Scheibengenerator aus Multiplex, völlig eisenlos

[Bernd]

Die Änderung des magnetischen Flusses delta PHI = B x A = 0,25 T/qm * 0,04m * 0,00071m = 7,1 * 10^-6T

Auch hier kann ich nicht folgen.

Da steht Delta PHI = B * A
Dann lese ich hinter einem weiteren Gleichheitszeichen:
0,25 T/qm * 0,04m * 0,00071m = 7,1 * 10^-6T
Also Tesla durch Quadratmeter mal Schenkellänge mal irgendeine nicht näher definierte Länge
Was hat das mit B * A (vor dem Gleichheitszeichen) zu tun und was hat B * A mit Delta Phi zu tun ?
B * A ist erstmal nur Flussdichte mal Fläche.

Kann es sein das du etwas aufschreibst was keiner nachvollziehen soll ?
Ich würde ja gerne deinen Überlegungen folgen, aber so wird das nichts.

Grüsse

Bernd

[Ekofun]

Hallo Bernd,

B * A = Wb = Vs/m oder B = Wb / A . Aber das sind Formel für Eisernen Kolegen.
B = T = 1Vs/m^2
A = Fläche in m^2
Wb = Weber = 1vs/m

Vom hohe Mate habe keine Anung da kann ich auch nur lesen.

Grüße

Ekofun

[Bernd]

Daraus habe ich die induzierte Spannung berechnet mit Hilfe der Formel Ui = delta PHI / delta t, die Auftritt,
wenn der Leiter in das Magnetfeld kommt oder dieses verlässt, also 96 Mal je Umdrehung.

delta t ist dann bei 918 U/min 6,81 * 10^-4 s

Die Änderung des magnetischen Flusses delta PHI = B x A = 0,25 T/qm * 0,04m * 0,00071m = 7,1 * 10^-6T

Daraus ergibt sich eine induzierte Spannung von 10,4mV.

Die "normale" Induktionsspannung in einem einzelnen Draht des Spulenschenkels errechne ich wie folgt.
Dabei rechne ich aus den real errreichten Werten des Generators rückwärts:

Ein Spulenschenkel mit 15 Windungen erzeugt ca. 1,2 Volt bei 1000 U/min.
Es entsteht also pro U/min eine Spannung von 0,0012 Volt im Spulenschenkel mit 15 wirksamen Windungen.
Jeder Einzeldraht im Schenkel erzeugt daher 0,0012 Volt / 15 = 0,00008 Volt pro Umdrehung/min.
Diese 0,00008 Volt nehmen wir mal 917 U/min und dann haben wie die Spannung eines einzelnen
4cm langen Drahtes im Spulenschenkel bei 917 U/min.
U Einzeldraht bei 917U/min = 0,00008Volt * 917 = 0,073 Volt bzw. 73 mV.

Ob die "Wirbelstromspannung" (komisches Wort) genauso berechnet wird wie die "normale" Induktionsspannung, das weiss ich nicht.
Ebenso weiss ich nicht wieso deine Berechnung der Induktion einen 7 x geringeren Wert ausweist als der Wert den ich aus den
realen Messungen errechnete.

Grüsse

Bernd

[MaRiJonas]

Es ist auch auf jeden Fall richtig was Stefan sagt, das Wirbelströme auch immer dann wirksam werden wenn ein Magnetfeld auf- oder abgebaut wird.
Das ist immer am Anfang und am Ende eines Magneten der Fall, also dann wenn der rotierende Magnet beginnt das Magnetfeld in einem Draht
aufzubauen und auch wenn der Magnet über den Leiter hinweg ist und sich wieder vom Leiter entfernt und das Magnetfeld somit wieder schwindet
und es dann in umgekehrter Polarität mit dem nächsten Magneten erneut los geht.

Das ist die Grundlage von meiner verwendeten Formel. Es entsteht eine induzierte Spannung in einer Leiterschleife, wenn sich das Magnetfeld ändert, dessen Fläche die Leiterschleife umschlingt.

Die Änderung des magnetischen Flusses ist in delta PHI ausgedrückt. Als maximale Fläche des Schenkels (auf die das Magnetfeld auf den Draht einwirken kann) habe ich als Drahtdicke Mal Schenkellänge angenommen, sprich der Wirbelstrom würde an der äußersten Drahtfaser hinströmen und an der auf der gegenüberliegenden äußersten Faser wieder zurück.

Was ist eine "Schenkelfläche" und warum muss man sie halbieren ?

Weil salopp gesagt, der Strom auch noch Platz zum fließen braucht, und der Draht innen Dicker als am Rand ist, werden vermutlich die Gründe dafür sein.

Edit:
Ich sehe gerade das dein "Danebenliegen" um den Faktor 28 nun auf den Faktor 2 gesunken ist.
Ich habe leider nicht nachvollziehen können welchen Hintergrund das hat, was du nachträglich verändert hattest.

Ja, ich hatte einfach noch Rechenfehler drinnen, das ist bei den ganzen Potenzen etc. nicht immer ganz zuverlässig einzutippen.
Jetzt habe ich das drei Mal nachvollzogen und bin der Meinung es müsste passen. Sorry, dass ich das vorab schon Mal gepostet habe.

Du hast weiter oben ein sehr schönes passendes Bild hochgeladen, das meine Rechnung sehr schön illustriert. Ihr müsst Euch einfach im Draht selber eine Spule denken mit einer Wicklung, der halben Drahtquerschnittsfläche und einem lichten Abstand vom halben Drahtdurchmesser.

Das könnt Ihr sicher auch mit der Formel für die induzierte Spannung in einem Scheibengenerator nachrechnen. Da müsstet ihr auf das gleiche Ergebnis kommen. Dass die zwei Formeln das gleiche ausdrücken habe ich ja an anderer Stelle schon aufzuzeigen versucht. Auch wenn die von mir verwendete Formel in der Regel für Eisengeneratoren verwendet wird. Das wird sie vermutlich deswegen weil der "gespeicherte" magnetische Fluss im Eisen das begrenzende ist. Sie ist aber trotzdem universell gültig und einsetzbar.

Gruß

Richard

[MaRiJonas]

[quote="Bernd"]
Da steht Delta PHI = B * A
Dann lese ich hinter einem weiteren Gleichheitszeichen:
0,25 T/qm * 0,04m * 0,00071m = 7,1 * 10^-6T
Also Tesla durch Quadratmeter mal Schenkellänge mal irgendeine nicht näher definierte Länge[quote]

Diese nicht näher definierte Länge ist die Drahtdicke in Metern. Das ist die maximal wirksame Fläche, durch die das Magnetfeld auf den Leiter wirken kann.

[quote="Bernd"]Was hat das mit B * A (vor dem Gleichheitszeichen) zu tun und was hat B * A mit Delta Phi zu tun ?
B * A ist erstmal nur Flussdichte mal Fläche.[quote]

PHI ist der magnetische Fluss. Delta PHI ist die Änderung des magnetischen Flusses, also der magnetische Fluss, den der Draht erfährt, wenn er das Magnetfeld betritt und auch wieder verlässt. So hieß es doch auch in den Texten, die ihr gefunden habt als ihr über Wirbelströme recherchiert habt.


[quote="Bernd"]Kann es sein das du etwas aufschreibst was keiner nachvollziehen soll ?[quote]

Es tut mir leid, dass es mir nicht gelingt, diese physikalischen Dinge einfacher zu beschreiben. Gemeinsam um einen runden Tisch, wäre es bedeutend leichter, Schritt für Schritt die Vorgehensweise zu erleutern. Aber so sind es leider erst ein Mal Monologe, die nur, so, wie wir es eben machen, durch Nachhaken und Nachfragen nachvollziehbar werden.

[Bernd]

Danke für deine Erläuterungen, jetzt sind einige Überlegungen von dir zumindest nachvollziehbar.
Es wäre nett wenn du das was du da rechnest und vor allen Begriffe die du verwendest wie "Schenkelfläche"
und die Überlegungen die dahinter stehen, VOR dem Niederschreiben deiner Formeln erläutern könntest.
Das gleiche gilt für die Werte die du einer Formel hinzu fügst und die oft nur für dich selbsterklärend sind.

Das würde einiges ganz erheblich vereinfachen und dann könnte man auch folgen ohne immer mühselig alles
nachfragen zu müssen.
Ist der Zeitfaktor von einer viertel Sinusschwingung für die Formel mit der Flussänderung so richtig ?
Ich frage weil ich eine deratige Zeitangabe noch in keiner Formel zur Berechnung einer Induktion fand.

Können wir denn überhaupt die "normale" Induktionsformel auch für den Wirbelstrom/Spannung benutzen ?
Müsste wohl denke ich.

Grüsse

Bernd

[Bernd]

"Die Änderung des magnetischen Flusses delta PHI = B x A = 0,25 T/qm * 0,04m * 0,00071m = 7,1 * 10^-6T"

PHI ist der magnetische Fluss. Delta PHI ist die Änderung des magnetischen Flusses, also der magnetische Fluss, den der Draht erfährt, wenn er das Magnetfeld betritt und auch wieder verlässt. So hieß es doch auch in den Texten, die ihr gefunden habt als ihr über Wirbelströme recherchiert habt.

Richtig und genau deswegen fragte ich auch nach. Was Delta phi bedeutet ist uns schon klar...
B * A ist nicht Delta phi, wie es dein Gleichheitszeichen suggerierte.
Für das Delta muss noch die Zeitkomponente hinzu kommen und die kam erst nach dem übernächsten Gleichheitszeichen hinzu !!!
Sorry aber so kann ich keine Rechnung nachvollziehen.
Ein Gleichheitszeichen bedeutet für mich das davor und dahinter der gleiche Inhalt vorhanden ist.

Grüsse

Bernd

[Ekofun]

Hallo,

Wirbelströme/Spanung entsteht auch dur Induktion,so kann man das mit gleichen Formel rechnen,aber zutaten sind andere,welche ?,bin überfragt.Meiner Meinung nach müssen Wirbelströme sehr kleinere Anteil haben vom gesamte induzierte Spanung.Welche Parameter werden genommen weiss nicht. Habe in einem link das gelesen(link von Dir Bernd) aber das ist zu hoch für mich.

Grüße

Ekofun

[Bernd]

Ja es stimmt das die Drähte zusätzlich noch "ihre eigenen" Wirbelströme erzeugen.
Selbige entstehen dadurch das ein Magnetfeld kreisförmig um einen Leiter herum entsteht wenn dieser von
einem Strom durchflossen wird. Dieses kreisförmige Magnetfeld durchsetzt benachbarte Drähte und erzeugt
dann in diesen weitere Wirbelströme.
Deren Höhe ist dann von der Höhe des fliesssenden Stroms im Leiter abhängig. Daher tritt diese Form von
Wirbelverlusten nach meinem Verständnis im Leerlauf nicht auf.

Grüsse

Bernd

[magneto]

Sorry, aber Ich bin skeptisch, ob wir ohne Mathe- und Physikenntnisse auf dem Uni- Niveau und ohne Möglichkeit PREZISER Messungen eine richtig zuverlässige und universale Formel für Wirbelstromwerte zusammenzukleben schaffen.

In die Formel müßte wahrscheinlich noch Leitfähigkeit (oder Widerstand) des Leiters, Berechnung des Durchschnittswertes des Wirbelstromweges im Leiterquerschnitt (der bei Schwächeren Werten des variablen Magnetflußes nicht unbedingt immer den gleichen Weg auch im Rundquerschnitt des Drahtes zu durchlaufen hat), möglicherweise auch eine Materialkonstante des Leiters, vielleicht noch ETWAS?

Bernd – vielleicht versuchst Du doch (bitte) dieses Vergleichsexperiment mit dem dicken Draht und mehreren gebündelten/geklebten Dünndrähten möglicht präzise zu durchführen ?

Denn bislang wissen wir ungefähr so viele Konkretes wie vor einigen Tagen.

Grüsse
Stefan