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Energia Alternativa ed Energia Fai Da Te > Eolico

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Alimentatore hub per bici, Eolico verticale da motore passo-passo
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ElettroshockNow

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Inviato il: 4/11/2013,10:59

CITAZIONE (leonardoapu @ 3/11/2013, 11:35)
tali motori non sono assolutamente idonei all'uso di generatori, ora dimmi, siccome riesco a recuperare degli altri motori, ci sarebbe un modo per verificare che anch'essi non siano come quelli che possiedo? Vorrei evitare di starli a smontare ed eventualmente pagarli anche! faccine/biggrin.gif

Bella domanda .....
Provo a dire la mia ... vediamo se vengo smentito ...

Bisognerebbe avere un piccolo kit composto :
-Piccolo avvitatore con RPM conosciuti
-Voltmetro (presente in tutti i miltimetri fascia media)
-Ohmetro (presente in tutti i multimetri fascia media)
-frequenzimetro (presente in molti multimetri fascia media)
-Induttanzimetro

Facendo ruotare l'albero del generatore agli Rpm conosciuti si misura la Tensione a vuoto e frequenza.
Con questi tre valori sappiamo a che Rpm dovrà lavorare il nostro generatore per i nostri scopi e di quanti magneti è composto il generatore

Esempio se l'avvitatore fà girare il generatore a 150 Rpm e misuriamo 5V e 5Hz sappiamo che :
Per avere una tensione a vuoto di 20V dovrà girare a 600Rpm e che il generatore è composto da 2 Magneti
n°Magneti = Hz*60/RPM = 5*60/150= 2 Magneti
e la frequenza passerà da 5Hz a 20Hz
Frequenza = RPM/60*N°magneti= 600/60*2= 20Hz

Poi senza far girare il generatore si misura con l'ohmetro la resistenza del filo e con l'induttanzimetro il valore dell''induttanza faccine/smile.gif

Con questi altri due valori potremo calcolare la potenza

Ad esempio se ho misurato 1Ohm e 0.1H e sò che il motore girerà a 600RPM :
Calcolo la XL con il link = 12Ohm
Quindi sò che se faccio girare il mio generatore a 600RPM avrò 20V a vuoto e una "resistenza interna" di 13Ohm

Se ci connetto un carico che assorbe 0.5A avrò una Vout =
Vout = Vin - (I*Rinterna) = 20- (0.5*13) = 13.5V
Pout = Vout *I = 13.5 * 0.5 = 6.75W

oppure
Se ci connetto una resistenza da 10 ohm avrò una Vout =
Vout = Vin * RCarico/(Rinterna+RCarico)
Vout = 20 *10/(13+10) = 8.7V
Pout = Vout * Vout/Rcarico = 8.7 * 8.7/10= 7.5W

Se non viene smentita questa idea sarebbe interessante fare un semplice foglio Excel faccine/smile.gif .... ma io non sono buono faccine/sad.gif

Ciao
ElettroshockNow

PS: Resta sottointeso che il miglior metodo è la sperimentazione faccine/smile.gif
PS2: il programma potrebbe anche calcolare a che velocità dovrà girare il motore per soddisfare le richieste ,come può anche calcolare il rendimento del generatore ...... bè interessante .....faccine/biggrin.gif




Modificato da ElettroshockNow - 4/11/2013, 19:55
 

leonardoapu
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Inviato il: 4/11/2013,19:36

Ciao Elettro, sicuramente il tuo metodo è valido...tanto per quel che ne so io faccine/laugh.gif
purtroppo la mia attrezzatura per le misurazioni si riduce al comunissimo tester, vorrà dire che dovrò fare la "sperimentazione" faccine/construction.gif con la procedura delle resistenze note...le famose lampadine.
Per il foglio Excel forse ci vorrà Bolle?! faccine/happy.gif
Una info sul suo programma di simulazione fem, per conoscere gli Amper max che circolerebbero nelle bobine, come da tabella di Kekko, io faccio direttamente dalla schermata.
Lunghezza Rame Tutte le Bobine (m): Sezione Rame(mq)
é giusto? Ciao grazie

 

leonardoapu
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Inviato il: 5/11/2013,20:14

Help me

CITAZIONE
Una info sul suo programma di simulazione fem, per conoscere gli Amper max che circolerebbero nelle bobine, come da tabella di Kekko, io faccio direttamente dalla schermata.
Lunghezza Rame Tutte le Bobine (m): Sezione Rame(mq)

Mi rendo conto che è una domanda banalissima ma, faccio confusione faccine/sad.gif
Grazie
ciao a tutti

 

ElettroshockNow

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Inviato il: 5/11/2013,20:20

Se può essere utile mi aggiungo alla lista help ......
in quanto per me fem è arabo jfwerjlfbnwer4rjcb4òn43òcjwerbncwvjbnr3ò
Ho provato e riprovato .... ma oltre a simulare un piccolo e misero magnetino non ci sono riuscito faccine/sad.gif ....

 

leonardoapu
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Inviato il: 5/11/2013,20:42

faccine/biggrin.gif Ciao Elettro, come al solito...anch'io per il momento sto simulando dei miseri magnetini, dei dischetti da 10mm. di diametro per 1mm. di spessore N35, Tesla 1,17, magari con la tua intercessione faccine/angel1.gif qualcuno mi aiuterà faccine/wacko.gif
Ciao Leo

 

leonardoapu
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Inviato il: 7/11/2013,15:07

Ciao a tutti, nessuno mi aiuta ad usare la tabella di kekko? Mi rendo conto che dovrei rispolverare geometria, ma almeno sapessi a cosa si riferiscono i numeri decimali nella colonna immediatamente dopo quella del diametro del rame! Mi sa tanto che dovrò mandare un MP a Mr. kekko in persona faccine/huh.gif
Ciao faccine/bye2.gif

 

ElettroshockNow

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Inviato il: 7/11/2013,16:01

Intendi questa ?
ForumEA/us/img13/5189/n9h8.jpg

Lo scopo della tabella offerta da Kekko è scegliere rapidamente la dimensione corretta del filo in funzione del livello di stress scelto faccine/smile.gif
Oppure sapere quanto stiamo stressando (perdonate il termine) il filo smaltato ..

La tabella si ferma a 4,5A/mmq in quanto se il filo non è debitamente raffreddato c'è il rischio che fonda faccine/biggrin.gif

Ciao
ElettroshockNow

PS: Scusate per il torcicollo faccine/laugh.gif



 

leonardoapu
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Inviato il: 7/11/2013,19:38

Ciao Elettro, si mi riferivo proprio a quella, ok per i vari valori.
Il mio dubbio principale è: impostati i vari valori nel programma di simulazione Fem di Bolle mi esce un valore X di Amper, ora per verificare che non corra il rischio che il filo per la troppa corrente possa fondersi, gli X Amper vanno divisi per la lunghezza della singola bobina o per la lunghezza totale di tutte le bobine?

CITAZIONE
PS: Scusate per il torcicollo faccine/laugh.gif

...bisogna pur sacrificarsi per imparare qualcosa faccine/biggrin.gif
PS: se mai riuscirò a realizzare un generatore degno di questo nome, ci applicherò una decal con scritto " teacher ElettroshokNow faccine/laugh.gif
Ciao Leo

PS:
CITAZIONE
lunghezza della singola bobina o per la lunghezza totale di tutte le bobine?

Ovviamente in mmq.

 

ElettroshockNow

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Inviato il: 9/11/2013,12:44

faccine/laugh.gif sempre a fare il simpatico ........
Ho letto il tuo intervento in un'altra discussione e mi son chiesto ..... stiamo parlando dello stesso programma ?
Ti riferisci a "femm" o a "Software Prestazioni Generatore Elettrico a Magneti Permanenti" ?

Se è il secondo :
ForumEA/us/img191/9445/vdyp.jpg
Il programma ti restituisce la forza elettromotrice massima senza carico (Vin nei miei esempi)
e calcola la corrente massima che eroga se viene cortocircuitato .....
infatti il generatore nell'esempio è composto da 6 avvolgimenti aventi
Resistenza totale = Resistenza singolo x n° avvolgimenti = 0.03 Ohm * 6 = 0.18 Ohm (esempio valido solo per collegamenti in serie)
Amper max = fem/Rtot = 30V / 0.18 Ohm = 166 Amper
e nella teoria il generatore in condizione di CORTO riesce a generare ben P=V*I = 30*166 = 5000W ...... faccine/biggrin.gif

Ma dove vanno tutti questi watt ? ..... tutti dissipati termicamente dalle bobine .... fusione garantita faccine/smile.gif

Per usare praticamente i valori generati dalla simulazione devi :
-limitare la corrente alla massima consentita dal filo secondo la tabella Kekko ...
quindi se come nell'esempio si usa un filo da 2mm la corrente massima dovrà essere (scegliendo uno stress medio di 3.5A/mmq) = 11 Ampere.

Ciò significa che il carico non dovrà assorbire più di 11A (normalmente) e di conseguenza la potenza massima del generatore sarà :
Ptot= Vin * Imax = 30*11= 330Watt

di cui (si torna hai calcoli iniziali)

CITAZIONE (ElettroshockNow @ 4/11/2013, 10:59)
Se ci connetto un carico che assorbe 0.5A avrò una Vout =
Vout = Vin - (I*Rinterna) = 20- (0.5*13) = 13.5V
Pout = Vout *I = 13.5 * 0.5 = 6.75W

Vout = 30 - (11*0.18) = 28.02 V
Pout = 28.02 * 11 = 308 Watt

Riassunto :
Il generatore avra una Vin di 30 V con una Ri di 0.18 Ohm
La sua massima corrente è data dalla dimensione dle filo quindi 11A (usando 3.5A/mmq)
la sua potenza massima sarà 330W

Alla sua massima potenza la tensione si siederà per colpa della sua Ri a 28V
e la potenza di 330W sarà distibuita 308W al carico utile e 330-308= 22W dissipati termicamente dalle bobine

Ciao
ElettroshockNow

Ps: se parlavi di femm ...... lascio la palla .... li' si fà sul serio .... faccine/biggrin.gif

ALLERT ......nei calcoli non ho considerato la reattanza induttiva ..... ma c'è nella realta faccine/sad.gif

 

leonardoapu
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Inviato il: 11/11/2013,16:54

Ciao Elettro, scusami tanto ho confuso il nome di un SW con l'altro, Ok mi riferivo

CITAZIONE
"Software Prestazioni Generatore Elettrico a Magneti Permanenti"

Peccato non aver nulla di pronto! faccine/sad.gif qui da due giorni di fila siamo oltre i 5 m/s con punte di 7 faccine/bye2.gif

P.S. quindi per un collegamento trifase si moltiplica la resistenza della singola bobina X il numero di avvolgimenti facenti capo ad una sola fase...giusto?

 

leonardoapu
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Inviato il: 12/11/2013,18:10

Hello Teacher faccine/biggrin.gif
la Sua spiegazione si riferisce per i collegamenti in serie ma...in trifase cosa accade? faccine/rolleyes.gif

CITAZIONE
il generatore nell'esempio è composto da 6 avvolgimenti aventi
Resistenza totale = Resistenza singolo x n° avvolgimenti = 0.03 Ohm * 6 = 0.18 Ohm (esempio valido solo per collegamenti in serie)

nel caso il generatore in esempio fosse trifase?
per comodità di calcolo ho ripreso i dati da te ipotizzati, ma sicuramente in configurazione trifase credo, ne escano degli altri
Si dovrebbe procedere...cosi?:
1- Resistenza totale=0,18 Ohm : 3 fasi = 0,06 Ohm x singola fase
2- Forza Elettromotrice Totale 30V : 3 fasi = 10V x singola fase
3- Amper massimi x singola fase = R 0,06xV10 = A 0,6
In tal caso se il procedimento è giusto direi che...il generatore non è per nulla sfruttato ma che ad esempio si potrebbe aumentare la sua velocità di parecchio sino ad arrivare al limite degli 11Amper per fase giusto?
Ciao e grazie
Leo

ERRORE...ora mi boccia faccine/tongue.gif
CITAZIONE
3- Amper massimi x singola fase = R 0,06xV10 = A 0,6

errato
Amper massimi per singola fase = 10V/0,06R = 16,66A
Anche in questo caso...chiameremo i pompieri! faccine/shifty.gif

 

ElettroshockNow

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Inviato il: 12/11/2013,18:35

Le fasi ...... in fase o no ? faccine/smile.gif
Nel programma di bolle hai la simulazione della fem prodotta da ogni singolo avvolgimento e da ogni singola fase in funzione di come vengono connesse le bobine tra loro e in che configurazione (triangolo o stella)

La rappresentazione grafica serve proprio ad immaginare cosa avviene nel generatore ....

Se ad esempio imposti 6 magneti e 6 bobine configurate a triangolo con due avvolgimenti a fase , avrai una tensione di 10V a fase , ma tutte e tre le fasi in fase consentendo di prelevare 3 volte la corrente di fase quindi un generatore sempre di 10V*(11A*3)= 330W ma che lavora a tensione più bassa ......
Questo è vero se sono in fase .......ma ...

Se invece di mettere 6 magneti , ne metti 8 ...... le fasi si sfasano faccine/wacko.gif e tutto diventa più difficile ....

Il calcolo ... (ricontrolla viene 166A ) è la corrente massima che Teoricamente riesce a generare ....., ma che non potrai mai prelevare perché si trasforma tutta in calore ...
Nella pratica il limite è sempre le dimensioni del filo quindi 11A .....
Poi se il numero magneti è uguale agli avvolgimenti o multipli puoi giocare con la serie e parallelo delle bobine come sj fa' con le batterie , per avere più tensione o più corrente , ma la potenza non cambia .... sempre 330W è in grafo di generare ..... faccine/smile.gif.
Ciao

 

ElettroshockNow

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Inviato il: 12/11/2013,18:56

Ps: il tuo ragionamento è giusto , ed è validissimo faccine/smile.gif , ma se lavorano ad una tensione molto più alta ....
Occhio che tensione più alta con Rpm alti si scontrano con la reattanza indutiva ..... ma sarebbe bello visualizzare il comportamento faccine/biggrin.gif

 

leonardoapu
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Inviato il: 14/11/2013,17:23

Ciao Elettro, sono stato assente per...studiare la tua lezione faccine/rolleyes.gif
Mi ero impantanato perchè simulando con SW Prestazioni generatore...vedevo che non sempre gli Amper max (tabella Kekko) rientravano nei limiti, poi ho ricordato che

CITAZIONE
Ciò significa che il carico non dovrà assorbire più di 11A (normalmente) e di conseguenza la potenza massima del generatore sarà :
Ptot= Vin * Imax = 30*11= 330Watt

e che quindi il carico che ci dovrò collegare non dovrà assorbire il limite max degli Amper, e da questi i W max generabili.
A questo punto, con quello che segue starei andando fuori tema, se ritieni aprirei un altra discussione, oppure continuare a due in questa sezione visto che solo tu ci entri e ci esci faccine/cool.gif
Come ricorderai...forse, le mie sperimentazioni sono condizionate dai magneti che possiedo che sono dei dischi da 10mm.*1mm di h. grado N35 oppure prenderne altri ad hoc per lo scopo: dinamo hub per bici tanto non dovrei spender molto visto che sarebbero piccoli per l'uso che ne farei.
Pensi che valga la pena tentare? Ho già fatto una simulazione con il solito SW, continuo qui o apro un altra discussione? Che dici potrebbe interessare a...qualcuno oltre te? faccine/biggrin.gif
Attendo Sue disposizioni!
faccine/wink.gif
Leo

 

ElettroshockNow

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Inviato il: 14/11/2013,17:42

Le visite ... ora a 560 indicano che la tua discussione nutre interesse ....
Ma essendo un argomento che può portare a dire fesserie , forse si preferisce stare in silenzio faccine/tongue.gif
Tranquillo però che abbiamo sempre la supervisione del forum e se la diciamo grossa vengono in aiuto i veri prof faccine/angel1.gif

Per quanto riguarda la tua nuova avventura , forse una discussione tutta nuova è preferibile, altrimenti continui qui e modifichi eventualmente il titolo ...
Cmq è un consiglio tra utente e utente faccine/smile.gif

 
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