Bau eines eisenlosen Generators

[jb79]

Die 4,5V Spitze/Spitze sind aber nicht viel, oder gilt das für eine einzelne Spule?

Ja du kannst näherungsweise mit WURZEL2 rechnen, wenn das im Oszilloskop deine Spannung vom Generator ist. ?Du mußt den Spitze-Spitze Wert aber noch durch 2 dividieren. => 2,25V/WURZEL(2)=1,6V effektiv

[klingei]

Ich hab noch eine Übersetzung von 1 zu 4 für mein Windrad. Aber du hast recht, es ist noch relativ wenig. Es handelt sich momentan noch mehr um einen Testgenerator. Aber ich bin dennoch sehr zufrieden mit dem Ergebnis. Bei der nächsten Version passt dann auch die Spannung

Gruß Klingei

[klingei]

Ich hab mir eben den Spaß erlaubt, meinen Ergebnisse aus dem Generator mit der Simulation zu vergleichen. Erstaunlicherweise passen diese Werte ziemlich gut überein.
Vielleicht kann meine Rechnung wer überprüfen.

Ich hab also die CAD-Zeichnung ins Femm gespielt und knapp oberhalb der Magneten meine Messlinie gezeichnet. Ich hab für das Diagramm B . n (normal flux density) verwendet.


für B hab ich 0,5 T gewählt

v ist bei 75U/min und einem Generatordurchmesser von 0,22m in etwa 0,55m/s
l=0,06m

U=B*v*l = 0,5T*0,55m/s*0,06m = 0,0165V
Dieser Wert muss mal 2 genommen werden, da in die Spule ja doppelt induziert wird.
Rechnet man nun noch die Windungen und die Anzahl der Spulen ein erhält man:

0,033*10Windungen*14Spulen = 4,62V

Ich hab ca 4,5 V gemessen. (mit Messungenauigkeiten)

Ich hab in dieser vergleichsweise einfachen Rechnung noch einige Fehlerquellen nicht berücksichtigt wie etwa die Dicke der Spule, oder den etwas größeren Abstand der Spulen unterhalb des Generators. Dafür stehen die Spulen bei meinem Generator etwas über die Magneten hinaus, was einem etwas längerem l gleich kommt. Aber dennoch.
Ist es Zufall dass diese Werte so gut übereinstimmen? Oder hast du Bernd bei deinem Generator ähnliche Genauigkeiten erreichen können?

Gruß Klingei

[CFD]

Hallo Klingei,
ich habe mir mal deine Berechnung angeschaut.
Folgendes hätte ich anzumerken:

In welchem Abstand von den Magneten hast du die 0,5T ermittelt?
Der Wert erscheint mir für die Position, wo deine Kupferleiter angeordnet sind, zu hoch.
Wie groß sind die Luftspalte genau? Du schreibst ja auch, dass der untere Teil der Spule einen etwas größeren Abstand zum Rotor hat.

Deine berechnete Umfangsgeschwindigkeit für 75 U/min stimmt nicht.
Mit der Formel U=l*V*B berechnet man eine Amplitude und keinen Peak-Peak-Wert.
Der Peak-Peak-Wert ist 2*Amplitude.

Nachfolgend eine Nachrechnung deiner Versuchsergebnisse:
(Ohne die genaue Berücksichtigung des Luftspaltes (Wert für B) ist das Ergebnis aber sehr ungenau)

Nachrechnung.png (8.59 KiB) 5992-mal betrachtet

Es ist eine mittlere magnetische Flussdichte von 0,16 Tesla im Spulenschenkelquerschnitt erforderlich, um deine Versuchsergebnisse nachrechnen zu können.

Mache doch mal einen Versuch mit nur einem geraden Leiter, mit genau festgelegtem Abstand von den Magneten und Vergleiche das Messergebnis mit deiner FEMM-Berechnung.

Gruß CFD

[Bernd]

Hallo Klingei und meinen Glückwunsch zu deinem neuen Generator, zu dem ich gleich ein paar Fragen habe.
Hast du mal den Widerstand gemessen ?
Wie leicht dreht sich der Generator wenn du keine Last anschliesst.
Ich Frage wegen der Wirbelströme im Kupferpaket, ob sich das bemerkbar macht.

Grüsse

Bernd

[klingei]

Hallo Bernd

Ich habe große Freude an meinem Generator. Es ist einfach toll mit ihm zu experimentieren.
Der Generator ist mit 2 Kugellagern gelagert. Eines davon ist etwas schwergängig. Ich werde es so bald als möglich ersetzten. Wirbelstromverluste hab ich nicht bemerkt. Sind die Wirbelstromverluste überhaupt merkbar groß?
Den Innenwiderstand hab ich leider noch nicht gemessen. Ich hab leider keine Messbrücke zu Hause.

Gruß Klingei

[Bernd]

Wirbelstromverluste hab ich nicht bemerkt. Sind die Wirbelstromverluste überhaupt merkbar groß?

Deswegen fragte ich, weil ich nicht weiss wie groß sich die Wirbelstromverluste bemekbar machen.
An meinem kleinen Testgenerator merke ich zwar einen Unterschied ob ich die Magnetscheibe mit
oder ohne Spulen drumherum drehen lasse, aber absolut gesehen sind die Verluste dort sehr gering.
Da du viel dickeren Draht genommen hast fragte ich nach, denn dickerer Draht bedeutet mehr Wirbelstrom.

Grüsse

Bernd