороты как у 16 полосюсника ?
Мощь упадёт, знать бы на сколько.... за то, я так понимаю, на малых оборотах будет уже по взрослому давать.

Проблему надо решать в целом: дело не в числе зубьев, как и оборотность переделанного в генератор двигателя будет совсем другая.

Перемотка делается не более толстым проводом, а наиболее толстым, что поместится в паз при заданной ЭДС катушки, чтобы минимизировать внутреннее сопротивление генератора.
Ведь как оно есть: чем больше витков, тем больше при данных оборотах ЭДС, но чем больше витков тем меньше будут они по сечению, чтобы поместится в паз - растет внутреннее сопротивление генератора, следовательно ток ограничивается уже им и , как следствие, выходная мощность.

ЭДС задают все катушки одной фазы, суть если будет восемь фаз, то вольт-витков в фазе будет куда меньше чем для трех фаз, суть при тех же оборотах ЭДС меньше. Выпрямить каждую фазу и соединить их последовательно - не дело, ведь вырастут потери на вентилях.
***
Рекомендую начать сначала: взять любой доступный двигатель, килловат эдак на пять...
Определится с размером окна катушки, числом полюсов на роторе, проточить его (возможно со скосом), наклеить магниты, намотать тестовых десять витков и увидеть х-ку на холостом ходе...
***
Или сделать генератор полностью с нуля, например, на базе ступицы от ВАЗ-а.

Изучал малость. Просто голова трещит от массы информации.
Там сколько можно выжать ватт ?

Сам узел рассчитан не менее чем килловат эдак на 50 - чисто по механике, согласно мощности двигателя.
А вот сколько гену сделаете - это насколько сделаете.

Ну сами же подумайте: ставите магниты редко, зазор большой - индукция в зазоре 0.1.
Делаете все получше, и при тех же катушках и оборотах ЭДС вырастает раз в пять, откуда и мощность, пусть не пропорционально, но существенно.

А так самые малогабаритные и мощные с малым залипанием (суть на слабый ветер) - это аксиальные генераторы, где статор размещен между двумя магнитными роторами.

Надо тода ехать на базу. Брать лист метала мм 10. Чем режут точно ? не лазырем часом ?
покупать магниты тоже мм 10. Считать , считать и считать....а потом Пилять диски.
На какой диаметр заглядывать ?
На пару кв бы.
...губа не дура.

* меланхолично: толщина магнита при двух роторах не менее чем воздушный зазор (катушка тоже считается);
Толщина металла: меньшая сторона магнита разделенная на на два.

Для ротора берется мягкое магнитопроницаемое железо - его можно пилить даже обычной пилой по металлу, как и легко сверлится.
Хочу предостеречь от ошибки: утапливать магниты нельзя, как и делать для них оправку с железа, так как алюминий не подходит, образуя гальванопару (хотя можно покрасить, анодировать/оксидировать).

Примеров мощных аксиальников много, основная трудность в них - качественный подшипниковый узел, так как по мере роста радиуса увеличиваются и биения, суть надо неоправданно увеличивать зазор.

Elm, я прошу прощения что встреваю в разговор, но читая эту тему (на четвертой странице) не могу понять о скосе. там была нарисована схема
http://s47.radikal.ru/i118/1005/c6/a8f8d89c77a1.jpg
не большой ли это скос? и на сколько процентов теряется мощность?
может помните, я как то писал (в другой теме) что у меня большое залипание (150 гр на метр). вот думаю сделать скос, но тогда сколько генератор выдаст после этого, если сейчас выдавал до 5А.

Скос должен обеспечить минимальное изменение притяжения ротор-статор, т.е. на рисунке он несколько избыточен - достаточно, чтобы магниты "заходили" только на паз - в динамике, учитывая, что есть и другие магниты, этого будет достаточно.
***
Не обязательно делать скос, чтобы уменьшить залипание. Например, можно, сняв крыльчатку, сделать на ее месте компенсатор - так как плечо силы будет больше (магниты размещаем по радиусу размера двигателя), то схема вполне работоспособна.
***
Потерю мощности можно оценить как % от неидеальности соответствия площадей магнит / окно катушки.

общим, я понял так - если катушка намотана на три и более зуба, то можно спокойно делать скос.
а вот как у меня. на каждый зуб катушка и тогда фигня получится. ведь когда магниты одного полюса проходяр напротив зуба первой фазы, то на этот момент работают вторая и третья фаза, где магниты другого полюса проходят второй и третий зуб. тоесть паз. и если я сделаю скос, то магнитны одного полюса не будут проходить сразу зуб или паз. в итоге, когда магнитный полюс должен ровнятся с зубом, первый магнит уже выходит с зуба, а десятый только заходит на него. что есть ни хорошо в моем случае.
на той картинке первый магнит ваще на следующий зуб вышел.

Да, в данном случае - готовый статор с фиксированным шагом, так и получается.

Купил ступицу ВАЗ 2108.
Какой винт по максимуму в диаметре она выдержит при продолжительной работе.
Только не надо мне говорить , что в вазе по пол тонны тягают. и не по дорогам, а по направлениям.
Оно то и шутка, да знать надо какие нагрузки будет испытывать на себе основа не дешёвой игрушки.
Спасибо.

Не ну лучше когда не просто ступица, а вся полуось в сборе.
Думаю, что лопасти в 2м выдержит спокойно, а так - движок же очень много лошадок выдает - не отваливается же )))
***
Как-то меня шокирует Ваша быстрота решений, да еще и назиму, когда банально холодно все делать...
***
Вроде перевод с Онзеповер: http://e-veterok.ru/bolchoy-aksialnyi-v ... erator.php

короче, попался я с этим залипанием и все из-за того, что мало читал темы теперь лучший вариант, перематывать статор и переклеивать магниты со скосом

1. В сборе . Это просто отлично ! А то повертел эти 2,81 кг в руках и стрёмно как то стало.
2. Знали б Вы сколько времени в сутки я уделяю для приёма информации с инета. у мну есть балкон. Там можно и грелку поставить.
На худой конец , уголок в комнате свободный есть.


3. Планировал я магниты 60*30*15. Возникает вопрос. В правильном рассчёте самих дисков по наружному диаметру.
На каком расстоянии по внутренней части рассчитывать магниты ? (Это расстояние по самому близкому расположении)
Думаю 0,5 расстояния. Это 15 мм ? У меня получаются диски, по наружному диаметру 350 мм. В фильмах 400 мм. ????
Диски в середине буду облегчать незадейственной частью металла, пустотами. Толщина металла нужна 15 мм ?
Резать думаю на заводе лазерной порезкой. У меня в городе есть.

Тогда ещё.. провод медный лучше пучком или толстым ? Пучком плотнее намотаю. Да и приблезительный диаметр до 1 мм ? Жил ?
...блин надо снова закладки листать.
И толщина блина 13...14 мм ? Поправьте.


Я не сильно напрягаю то ?

...и вообще ...не люблю огромные сайты , там советчиков много...по этому теряешься в правильном решении.



Магниты по 14 $ один штук.

Геннадий, как уже писал можно прицепить компенсатор вместо крыльчатки...


Толковый гена весит от 10 кг...


Толщина магнитов связана с воздушным зазором, а не просто так...


Ес-но, что магниты должны быть расположены так, чтобы попадать в окна катушек, согласно фазам, откуда опираясь на сечение катушки и получаем расстояние между магнитами.
Первостепенная задача - это как раз заполнит статор витками как можно более плотно, а ротор уже под него подстраиваем.


Главное между магнитами не выпиливать- там идет замыканием магнитного поля.

Провод наматывается из расчета, чтобы не превышать некую критическую плотность тока (5 А/мм2), мотать, ес-но, лучше пучком, так упаковка плотнее.


ну это идеальный случай для магнита шириной 30мм, реально можно и меньше.