Protectionbox für wenig Geld

[The-Dragon]

Hallo zusammen,
da ich schon eine ganze weile mitlese und auch schon die ein oder andere Idee für mein erstes Windrad bekommen habe,
will ich nun auch mal etwas von mir geben das vielleicht mal eine neue Idee darstellen könnte.
Ich lese immer wieder das versucht wird die überschüssige Energie (Spannung) mit diversen Lasten zu vernichten.
Was haltet ihr davon die Überschüssige Energie in eine Wirbelstrombremse zu stecken?
Also eine Schaltung die ab einer definierten Spannung das Windrad abbremst.
Ich denke das das auch nicht allzu schwer umzusetzen ist, im Gegensatz z.B. zu einer Blattverstellung.

Gruß Axel

[Bernd]

Du meinst eine Bremsvorrichtung zur Verhinderung von hohen Drehzahlen, basierend auf einer variablen
Wirbelstrombremse ? Grundsätzlich wäre das sicher möglich, setzt aber wohl auch einen gewissen
mechanischen Bauaufwand voraus, denn es müsste eine Vorrichtung verbaut werden die die Magnete
im Bedarfsfall an die Wirbeltromscheibe heran fährt. Zusätzliche Magnete sind hier ebenfalls nötig und gerade
die sind derzeit der teuerste Faktor an einem Generator.

Grüsse

Bernd

[The-Dragon]

Hallo Bernd, nein ich meine es eigentlich viel einfacher.
Ich würde auf der drehenden Achse ein Kupferscheibe anbringen und am feststehenden Teil die Bremse
in Form eines Hufeisens mit einer Spule. Dadurch werden keine Magnete benötigt.
Sobald zuviel Spannung erzeugt wird, wird die Spule vom Generator durchströmt und die Bremse sollte die Drehzahl zeduzieren. Keine bewegliche Teile oder Reibung nötig!
Gruß Axel

[Bernd]

Ach so hast du Dir das gedacht, eine Wirbelstrombremse die vom Strom des Generators gespeist wird.
Die überschüssige Spannung/Leistung des Generators soll einen Elektromagneten speisen der widerum auf
eine Wirbelstromscheibe wirkt und so den Generator drosselt.
Masn müsste gucken wie sich das in der Praxis verhält, ob das System auch bei starken Böen genug Abbremsung
erzeugen kann. Auf jeden Fall wäre es aus Sicht einer möglichen Überbelastung des Generators besser als
überschüssige Leistung einfach zu verheizen, denn hier wird mit der überschüssigen Leistung gebremst so
das es erst gar nicht zu so hohen Leistungen kommen kann.

Grüsse

Bernd

[Ekofun]

Hallo,

ja Idee ist sehr gut,und einfach Problem ist Leistung der Bremse zu errechnen,mit Genirechnungen hat das nicht zu tun,obwol ist das auch Induktions Spanung. Aber das ist nur eine Alluscheibe die zwischen Zwei Magnetpolen rotiert,und durch Wirbelströme kommt es zu Bremsefekt.

Also auf Welle sollte eine Aluscheibe(nicht geschlizt!) mindest 4mm dicke und ab ca 100mm D aufwerts montiert sein die durch zwei Magnetpole rotiert(N/S).
Luftspalt soll kleinsein max 1mm dann ist auch Bremswirkung gut.Das E-Magnet soll mit eine E-Schaltung gesteuert werden so dass Bremse nur bei einen Überlastpunkt in aktion tritt,also einstelbar.

Bremse siht (Prinziep) so etwa aus wie am Bild aber stat Pendel ist eine Alluscheibe dran.

Problem sehe ich in richtigen Ausrechnung der Bremsleistung und Magnetwicklung,wer das kann dann ist kein Problem mehr.

Grüße

Ekofun

[The-Dragon]

Hallo Ekofun, ja genau so habe ich mir das gedacht. Je besser die Leitfähigkeit der Scheibe ist, desto besser ist die Bremswirkung. Deshalb würde ich eine Scheibe aus Kupfer der nehmen und nicht aus Alu.
Wichtig ist das der Strom nicht größer wird als der Geni liefern kann. Je höher die Drehzahl desto größer die Bremswirkung.

[Bernd]

Wo man vielleicht noch drauf aufpassen muss ist die Kühlung dieser Scheibe.
Im Sturm kann in der Scheibe einiges an Leistung anfallen, sprich sie wird heiss.
Je nach Windradgrösse können das einige hundert Watt werden.
Auch die Spule des Elektromagneten wird heiss werden. Hier muss die Wärme auch weg können.
Was mir an der Idee besonders gut gefällt ist die Tatsache das die Bremsleistung gewissermassen automatisch
mit der Drehzahl kräftig zunimmt, denn sowohl die Kraft des Elektromagneten als auch die Wirbelströme
in der Scheibe nehmen mit zunehmender Drehzahl/Spannung überproportional zu.
Das dürfte fast zu einer Art konstanter max. Drehzahl führen, naja nicht ganz, aber in die Richtung.

Grüsse

Bernd

[Ekofun]

Hallo zusammen,

habe bischen nachgedacht und zum Schluß gekommen das Bremse (Bremsscheibe) auf Geniwelle sein sollte weil da haben wir größte Drehzahl,und der ist für Bremse wichtig.

Habe eine Skize gemacht wie das sein könnte,sage könnte.

Grüße

Ekofun

[Arowana]

Hallo Dragon,

Da hast du echt eine tolle Idee. Bin mal gespannt ob wir jemanden finden der bei dieser Bremse eine Berrechung durchführen kann.

Bei der Messing scheibe würde mich interessieren ob ich diese selbst fertigen könnte!?

Sagen wir ich drehe eine 150mm Messingscheibe Stärke 8mm das wäre jetzt kein Problem.
Da kommen wir irgendwann zu den schlitzen sind die durchgängig? also auf die vollen 8mm?
So beim Schlitzen würden sich bei mir die Grenzen zeigen 3mm wäre mein kleinster Fräser welcher aber nicht lange halten würde.
Dann wäre ich leider schon bei 5mm bis ich einen wirklich robusten Fräser hätte wo ich soetwas in kurzer zeit fraesen könnte.

Das wären dann bei einem 150mm Druchmesser ein 417mm Umfang auf diesen Umfang würd ich vom der Sagen wir einmal 5mm Nut ca 47 bekommen.
Wäre das OK oder zuwenig?

Gruß

Michael

[Ekofun]

Hallo Arowana,

Scheibe soll aus Cu (Kupfer) sein,weil er beste Leitfähigkeit hat,und Berechnung werde versuchen zu machen das ist eingentlich Durchflutung wom Eisenkernen.Were schön das Kern vom E-Blech wurde,wenn möglich.

Mus wissen Bremsleistung und Luftspalt weil danach werde Feldstärke ausgerechnet,einmal für Kern und separat für Luftspalt.Wenn H ermittelt ist dann muss ich noch mittlere Länge wissen um Windungen ausrechnen.

Luftspalt so klein wie möglich,Scheibe rund one Nuten und Zähnen,wenn die 8mm dicke hat dann ist das alles,keine Nuten und Zähnen.Einfach eine Kupferkreis von 8 mm Dicke und 150 mm D.

Sie rotiert zwischen einen N und S Magnetpol.

Grüße

Ekofun