Альтернативная энергия • Просмотр темы

ra1aro

Ответить

Сообщений: 12 Страница 1 из 1

Сообщение

Автор

offline

Репутация: 0

Сообщения: 25

Зарегистрирован: 11 мар 2011, 15:33

Откуда: Санкт-Петербург

ra1aro 25 мар 2011, 01:06

Итак, здравствуйте!

Давно блуждала в голове мысль об электрификации дачи, и вот с годовщиной сына это стало особенно актуально. Ведь летом на дачу всем ехать.
Сначала я думал о солнечных батареях, но высокая цена пока делает этот вариант недоступным. Поэтому выбрал ветер.
Где-то с год назад встречал информацию о самостоятельном изготовлении аксиального генератора и когда понадобилось, нашел несколько сайтов.
Что-то изучил, всё, что встретил, сохранил (ну как обычно, не читая). И решил делать генератор.

Оказалось, что в Санкт-Петербурге, где я и обитаю, есть фирма, недорого продающая мощные магниты.
Посмотрел, что у них есть - много квадратных.
15х15х5 23руб/шт
20х20х3 25руб/шт
25х25х5 75руб/шт
Стал думать, что лучше будет взять - 15х15х5 или 20х20х3? Про 25х25х5 понятно, но дороговато для начала.
Первоначальная цель электрофикации дачи была заряжать мобильник на даче и светодиодную подсветку питать - не больше 10 светодиодов 3.5В 20мА. Но по мере продвижения вперед, цель стала размываться. Походе на данный момент генератор и есть цель, а там посмотрим, ка его можно использовать...

Поскольку годовалый малыш очень активно потребляет бюджет, то решил сэкономить и не делать большой агрегат (по крайней мере сейчас).
Ну как-бы то ни было купил магниты 15х15х5 36 штук..

Вопрос теперь в расчете генератора.

Сначала хотел делать аксиальный генератор с сердечником из опилок. Но тут подвернулось немного трансформаторной
стали в виде ленты шириной 50мм. Поэтому решил навить сердечник из неё.
Но как оказалось, сталь эта нарезана очень короткими кусками и потому не вышло.

А тут у нас на подстанции меняли токовые трансформаторы 200/5А, ну я старые и прибрал. Разобрал, замерил сердечник и понял, что двух штук мне как раз хватит, хоть он и пониже, всего 35мм.

Вернуться к началу

offline

Репутация: 0

Сообщения: 25

Зарегистрирован: 11 мар 2011, 15:33

Откуда: Санкт-Петербург

ra1aro 25 мар 2011, 01:06

Нашел оправку d=72мм (два подшипника 6306, насаженые на втулку, заклиненые сваркой и обмотанные слоем изоленты)
длина окружности оправки L=226.08 мм Окончательно решил ставить 12 магнитов, 9 катушек, итого L/12=18.84мм на магнит,
минимальное расстояние между магнитами 15х15х5мм 3.84 мм (12 магнитов по 23 рубля =276 рублей)
(внешний диаметр по магнитам будет 102мм)

итого на катушку L/9=25.12мм
сердечник снизу имеет ширину 15мм (по магниту), тогда ширина паза =10.12мм, но поскольку есть в наличии фрезерный станок с фрезой 12мм, то и паз будет тоже 12мм.
толшина намотки = паз/2 =6мм , стоит учесть изоляцию сердечника от провода и изоляцию между катушками.
высота намотки (толщина магнита-1 на зазор)*8 -2 (для удобства)=30мм, но поскольку сердечник всего 35мм, то решил паз делать на 26..27мм

винт 3 лопасти , быстроходность 5; КИЭВ 0.35; - это просто придумал. Диаметр определим потом.

на 3 м/с 287 оборотов в минуту. или 4,7 оборотов в секунду. примерно.

Для зарядки АКБ нужна ЭДС 14,5+2*0.7(потери на диодах)=15,9В Берём 16В

При схеме звезда, ЭДС одной обмотки 10/ SQRT(3)=9.23В

Считаем по формуле Е = 2fnmNBS

тогда N=E/(2fnmBS) = 9.23/(2*4.7*12*3*0.7*0.015*0.015)=173 витка
или 57 витков на обмотку.

коэффициент упаковки 0.8 и расчет на 72 витка в окно 5х25мм
при проводе 1 мм мотать в 2 провода, уложить 2х60 витков - в окно плохо влезает, но думаю, что уложу.
тогда сохранится возможность просто перейти на 24В

длина витка по среднему - (15*3+20(это по форме сердечника)+25*3+30(это по ширине намотки))/2=85мм округлим до 90мм
тогда 60 витков 5,4м вся намотка 97,2м (купил около1 кг провода, это примерно 140 метров ~600 руб)

сопротвление фазы = 0,021962(сопротивление 1 метра провода)* 5.4*3(катушки) /2(параллельных проводов)=0,021962*8,1=0,178 Ом

Вот вроде прикинул генератор.

Вернуться к началу

offline

Репутация: 0

Сообщения: 25

Зарегистрирован: 11 мар 2011, 15:33

Откуда: Санкт-Петербург

ra1aro 25 мар 2011, 01:09

Приступил к изготовлению.
Зажал оправку в тиски, развёл 40 см^3 эпоксидки и приступил к намотке сердечника. Мотал максимально плотно, левой рукой держал натяжение, а правой промазывал самодельным пластиковым шпателем всю повехность ленты. Лишняя эпоксидка выдавливалась, её ловил и тут-же пускал обратно в дело. Когда первый рулон ленты кончился, просунул под витка со второго рулона под намотку и продолжил. Как раз почти закончилась эпоксидка, закончилась лента и я проволочкой плотно по центру сжал свеженамотанный скрдечник, выбил оправку, и медным молоточком на плите выровнял витки. Затем несколькими струбцинами через бумажные прокладки сжал намотку и обрезал проволоку.
Положил всё это на батарею, чтобы подогрелось, полил остатками эпокстдки и поехал выполнять задание шефа. Через 4 часа , когда вернулся, эпоксидка встала (хотя ещё не совсем прочно) и я убрал струбцины.

Сегодня пока всё.

Вернуться к началу

offline

Администратор

Репутация: 5

Сообщения: 941

Зарегистрирован: 17 окт 2009, 16:32

Откуда: Россия. Московская область, Солнечногорск.

tng 29 мар 2011, 19:46

Сейчас вспоминаю, когда первый раз читал, кажеться проскачило, что ширину паза хотите оставить 12 мм, много будет. 6 мм не более.

С уважением Николай,
Администратор форума.

Вернуться к началу

offline

Репутация: 0

Сообщения: 25

Зарегистрирован: 11 мар 2011, 15:33

Откуда: Санкт-Петербург

ra1aro 30 мар 2011, 10:02

Собственно почему много? При прямых пазах , получатся секторные сердечники. При квадратных магнитах и выбранном диаметре ротора, если меньшая (внутренняя ) сторона сектора сердечника меньше ширины магнита, то думаю, что не столь важно, какая ширина паза.
После намотки оказалось, что заготовка немного большего диаметра получилась и при пазе 12 мм, при размешении магнитов вплотную к внешнему радиусу, по низу магнитов железо как раз 15 мм и внутрь ещё есть несколько витков железа.
В 6мм паз мало меди влезет. Я наверное попробую так пока сделать, тем более, что уже отдал фрезеровщикам заготовку. Если результаты не понравятся, переделаю. Токовые трансформаторы пока ещё есть.

Вернуться к началу

offline

Администратор

Репутация: 5

Сообщения: 941

Зарегистрирован: 17 окт 2009, 16:32

Откуда: Россия. Московская область, Солнечногорск.

tng 30 мар 2011, 21:44

Тогда ждем результатов. Выкладывайте подробно весь процесс, всем интересно.
У нас тоже обещают приход весны, тоже пора заниматься.

С уважением Николай,
Администратор форума.

Вернуться к началу

offline

Репутация: 0

Сообщения: 25

Зарегистрирован: 11 мар 2011, 15:33

Откуда: Санкт-Петербург

ra1aro 31 мар 2011, 09:10

Как только, так фотик всегда со мной. :smile:

Просто к сожалению ещё работать приходится. Могу выложить фотки, что на работе делаю, правдо это не совсем по теме...

Вернуться к началу

offline

Репутация: 0

Сообщения: 43

Зарегистрирован: 12 дек 2010, 11:21

Откуда: Krasnoyarsk city

Andy005 08 апр 2011, 16:45

ra1aro, скажите пожалуйста где вы приобретали магниты и желательно адрес с телефоном магазина, у этого магазина есть интернет страничка?

Генератор на базе асинхронника. Цельножелезный ротор, магниты 8х5мм, катушки фазы параллельны.

Вернуться к началу

offline

Репутация: 0

Сообщения: 25

Зарегистрирован: 11 мар 2011, 15:33

Откуда: Санкт-Петербург

ra1aro 11 апр 2011, 11:11

Вот фрагмент письма, которое они мне прислали:
Добрый день!
Всё, что есть в наличии из материала N33, а Вы указали высокотемпературный.Сейчас есть в наличии:
NdFeB N33 10x10х3мм.- 16 руб./1 шт.;
NdFeB N33 10x10х10мм.- 35 руб./1 шт.;
NdFeB N33 15x15х5мм.- 23 руб./1 шт.;
NdFeB N33 20x10х1мм.- 20 руб./1 шт.;
NdFeB N33 20x20х3мм.- 25 руб./1 шт.;
NdFeB N33 25x9х9мм.- 32 руб./1 шт.;
NdFeB N33 25x25х5мм.- 75 руб./1 шт.;
NdFeB N33 30x20х10мм.- 110 руб./1 шт.;
NdFeB N33 30x20х5мм.- 65 руб./1 шт.;
NdFeB N33 35x35х4мм.- 110 руб./1 шт.
С уважением, Михеева Мария
ООО "НПК"Магниты и Системы"
тел./факс (812)528-53-44
(812)448-40-89
E-mail: magnet@pmspb.ru
E-mail: componentspb@mail.ru
Сайт: www.pmspb.ru

Там и покупал, Это совсем рядом с Ладожским вокзалом Санкт-Петербурга.

Вернуться к началу