Hat jemand Lust auf eine kleine FEMM Simulation ?

[Ekofun]

Hallo Volker,

die Werte sind als Beispiel genommen.Aber wenn man eine Spule gewikelt hat dann kann man rechnen Drahtlänge einer Windung.:

L = ((2* l) + (2 * breite) + ((Schenkelhöhe / 2) * 3,14) = mittlere Länge.
Beispiel: Spule: 50 x 15mm ; 40 Wdg.

2 * 5cm + 2* 1,5cm + ((15/2)* 3,14 ) = 10 cm + 3 cm + 2,35 cm = 15,35 cm = 0,1535 m.Das ist auch Mittlerefeldlienien Länge.Dann H = 2A * 40 Wdg / 0,1535m = 521,2 A/m

Damit ist Gegenfeld bei Eisengeni 521,2 * 0,0039 = 2,03 T und bei Eisenlosen = 0,00068 T.

Grüße

Ekofun

[Famzim]

Hallo

Die meisten Magnetwerkstoffe die Wir benutzen haben 800 bis 950 ka/m, (Kiloamper pro Meter), so werden sie angegeben.
Das ist die Feltstärke auf einen 1 Meter langen Magnet, und wären mit einer Spule mit 800 000 Amper mal Windungen zu vergleichen.
Das ist eine Menge , weshalb bei kleinen Maschinen besser mit Neodyms gearbeitet wird.
Nimmt man von 1 m nur einen cm sind es noch 8 000 Amperwindungen die als ersatz nötig wären.

Die nötige Feldstärke für einen 1 cm Luftspallt benötigt für ein Gauß 0,8 Amperwindungen.
Ein Teslar sind aber schon 10 000 Gauß, also sind 8 000 Amperwindungen nötig dafür, oder einen 1 cm langen Neodym ?
Der braucht aber von seiner Kraft selber für 1 T schon etwa 70 % seiner Energie.
Also ist 1 T nicht zu erreichen.

Alle Spulen bauen also ein Feld auf, gerechnet nach Windungen mal Strom, die alle andern Felder beeinflussen und stören.
Je dichter an der Spule selber, um so stärker ist das, denn dort ist der Weg um die Spule kurz, und das Feld stark.
Je weiter vom Neodyn entfernt je leichter kann er sich einmischen und verschieben.
Probiert das mal mit 2 Neodyms mit der Hand, dann bekommt man ein Gefül dafür, wo es, wie stark wird.
Ist die Spule zu schwach, geht das Feld auch gegen ihren Willen durch sie durch, aber geschwächt .

Bernd sprach auch schon an, das ein Schenkel nicht den ganzen Magneten bedeckt.
Das wird bei einer verschachtelten Wicklung ausgenutzt.
Das Feld, von einer Phase verschoben, wird dann in die Spule der nächsten Phase geschoben, und so weiter im Polwechsel.
Das Feld kann zwar zur Seite ausweichen, aber in Bewegungsrichtung kommt immer sofort die nächste Phase.
Solche Maschinen sind dann etwas kleiner und kompakter .

Gruß Aloys.

[Bernd]

Denke das man das so rechnen kann.zu erst Feldstärke H:

H = I * N / l, I = Strom,N = Windungen, l 0 mittlere Feldlienienlänge.

I = 2 A ,N = 40 Wdg,l = 0,15m; H = 2A * 40 Wdg / 0,15m = 533,3 A/m

B bei Luftspulen ist: micro 0 * H = 1,257^-6 * 533,3 = 0,0007 T pro Spule

Das gleiche bei Eisengeni: Eisen hat sehr kleinere Widerstand als Luft, für Eisen ist Permabilitätszahl (micro r) 6000 für normale Stahl, für Dynamoblech 6500.Das sind Maxsimalwerte,neme helfte davon dann ist micro r um 3000.

B = micro * H ; micro = 1,257^-6 * 3000 = 0,0039.
B = 533,3 * 0,0039 = 2,07 T.
Das ist zu große Wert,die nie ereicht wird,denke das micro kleiner ist.Ich habe mich auf Tabellen in Buch gehalten.

Man sieht deutlich das Eisengeni Sehr Starke Gegenfelder ereichen als Eisenlosengenis.

Denke das es so ausrechnen kann Magnetische gegenfeld für beide Geniarten.

Irgendwas stimmt da noch nicht.
Es wird glaube ich Fluss mit Flussdichte in einen Topf geworfen.
Die "Kraft" einer Spule ist zum einen von dem in ihr herrschenden Flussdichte als auch von ihrem Abmessungen abhängig und natürlich davon
wie gut oder schlecht der Fluss von ihrem einem Pol zum anderen gelangen kann.
Die "Gegenkraft" die auf den Neodymmagneten einwirkt muss ausserdem (bei gleich hoher Leistungserzeugung des Generators)
gleich groß sein egal ob eiserne oder Luftspule, das besagt schon das Gesetz der Energieerhaltung denn sonst würde sich ja
der eisenlose Generatoren tausende male leichter drehen lassen obwohl er die gleiche elektrische Leistung erzeugt.


Grüsse

Bernd

[Ekofun]

Hallo Bernd,

ich kann nur Formel verwenden die ich in E-Bücher habe,und die Weg den Aloys beschreibt kenne ich nicht,habe in keinen Buch so was gesehen,sage aber nicht das er nicht Recht hat,bnur ich kann das nicht so rechnen.

Magnetische Flußdichte von Spulen ohne Eisenkern: Zitat aus Buch. ( Luftspulen)

B = micro 0 * H ; micro 0 = B / H
micro 0 ist magnetische Feldkonstante 1,257^-6
Beispiel:
Spule mit 600 Windungen hat eine Feldstärke von 2500 A/m.Wie groß ist magnetische Flußdichte?
Lösung: B micro 0 * H = 1,257^-6 * 2500A/m = 0,00314 T
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Magnetische Flußdichte von Spulen mit Eisenkern:

B = micro * H ; micro = micro 0 * micro r ; Micro r ist permabilität von Eisensorte.Für Dynamoblech ist er biss 6500.
Micro r ist permabilität des Stofes
micro ist micro 0 * micro r
Beispiel:

E-blech hat bei eine Feldstärke von 120 A/m eine Flußdichte von 1,0 T. Wi groß it Permabilitäet micro r von des Blechs?

Lösung: micro = B / H ; micro = 1T / 120 A/m = 1Vs/m^2 / 120 A/m = 1Vs / 120 A/m
micro r = micro / micro 0 = (1/120) Vs/(Am) / 1,257^-6 Vs/(Am) = 6630.
Permabilität ist 6630.
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So wieit aus der Buch,andere Formel kenne ich nicht.Ob das richtig oder falsch ist kann nicht sagen,aber steht in diese Lehrbuch.Nehme an das es richtig ist.

Grüße

Ekofun

[vm]

Hallo Ekofun

Hallo Ekofun

Ich hab zwar keine Ahnung von der Rechnug aber ich denke

das könnte an der mittlere Feldlinienlänge von 0,15m liegen .

Wie kommst du auf den Wert ?

Könnte es sein das du die Feldlinienlänge falsch interpretiert (verstanden )hast ?

Wenn ich die Rechnung von Aloys mit deiner vergleiche , nimmt er nicht die Länge einer Windung , sondern die Länge des wirksamen Magnet-Schenkels ( in Meter )

Das Wort ist mehrdeutig ( kann vieles bedeuten ) aber meiner Meinung nach keinesfalls die Länge einer Windung !!!


mfg.Volker

[Bernd]

Ich denke es wird die Länge der Feldlinien sein wie sie von einem Magnetpol zum anderen reichen und da
wieder die mittlere Länge.


Grüsse

Bernd

[vm]

Hallo Bernd

Das ist auch möglich ( würde am genausten auf das Wort "Feldlinienlänge" bzw " mittlere Feldlinienlänge " zutreffen )

Nur würde die Länge des Magneten oder der Spule dann scheinbar ganz fehlen

mfg.Volker

[Ekofun]

Hallo zusammen,

glaube das Volker hat Recht,es ist nichtLänge eines Windungs sonder Länge von Spulenkörpers.Hier das Bild,dann uteilen Sie selbst,vieleicht habe mich wider vertan.

Mittlere Feldlienienlänge.jpg (520.65 KiB) 8536-mal betrachtet

Formeln aber stimmen,das sind Beispiele aus der Buch.

Grüße

Ekofun

[vm]

Hallo Ekofun

Könntest du das rechts daneben noch auf ein 2. Bild bringen ?

Oder schick mir das Foto von der Seite per Mail ( volle Auflösung ) und ich schau das alles lesbar bleibt.

Aber ich denke Bernd,s Prognose stimmt ( mittlere Länge des Luftspaltes bzw Magnetabstandes)

Wobei mittlerer nicht mitte bedeutet sondern nur die durchschnittliche Länge ( in unserem Fall Dual-Geni also Magnetabstand )

mfg.Volker

[Ekofun]

O.K. mache ich schicke alles was ich gerechnet habe.

Grüße

Ekofun