Applicazioni E Realizzazioni Pratiche
Spiegazione regolatore di carica

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Claudio

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PetaWatt


MODERATORE
Msg:13056

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Inviato il: 03/02/2022 19:24:11

No Lupo gli alternatori da auto non sono a magneti permanenti ma serve un'eccitazione per far partire la produzione, una volta partita vanno da soli ma devi mantenere una tensione, la batteria, fra massa e il faston di pilotagio oltre che fra massa e il vitone di potenza, il pilotaggio fa creare i campi magnetici al rotore che induce lo statore alla produzione, una volta partita la produzione si può anche scollegare la batteria ma è meglio lasciarla perchè si comporta da condensatore di stabilizzazione dopo i diodi oltre che da accumulatore.



Immagine Allegata: Immagine.jpg
 
ForumEA/U/Immagine_200.jpg



Modificato da Claudio - 03/02/2022, 19:29:08


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Inverter Zucchetti HYD6000-ZSS, 5250W pannelli, 14kWh lifepo4.





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lupocattivo

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GigaWatt


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Inviato il: 04/02/2022 13:56:47

Ciao, evidentemente non sono stato al passo con la tecnologia...
Una cosa tuttavia non mi è chiara, ovvero l'incrocio dei cavi.
Io proporrei da Così a... Pomì

http://www.energialternativa.info/public/newforum/ForumEA/U/003.jpg



Per il funzionamento poi credo che anche con l'eccitazione al posto dei magneti permanenti il funzionamento dovrebbe essere pressochè simile.

Ovvio che per le considerazioni relative al range di funzionamento rpm minimi e massimi occorre fare i debiti calcoli per far rientrare la rotazione relativa all'impiego.

Mi sembra che questi alternatori ( o anche Motori Sincroni ) nel caso dei magneti permanenti produrrebbero campi magnetici costanti mentre l'eccitazione separata, in avviamento (quando produce meno di 12V ) tutta la Forza Elettromotrice andrebbe alla Bobina Eccitatrice

Ovviamente quando si raggiunge la tensione per la ricarica >12V le correnti nei due rami saranno proporzionali alla resistenza opposta da ciascuno di essi.

Non essendo pratico di regolatori non saprei valutare come le due correnti di suddividerebbero tra i due rami di carico...

Comunque quì spiegano come stanno le cose:

http://www.energialternativa.info/public/newforum/ForumEA/U/eolico.jpg



PS: aggiungo in coda per aver tutto sott'occhio...
Queste le curve caratteristiche di 4 tipi di alternatori auto...

http://www.energialternativa.info/public/newforum/ForumEA/U/CURVA_ALTERNATORE.jpg



Modificato da lupocattivo - 04/02/2022, 14:16:37


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fly1971

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Msg:543

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Inviato il: 06/02/2022 22:04:54

Anni fa mi sono fatto una bella cultura sugli alternatori delle auto, e questo mi e servito a riparare quello della mia auto e diagnosticare cioè che era succcesso, in patrica si era bruciato un diodo del ponte raddrizzatore passava corrente e lo statore era diventato una enorme elettromagnete l'alternatore mi faceva da freno al motore e scaricato la batteria nell'arco di una notte, sono riuscito a ripararlo sostituendo il gruppo ponti raddrizzatori.
vi allego una piccola guida a chi ne vuol sapere di più sugli alternatori di auto , cmq non hanno magneti permanenti e il flusso magnetico è creato dalle bobine sul rotore, il flusso è alimentato dal famoso regolatore , che al variare degli giri , varia il flusso magnetico tenendo sempre stabile l'uscita di tensione sullo statore , bisogna portarlo almeno a 1000 rpm , come si vede dal grafico di Lupocattivo, allora ho fatto dei test, costruendo anche una moltiplica e rifacendo gli avvolgimento nello statore in pratica avevo radoppiato il numero di avvolgimenti , cosi da ridurre gli giri per farlo andare a regime, come moltiplica ho usato la puleggia di una lavatrice le 3 razze per montarci le pale, un collettore rotativo in testa e fatto dei test, ma non sono stati dei milgiori, con gli avvolgiemnti nuovi e moltiplica , l'alternatore produceva poco. Vi allego un po di foto del progetto sperimentale.

http://www.energialternativa.info/public/newforum/ForumEA/U/testa1.jpg


http://www.energialternativa.info/public/newforum/ForumEA/U/testa2.jpg


http://www.energialternativa.info/public/newforum/ForumEA/U/test-eolico.jpg



Scarica allegato

alternatorhandbook_ocr1.pdf ( Numero download: 17 )



Modificato da fly1971 - 06/02/2022, 22:12:18


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fly1971

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Msg:543

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Inviato il: 06/02/2022 22:06:41

http://www.energialternativa.info/public/newforum/ForumEA/U/rotore-collettore1.jpg


http://www.energialternativa.info/public/newforum/ForumEA/U/rotore-collettore3.jpg



Modificato da fly1971 - 06/02/2022, 22:11:03


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lupocattivo

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Inviato il: 07/02/2022 08:51:51

CITAZIONE (fly1971, 06/02/2022 22:04:54 ) Discussione.php?214989&6#MSG82


...il flusso è alimentato dal famoso regolatore...


Grazie fly1971 per la presentazione.
Ottima idea le foto per una eventuale realizzazione.

In un'altra parte del Forum, avevo postato a suo tempo un manualetto con parecchi dettagli tecnici per la rea lizzazione di sistemi eolici.

Ora abbiamo capito che gli alternatori auto sono progettati per un funzionamento a partire da 1000 giri fino a 7000 (forse).

La formuna base su cui concentrarci però è:

( ΔΦ/ΔΤ )



Questo perché l'energia elettromagnetica indotta dipende dalla variazione di flusso nel tempo

Considerato che un alternatore che di targa possa fornire i famosi 1400W mi suggerisce che se i giri ( ΔΤ ) sono bassi potremmo influire sulla variazione del Flusso Magnetico ( ΔΦ ) .

Unico limite pratico potrebbe essere la saturazione magnetica che tuttavia osservando le curve caratteristiche vedo flettere anche nell'intorno de due o tremila giri.

La saturazione non toglie assolutamente capacità di produzione energetica, ma aumenta le perdite per effetto Joule (riscaldamento) quindi, sovralimentando l'induttore (Rotore) il rendimento diminuisce considerevolmente.

Strutturalmente abbiamo un Campo Magnetico rotante e non credo che l'alternatore faccia distinzione tra Elettromagnetico o Magnetico.

Sarebbe interessante vedere quindi se con una adeguata corrente nel ROTORE (Elettromagnete) anche a basso numero di giri (400/500 rpm) o ( 6/7 giri al secondo ) Otteniamo una produzione decente...



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fly1971

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Msg:543

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Inviato il: 07/02/2022 11:47:58

Credo che il problem sia anche il basso numero di scarpe dello statore, e ricordo che raddoppiare il numero di spire ho dovuto penare, il rotore ha una forma strana delle delle bobine, togliere il regolaotre poi comporta che la tensione di uscita sarà proporzionale ai giri.
Qualcuno aveva provato a modificre il rotore mettendoci dei magneti permanenti, ma purtroppo è dimensionato per giri alti, quello che mi sono costruito, con alternatore e puleggia c'era una grossa resistenza a far girare le pale, l'uso di moltipliche riduce il rendimento finale.
A suo tempo avevo fatto anche delle prove con un HUB recuperato da una bici elettrica.

http://www.energialternativa.info/public/newforum/ForumEA/U/banco%20prova21.JPG



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lupocattivo

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GigaWatt


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Msg:2970

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Inviato il: 07/02/2022 13:13:10

Hmmm ripescando nella memoria, mi pareva che una unità di misura del Flusso Magnetico fosse l' AmperSpira...

Dato che la bobina eccitatrice operando pressoché in Corrente Continua presenterà una minima Impedenza Induttiva offrirà al passaggio della corrente un carico prevalentemente Resistivo.

Dato che normalmente la Corrente di Eccitazione si aggira sui 6A se la si alimenta a 12V vuol dire che con buona approssimazione avrà un valore di 12/6 = 2 Ohm e la sua dissipazione in potenza sarà V2/R ovvero 12*12/2=72 Watt .-

Orbene, se volessimo agire sulla corrente di eccitazione alimentando il circuito a 24V, otterreno una corrente di 24/2=12A quindi raddoppieremmo il valore di AmperSpira del flusso magnetico e presumibilmente si porterebbe il range di lavoro dell'altrnatore a i valoti tipici di un comune Generatore Eolico; ovvero da 500 a 1000 rpm (giri al minuto).

Il maggiore inconveniente sarebbe che la potenza di eccitazione aumenterebbe con legge quadratica... doppia corrente uguale a potenza quadrupla...
72*22 = 72*4=288W
A 24V con 2 Ohm la corrente è 24/2=12A e la potenza V*I = 24*12=288W

Se volessi triplicarla con abbassamento della caratteristica dell'alternatore a 300 --> 600 la potenza dissipata per l'eccitazione ammonterebbe a 72*32 = 72*9= 648W

Il motivo per cui sarebbe bene riavvolgere l'Eccitazione (Rotore) con un numero maggiore di spire sta nel fatto che la resistenza dell'avvolgimento e la potenza dissipata aumenterebbero entrambe con legge lineare restando entro limiti accettabili di resa complessiva.

Disponendo comunque di una sorgente di Energia gratuita (vento) non escluderei che potrebbe anche funzionare e non servirebbe l'uso di sistemi moltiplicatori di giri...



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