کدام یک از موتورهای DC یا آرمیچر بدرد ساخت توربین آبی یا بادی می خوره؟

[david24]

با سلام

رنج موتورهای صنعتی ولی با توانهای مختلف که برای ساخت توربین آبی یا بادی مناسب باشه و تو بازار پیدا بشه کدام یک هست.
عکس یا لینک می تونه کمک کنه.
دوستانی هم که سابقه ساخت دارند کمک کنند.
ممنون

[david24]

پاسخ : کدام یک از موتورهای DC یا آرمیچر بدرد ساخت توربین آبی یا بادی می خوره؟

ظاهرا کسی به انرژی پاک اعتقاد نداره؟

[Amir Zia]

پاسخ : کدام یک از موتورهای DC یا آرمیچر بدرد ساخت توربین آبی یا بادی می خوره؟

ظاهرا کسی به انرژی پاک اعتقاد نداره؟

ماشین BLDC بیشترین بازده رو داره ولی میتونی از ماشین های مختلف dc استفاده کنی! این شماره میتونه کمکت کنه ۰۹۰۱۳۹۲۸۶۸۴

https://divar.ir/v/%D9%85%D9%88%D8%AA%D9%88%D8%B1-%D8%A8%D8%B1%D8%A7%D8%B4%D9%84%D8%B3_%D8%B5%D9%86%D8%B9%D8%AA%DB%8C_%D8%AA%D9%87%D8%B1%D8%A7%D9%86_%D8%A2%D8%B1%D8%A7%D8%B1%D8%A7%D8%AA_%D8%AF%DB%8C%D9%88%D8%A7%D8%B1/AXIr44rM

[Zhm412]

پاسخ : کدام یک از موتورهای DC یا آرمیچر بدرد ساخت توربین آبی یا بادی می خوره؟

سلام ،
موتورهای dc با دور پایین و ولتاژ بالا مناسب است ،
من تا کنون چند موتور خریداری کرده ام برای توربین از سه نظام لباسشویی و لوله pvc استفاده کردم ولی هنوز حوصله نصب پیدا نکردم ،
توربین عمودی ساده تر و برای ارتفاع کم مناسبتر است ،
موتور ۱۸ ولت با ۲۴۰ دور
موتور ۹۰ ولت با ۱۲۰۰ دور
که هر دو تقریبا مشابه هم تولید میکنند ،
و موتور dc تردمیل ۱۸۰ ولت سرعتش فکر میکنم ۲۴۰۰ بود

برای شارژ باتری ۱۲ ولت حدود ۲۰۰ دور باید بچرخه ، اکر شعاع پره توربین زیاد باشه سرعت نوک پره را در نظر داشته باشید .

[invlover]

پاسخ : کدام یک از موتورهای DC یا آرمیچر بدرد ساخت توربین آبی یا بادی می خوره؟

موتورهای کورماس ترکیه ای چطورن برای این کار؟
موتور تردمیل،استاتورش سیم پیچ هست؟
موتورهای کورماس چی استاتورشون سیم پیچی هست؟

[Amie.s.m]

پاسخ : کدام یک از موتورهای DC یا آرمیچر بدرد ساخت توربین آبی یا بادی می خوره؟

از حدود ۱۳۰ سال قبل ( دوران جنگ جریانها بین ادیسون و تسلا ) موضوع به این شکل حل شد که « برای تولید و انتقال الکتریسیته سیستمهای DC گزینه مناسبی نیستن و فقط سیستمهای AC جوابگو هست »

این قضیه اونقدر اثبات شده است که حتی در وسایل نقلیه که بعد مسافت و اینجور داستانها مطرح نیست و ممکنه تمام مصرف کننده ها dc باشن هم ژنراتورها ac چند فازه ... خروجیشون با پل دیود یکسوسازی میشه .

در هواپیما باس های پاور اصلی ac ۱۱۵ ولت و بدلیل ملاحظات وزن ۴۰۰ هرتزه .

برای آشنایی با ساده ترین ژنراتورها و پیش نیازهاش میتونید از آلترناتور خودرو و موتورسیکلت شروع کنید ( راندمان این ژنراتورها رنج ۵۰ تا ۷۰ درصده )

ژنراتورهای توربین بادی وات پایین ( زیر ۱۰ کیلوات ) رنج ۷۰ تا ۸۵ درصده .

بعد از آلترناتورهای خودرویی ساده ترین ژنراتورهای رنج چند ده تا چند صد وات در دسترس عمومی استفاده از استپر موتورهای ۲ تا ۴ فازه که مدار کنترل به شکل مبدل در خروجی هم نیاز داره .

[invlover]

پاسخ : کدام یک از موتورهای DC یا آرمیچر بدرد ساخت توربین آبی یا بادی می خوره؟

بله درسته برای من جنبه آموزشی،ماشین یک،خوندم و میخواستم تئوری های را عملا با ژنراتور dc و موتورهایdc امتحان کنم.
یه سوال دینام ماشین و موتور هر کدوم چند دور هستن(دور نامیشون چقدره)؟
استپ موتور دم دست امتحان میکنم باهاشون،استپ خراب نمیشه اگه بکنمش ژنراتور؟

[invlover]

پاسخ : کدام یک از موتورهای DC یا آرمیچر بدرد ساخت توربین آبی یا بادی می خوره؟

از حدود ۱۳۰ سال قبل ( دوران جنگ جریانها بین ادیسون و تسلا ) موضوع به این شکل حل شد که « برای تولید و انتقال الکتریسیته سیستمهای DC گزینه مناسبی نیستن و فقط سیستمهای AC جوابگو هست »

این قضیه اونقدر اثبات شده است که حتی در وسایل نقلیه که بعد مسافت و اینجور داستانها مطرح نیست و ممکنه تمام مصرف کننده ها dc باشن هم ژنراتورها ac چند فازه ... خروجیشون با پل دیود یکسوسازی میشه .

در هواپیما باس های پاور اصلی ac ۱۱۵ ولت و بدلیل ملاحظات وزن ۴۰۰ هرتزه .

برای آشنایی با ساده ترین ژنراتورها و پیش نیازهاش میتونید از آلترناتور خودرو و موتورسیکلت شروع کنید ( راندمان این ژنراتورها رنج ۵۰ تا ۷۰ درصده )

ژنراتورهای توربین بادی وات پایین ( زیر ۱۰ کیلوات ) رنج ۷۰ تا ۸۵ درصده .

بعد از آلترناتورهای خودرویی ساده ترین ژنراتورهای رنج چند ده تا چند صد وات در دسترس عمومی استفاده از استپر موتورهای ۲ تا ۴ فازه که مدار کنترل به شکل مبدل در خروجی هم نیاز داره .

در مورد استپر بیشتر توضیح میدی؟
پست بالایی هم لطفا بخون نظرت بفرما

[Amie.s.m]

پاسخ : کدام یک از موتورهای DC یا آرمیچر بدرد ساخت توربین آبی یا بادی می خوره؟

در مورد استپر بیشتر توضیح میدی؟
پست بالایی هم لطفا بخون نظرت بفرما

آلترناتورهای خودرویی رنج حدود ۶۰۰ تا ۷۰۰۰ rpm رو استاندارد ساپورت میکنن .
نمونه های خاص برای با دورهای بالاتر و پایینتر هم موجوده )
آلترناتورهای موتورسیکلت رنج ۱۰۰۰ تا ۱۵۰۰۰ rpm رو استاندارد ساپورت میکنن

آلترناتور در بازه دور نامی های فوق خروجیش ثابت و کنترل شده دقیق هست

ضمنا دینام با آلترناتور فرق میکنه ( دینام به همون ژنراتورهای دی سی قدیمی گفته میشد مه تقریبا ۶۰ سالی هست منسوخ شدن )

استپر موتور ساختار مشابه یک آلترناتور ( بدون قابلیت کنترل میدان روتور ) یا موتورهای براشلسه .

اگر به شفت استپر کار مکانیکی بدیم هر فازش شروع میکنه به تولید ولتاژ سینوسی ... بسته به چند فاز بودن استپر خروجیهاش هم بانداز ۳۶۰ درجه تقسیم بر تعداد فازها اختلاف فاز دارن .

یعنی خروجی دقیقا مشابه ژنراتورهای چند فاز ac هست .

دامنه این ولتاژ بسته به سرعت چرخش روتور متغیره ( مقدار پیکش بستگی به مشخصات خود استپر داره )
به طور معمول با ولتاژهای چند ده ولتی تا بعضا نزدیک ۲۰۰ ولت در حالت بدون بار سرو کار داریم .
نسبت جریانش با گشتاور رابطه مستقیم داره .
حسن استپر اینه که دردورهای خیلی پایین هم تولید ولتاژ و جریان قابل توجه و ضریب لغزش خیلی کوچک داره به صورتی که خروجی های استپر رو زیر بار ببرید یا اتصال کوتاه کنید حتی در دورهای خیلی پایین هم بوضوح ترمز شدید میکنه .یعنی کوچکترین کار مکانیکی رو هم تبدیل به الکتریسیته میکنه .

چون روتور استپرها آهنربای دائمی هست خروجیش به شکل مستقیم قابل کنترل نیست .
در خروجیش برای رگوله شدن مبدل لازم داره .

[invlover]

پاسخ : کدام یک از موتورهای DC یا آرمیچر بدرد ساخت توربین آبی یا بادی می خوره؟

آلترناتورهای خودرویی رنج حدود ۶۰۰ تا ۷۰۰۰ rpm رو استاندارد ساپورت میکنن .
نمونه های خاص برای با دورهای بالاتر و پایینتر هم موجوده )
آلترناتورهای موتورسیکلت رنج ۱۰۰۰ تا ۱۵۰۰۰ rpm رو استاندارد ساپورت میکنن

آلترناتور در بازه دور نامی های فوق خروجیش ثابت و کنترل شده دقیق هست

ضمنا دینام با آلترناتور فرق میکنه ( دینام به همون ژنراتورهای دی سی قدیمی گفته میشد مه تقریبا ۶۰ سالی هست منسوخ شدن )

استپر موتور ساختار مشابه یک آلترناتور ( بدون قابلیت کنترل میدان روتور ) یا موتورهای براشلسه .

اگر به شفت استپر کار مکانیکی بدیم هر فازش شروع میکنه به تولید ولتاژ سینوسی ... بسته به چند فاز بودن استپر خروجیهاش هم بانداز ۳۶۰ درجه تقسیم بر تعداد فازها اختلاف فاز دارن .

یعنی خروجی دقیقا مشابه ژنراتورهای چند فاز ac هست .

دامنه این ولتاژ بسته به سرعت چرخش روتور متغیره ( مقدار پیکش بستگی به مشخصات خود استپر داره )
به طور معمول با ولتاژهای چند ده ولتی تا بعضا نزدیک ۲۰۰ ولت در حالت بدون بار سرو کار داریم .
نسبت جریانش با گشتاور رابطه مستقیم داره .
حسن استپر اینه که دردورهای خیلی پایین هم تولید ولتاژ و جریان قابل توجه و ضریب لغزش خیلی کوچک داره به صورتی که خروجی های استپر رو زیر بار ببرید یا اتصال کوتاه کنید حتی در دورهای خیلی پایین هم بوضوح ترمز شدید میکنه .یعنی کوچکترین کار مکانیکی رو هم تبدیل به الکتریسیته میکنه .

چون روتور استپرها آهنربای دائمی هست خروجیش به شکل مستقیم قابل کنترل نیست .
در خروجیش برای رگوله شدن مبدل لازم داره .

استپ موتور امتحان کردم تو دورهای پایین هم ولتاژ خوبه،دور پایین اما گشتاور بالا
من میخوام یک دینام پراید 70 آمپر بخرم، برای چرخوندش یه موتور ٢ اسب کافیه؟
موتور سه هزار دور بگیرم جواب میده؟ به روتور دینام چجوری برق برسونم؟

[Amie.s.m]

پاسخ : کدام یک از موتورهای DC یا آرمیچر بدرد ساخت توربین آبی یا بادی می خوره؟

موتور ۲ اسب ؟
فکر کردم قراره ژنراتور بوسیله توربین بادی یا آبی کار کنه ...

آلترناتور ۷۰ آمپر خودرویی حدود ۱ کیلووات خروجی میده حدود ۲ کیلووات ( برابر ۳.۷ اسب ) هم کار مکانیکی روی شفت نیاز داره ( راندمان این آلترناتورها رنج ۵۰ درصده )
تقریبا باندازه توان الکتریکی که از خروجی میگیرید گرما تولید میکنن که میشه هدر رفت سیستم

از نظر سرعت آلترناتورهای خودرویی اتوماتیکه یعنی حساسیتی به سرعت موتور نداره از ۱۳۰۰ دور تا ۱۴۰۰۰ دور بر دقیقه میتونن توان الکتریکی ۱۰۰ ٪ رو ارائه کنن ( هر چقدر دور پایینتر باشه گشتاور اعمالی به شفت بالاتر میره نسبت تبدیل پولی آلترناتور رو حدود ۲ در نظر میگیرن که در دور آرام هم سرعت آلترناتور از حداقل عدد فوق بالاتر باشه ) .

برای راه اندازی رگولاتورشون یک پایه تغذیه دارن که در اتوموبیل این پایه تغذیه بوسیله اصطلاحا چراغ دینام به باتری وصل میشه ( نمونه های نمایشگر با LED یدونه مقاومت بین ۲ تا ۵ وات با ال ای دی موازی میشه )

این پایه جریان راه انداز روتور رو زمانی که خروجی پایین تر از ولتاژ باتری هست تامین میکنه .
وقتی سرعت آلترناتور باندازه کافی بالا رفت ولتاژ خروجی آلترناتور باندازه ولتاژ کاری سیستم میشه و چراغ شارژ بخاطر اینکه جریانی ازش نمیگذره خاموش میشه( آلترناتورهای خودرویی ۲ تا پل دیودی دارن یدونه پل جریان بالای اصلیه و مستقیم به باتری وصله یدونه نیم موج جریان پایینه که تغذیه رگولاتور رو تامین میکنه و این خروجی به پایه چراغ شارژ وصله )

هدف از این نوع تغذیه رگولاتور اینه که اگر به هر دلیل آلترناتور خروجی نداشته باشه ( سرعت پایین ، تسمه پاره ، رگولاتور خراب یا جاروبکهای تغذیه روتور به انتهای عمرشون رسیده باشن و پل دیود اصلی بسوزه ) با روشن شدن چراغ شارژ راننده متوجه عدم کارکرد سیستم بشه .

از نظر راه اندازی اگر نیاز به چراغ فوق و هشدار شارژ نباشه کلا این تغذیه اولیه رگولاتور رو وصل نکنید وقتی آلترناتور به دور نامی رسید بخاطر یه مقدار پسماند مغناطیسی که در هسته روتور داریم سیستم بدون مشکل کار میکنه ( روتور مغناطیس ضعیف اولیه داره که باعث تولید ولتاژ میشه ، جریان تولیدی اولیه اونقدری هست که تغذیه رگولاتور و هسته روتور رو تامین کنه ، در حالت عادی کلا تغذیه روتور بوسیله خود آلترناتور تامین میشه ، بود و نبود باتری تاثیری روی عملکرد نداره ... کنترل ولتاژ و حداکثر جریان آلترناتور هم بوسیله همین جریان تغذیه روتور توسط رگولاتور انجام میشه ، به خاطر کنترل خطی جریان هسته خروجی آلترناتور رگوله شده و مستقل از سرعت چرخش و بار الکتریکی هست )

[invlover]

پاسخ : کدام یک از موتورهای DC یا آرمیچر بدرد ساخت توربین آبی یا بادی می خوره؟

موتور ۲ اسب ؟
فکر کردم قراره ژنراتور بوسیله توربین بادی یا آبی کار کنه ...

آلترناتور ۷۰ آمپر خودرویی حدود ۱ کیلووات خروجی میده حدود ۲ کیلووات ( برابر ۳.۷ اسب ) هم کار مکانیکی روی شفت نیاز داره ( راندمان این آلترناتورها رنج ۵۰ درصده )
تقریبا باندازه توان الکتریکی که از خروجی میگیرید گرما تولید میکنن که میشه هدر رفت سیستم

از نظر سرعت آلترناتورهای خودرویی اتوماتیکه یعنی حساسیتی به سرعت موتور نداره از ۱۳۰۰ دور تا ۱۴۰۰۰ دور بر دقیقه میتونن توان الکتریکی ۱۰۰ ٪ رو ارائه کنن ( هر چقدر دور پایینتر باشه گشتاور اعمالی به شفت بالاتر میره نسبت تبدیل پولی آلترناتور رو حدود ۲ در نظر میگیرن که در دور آرام هم سرعت آلترناتور از حداقل عدد فوق بالاتر باشه ) .

برای راه اندازی رگولاتورشون یک پایه تغذیه دارن که در اتوموبیل این پایه تغذیه بوسیله اصطلاحا چراغ دینام به باتری وصل میشه ( نمونه های نمایشگر با LED یدونه مقاومت بین ۲ تا ۵ وات با ال ای دی موازی میشه )

این پایه جریان راه انداز روتور رو زمانی که خروجی پایین تر از ولتاژ باتری هست تامین میکنه .
وقتی سرعت آلترناتور باندازه کافی بالا رفت ولتاژ خروجی آلترناتور باندازه ولتاژ کاری سیستم میشه و چراغ شارژ بخاطر اینکه جریانی ازش نمیگذره خاموش میشه( آلترناتورهای خودرویی ۲ تا پل دیودی دارن یدونه پل جریان بالای اصلیه و مستقیم به باتری وصله یدونه نیم موج جریان پایینه که تغذیه رگولاتور رو تامین میکنه و این خروجی به پایه چراغ شارژ وصله )

هدف از این نوع تغذیه رگولاتور اینه که اگر به هر دلیل آلترناتور خروجی نداشته باشه ( سرعت پایین ، تسمه پاره ، رگولاتور خراب یا جاروبکهای تغذیه روتور به انتهای عمرشون رسیده باشن و پل دیود اصلی بسوزه ) با روشن شدن چراغ شارژ راننده متوجه عدم کارکرد سیستم بشه .

از نظر راه اندازی اگر نیاز به چراغ فوق و هشدار شارژ نباشه کلا این تغذیه اولیه رگولاتور رو وصل نکنید وقتی آلترناتور به دور نامی رسید بخاطر یه مقدار پسماند مغناطیسی که در هسته روتور داریم سیستم بدون مشکل کار میکنه ( روتور مغناطیس ضعیف اولیه داره که باعث تولید ولتاژ میشه ، جریان تولیدی اولیه اونقدری هست که تغذیه رگولاتور و هسته روتور رو تامین کنه ، در حالت عادی کلا تغذیه روتور بوسیله خود آلترناتور تامین میشه ، بود و نبود باتری تاثیری روی عملکرد نداره ... کنترل ولتاژ و حداکثر جریان آلترناتور هم بوسیله همین جریان تغذیه روتور توسط رگولاتور انجام میشه ، به خاطر کنترل خطی جریان هسته خروجی آلترناتور رگوله شده و مستقل از سرعت چرخش و بار الکتریکی هست )

موتور ٢ اسب برای تست هست
نمیدونستم خود دینام(آلترناتور) ولتاژ خروجی را رگوله میکنه
فکر میکردم جریان اکسایتر(در اینجا روتور) از بیرون آلترناتور از طریق دوتا پایه بهش اعمال میشه(یه فیش دوپایه هست که رو دینام هست)، راهی داره که خودم جریان و ولتاژ روتور رو اعمال کنم،چون میخوام گشتاور و سرعت مورد نیاز دینام، و همچنین ولتاژ و جریان خروجی و کلا توان ژنراتور را خودم کنترل کنم، راهش چیه؟

[Amie.s.m]

پاسخ : کدام یک از موتورهای DC یا آرمیچر بدرد ساخت توربین آبی یا بادی می خوره؟

ژنراتور باید خودش توانایی کنترل اتوماتیک خروجیهاش رو داشته باشه .

در مورد سوالتون که راهی برای تغییر کنترل ولتاژ و جریان هست :
قضیه ای که قبلا توضیح دادم ( ۲.۷ اسب برای توان کامل ) مربوط به وقتیه که شما بخوای آلترناتور رو زیر بار کامل ببری .

اگر مثلا بجای ۷۰ آمپر روی حداکثر ۳۵ آمپر باشید طبیعتا کار مکانیکی مورد نیاز نصف میشه و با حدود ۱ کیلوات روی شفت ۵۰۰ وات خروجی میگیرید و بهمین ترتیب ( هر چقدر بار الکتریکی بگیرید دو برابرش کار مکانیکی روی شفت نیازه الزامی نیست که حتما از تمام ظرفیت ژنراتور استفاده کنید ، توان مکانیکی همه ژنراتورها بستگی به بار الکتریکی داره )

در مورد کنترل ولتاژ و محدود کننده حداکثر جریان کنترل این دو بخش بوسیله رگولاتور داخل آلترناتوره ، میشه ولتاژ کاری رگولاتور رو تغییر داد ( اکثر رگولاتورهای این مدلی یک دیود زنر دارن که ولتاژ این دیود تعیین کننده ولتاژ خروجی سیستمه )



حداکثر جریان خروجی هم بوسیله حداکثر جریان تحریک روتور تنظیم میشه ، جریان روتور با یک ضریبی که بستگی به مشخصات آلترناتور داره جریان خروجی رو تعیین میکنه ( رگولاتورهای مورد بحث یک ترانزیستور معمولا قابلمه ای دارن جریان بایاس این ترانزیستور رو طوری در نظر میگیرن که با توجه به مشخصات سیم پیچ آلترناتور جریان تحریک از حد مشخص بالاتر نره ... معمولا حدود ۲ تا ۵ آمپر هستن )

در هر صورت اگر قراره ولتاژ کاری آلترناتور رو بیشتر از ۳۰ درصد تغییر بدید بجای تغییر ولتاژ رگولاتور بهتره آلترناتور با ولتاژ کاری بالاتر استفاده کنید چون طراحی الکتریکی و مشخصات سیم پیچها و دیودها برای اون ولتاژ و جریان نامی بهینه در نظر گرفته شده .
اگر ولتاژ بالاتر نیاز دارید حداقل سرعت آلترناتور باید به همون نسبت بالاتر بره تا به سطح ولتاژ تنظیمی جدید برسه .
برای توان برابر بجای سیستم ۱۲ ولت سیستم ۲۴ ولت استفاده کنید ضخامت سیمها ، جریان هسته روتور ، جریان عبوری دیودها نصف میشه .
وزن و ابعاد و تلفات هم به همین نسبت کمتر میشه .

سیستم ۲۴ ولت ۳۵ آمپر خیلی سبک تر از ۱۲ ولت ۷۰ آمپره ...

این شماتیک رگولاتور قابل تنظیم برای سیستمهای ۱۲ تا ۲۴ ولته .
#اگر به استاتور دقت کنید بر خلاف قبلی که مثلث بود اینجا ستاره است
تحلیل سیستم و محاسبه تلفات در توان برابر رو انجام بدید متوجه میشید راندمان چقدر عوض میشه و چرا

[invlover]

پاسخ : کدام یک از موتورهای DC یا آرمیچر بدرد ساخت توربین آبی یا بادی می خوره؟

ژنراتور باید خودش توانایی کنترل اتوماتیک خروجیهاش رو داشته باشه .

در مورد سوالتون که راهی برای تغییر کنترل ولتاژ و جریان هست :
قضیه ای که قبلا توضیح دادم ( ۲.۷ اسب برای توان کامل ) مربوط به وقتیه که شما بخوای آلترناتور رو زیر بار کامل ببری .

اگر مثلا بجای ۷۰ آمپر روی حداکثر ۳۵ آمپر باشید طبیعتا کار مکانیکی مورد نیاز نصف میشه و با حدود ۱ کیلوات روی شفت ۵۰۰ وات خروجی میگیرید و بهمین ترتیب ( هر چقدر بار الکتریکی بگیرید دو برابرش کار مکانیکی روی شفت نیازه الزامی نیست که حتما از تمام ظرفیت ژنراتور استفاده کنید ، توان مکانیکی همه ژنراتورها بستگی به بار الکتریکی داره )

در مورد کنترل ولتاژ و محدود کننده حداکثر جریان کنترل این دو بخش بوسیله رگولاتور داخل آلترناتوره ، میشه ولتاژ کاری رگولاتور رو تغییر داد ( اکثر رگولاتورهای این مدلی یک دیود زنر دارن که ولتاژ این دیود تعیین کننده ولتاژ خروجی سیستمه )



حداکثر جریان خروجی هم بوسیله حداکثر جریان تحریک روتور تنظیم میشه ، جریان روتور با یک ضریبی که بستگی به مشخصات آلترناتور داره جریان خروجی رو تعیین میکنه ( رگولاتورهای مورد بحث یک ترانزیستور معمولا قابلمه ای دارن جریان بایاس این ترانزیستور رو طوری در نظر میگیرن که با توجه به مشخصات سیم پیچ آلترناتور جریان تحریک از حد مشخص بالاتر نره ... معمولا حدود ۲ تا ۵ آمپر هستن )

در هر صورت اگر قراره ولتاژ کاری آلترناتور رو بیشتر از ۳۰ درصد تغییر بدید بجای تغییر ولتاژ رگولاتور بهتره آلترناتور با ولتاژ کاری بالاتر استفاده کنید چون طراحی الکتریکی و مشخصات سیم پیچها و دیودها برای اون ولتاژ و جریان نامی بهینه در نظر گرفته شده .
اگر ولتاژ بالاتر نیاز دارید حداقل سرعت آلترناتور باید به همون نسبت بالاتر بره تا به سطح ولتاژ تنظیمی جدید برسه .
برای توان برابر بجای سیستم ۱۲ ولت سیستم ۲۴ ولت استفاده کنید ضخامت سیمها ، جریان هسته روتور ، جریان عبوری دیودها نصف میشه .
وزن و ابعاد و تلفات هم به همین نسبت کمتر میشه .

سیستم ۲۴ ولت ۳۵ آمپر خیلی سبک تر از ۱۲ ولت ۷۰ آمپره ...

این شماتیک رگولاتور قابل تنظیم برای سیستمهای ۱۲ تا ۲۴ ولته .
#اگر به استاتور دقت کنید بر خلاف قبلی که مثلث بود اینجا ستاره است
تحلیل سیستم و محاسبه تلفات در توان برابر رو انجام بدید متوجه میشید راندمان چقدر عوض میشه و چرا

برای محاسبه تلفات خب اگه تحریک استاتور را ثابت نگه داریم و دور هم ثابت نگه داریم برای هر دوحالت ستاره و مثلث،ولتاژ القایی در هر کلاف از سه کلاف برابر هست،حال اگه ولتاژ 10 ولت و 10 آمپر به فرض در هر کلاف تولید شود،در حالت ستاره 10 ضربدر رادیکال سه ولت داریم که میشه حدود 17.3 ولت،اما آمپر همون 10 آمپر باقی میمونه،در حالت مثلت ولتاژ همون 10 ولت هست اما آمپر میشه 10 ضرب در رادیکال 3 که میشه حدود 17.3 آمپر،با ایده آل(اگه تلفات سیم پیچ ها صفر فرض بشه) در نظر گرفتن سیم پیچ ها توان دریافتی در هر دو حالت برابر هست، اما با توجه به تلفات سیم ها، در حالت مثلث چون جریان بیشتری داریم با استفاده از رابطه R×i×i معلوم میشه که تلفات بیشتره
با توجه به جریان رادیکال سه برابری در حالت مثلث با توجه به رابطه R ضرب در i به توان 2 ، تلفات 3 برابر میشه در هر سیم پیچ،البته تلفات 3 برابر برای وقتی هست که عامل گرم شدن سیم ها و افزایش مقاومتشون با افزایش دما که اثر مضاعفی بر تلفات داره را در نظر نگیریم.
با فرض ثابت در نظر گرفتن توان، برای یک آلترناتور با ولتاژ کمتر وبه طبع آمپر بیشتر به سیم پیچ استاتوری با دور کمتر و ضخامت بیشتر نیاز داریم، و برای آلترناتوری با ولتاژ بیشتر به سیم پیچی با دور بیشتر و ضخامت کمتر نیاز داریم.
درسته؟
میخوام آلترناتور پراید 70 آمپر بزارم چون تو بازار از همه فراوانتره،راحت میخرم،هر وقت هم خواستم راحت میفروشم،به نظرم ارزونتر از بقیه هست،قطعات هم راحت گیر میاد،24 ولت به نظرم این مزیت ها را نداره.
فقط فکر اینم که یه جوری اگه بشه فرکانس را روی 50 هرتز ثابت نگه داشت و لتاژ ثابت نگه داشت فقط با سه تا ترانس تک فاز میشه 220 ولت داشت و سینوسی خالص.
اما چون توربین بادی هست نمیشه دور را ثابت نگه داشت و اصلی ترین پارامتر که فرکانس 50 هرتز هست از دست میره،
بدون فرکانس ثابت به نظر من فقط dc کردن خروجی و استفاده از اینورتر ممکنه، که گرونتر میشه ،اینورتری که بتونه موج سینوسی را در خروجی تولید کنه و thd در حد معقولی باشه که به وسایل متصل بهش آسیب نزنه

[Amie.s.m]

پاسخ : کدام یک از موتورهای DC یا آرمیچر بدرد ساخت توربین آبی یا بادی می خوره؟

محاسباتتون تقریبا درسته ولی کامل نیست .

منابع تلفات فقط تلفات اهمی سیم پیچ ها نیست ،
اگر لیست از منابع تلفات درست کنیم اولین و مهمترین منبع تلفات در این ژنراتورها بخش یکسوسازی هستش ( منابع تغذیه هم عینا همینطوره )

اگر تلفات دیودها رو وارد محاسباتتون بکنید متوجه میشید صرفنظر از جریان هر چقدر ولتاژ کاری سیستم پایین تر میاد سهم تلفات دیودها بالاتر میره ( در سیستم ۱۲ ولت فوق حدود ۲۰ درصد تلفات توان مربوط به افت ولتاژ دیودهاست ... سیستم رو ببریم روی ۱۲۰ ولت سهم این تلفات سوییچ میشه ۲ درصد )
برای تلفات اهمی سیم پیچها مجددا وضعیت مشابه هست و بهمین دلیل سیستمهای تولید پ انتقال توان برای راندمان بالا باید ولتاژ بالا باشن .

( هر چند کماکان من متوجه این روندی که شما میخوای بری و ژنراتور خودرویی رو به یک موتور برای آزمایش وصل کنی نمیشم ... این آزمایش آلترناتور قراره چه نتایجی به شما بده و فرضا هر نتیجه ای قراره ازش بگیری نیازی نیست بری آلترناتور پرابد بخری به یک موتور کوپلش کنی و تست بگیری ، یدونه پراید یا هر ماشین دیگه رو برو کاپوتش رو بزن بالا آلترناتور و اتصالات و همه اش سر جاشه موتور رو روشن کن میرسی به نقطه صفری که بعد از ساختن و بستن آلترناتور و موتور مد نظرت میخواستی بهش برسی دیگه .... )

فرکانس رو بشه ثابت روی ۵۰ هرتز نگه داشت ...
در آلترناتور خودرویی میشه فرکانس رو ثابت نگه داشت ولی مقدارش خیلی بیشتر از ۵۰ هرتزه که اینم اگر به ساختار هسته روتور و تعداد قطبهای استاتور نگاه کنید متوجه میشید چرا خیلی بالاتره ( در ژنراتور وسایل نقلیه برای کاهش ابعاد فرکانس کاری خیلی بالاتر از سیستم های استیشنه )

ولی حالا فرض کنیم شما موفق شدی یک ژنراتور بسازی که فرکانسش هم دقیقا ۵۰ هرتز باشه و ولتاژ موثرش هر فازش هم ۲۲۰ ولت باشه .
( موتور ژنراتور آماده اش از نوع بنزینی و دیزلی موجوده ... )

این ژنراتور قرار باشه آفلاین کار کنه یک بحثه قرار بشه وصلش کنی به شبکه یک دفعه تعداد زیادی چالش جدید پیدا میشه .
یعنی سوال اینه چطور این ژنراتور قراره با شبکه سینک بشه و همونطور که میدونید ولتاژ شبکه اسما ۲۲۰ ولته رسما متغیره ، چطور این ژنراتور باید خروجیش رو تغییر بده که همیشه باندازه تعریف شده توان به شبکه تزریق کنه نه اینکه برعکس بشه و توان از شبکه بکشه ( اکتیو و ری لکایو )

چالش فوق رو یکم واقعی تر میکنیم .
قبلا عنوان شد شبکه الکتریکی هواپیماها ۱۱۵ ولت ۴۰۰ هرتزه .
فرض میکنیم این هواپیما یک بویینگ ۷۴۷ چهار موتوره است .
در ۷۴۷ هر موتور یدونه ژنراتور ۹۰ کیلووات داره .
یدونه ژنراتور ۶۰ کیلووات هم روی هر apu داریم با دو تا apu یعنی جمعا ۶ ژنراتور ( از ژنراتور ارورژانسی ملخی زیر بدنه و سوکت ژنراتور استیشن که روی باند به همین باسهای الکتریکی اصلی وصل میشن هم فعلا فاکتور میگیریم )

چطور میشه این ۶ ژنراتور رو با فرکانس ۴۰۰ هرتز و همزمان به باس اصلی ac هواپیما وصل کرد ؟
( در هواپیمای فوق ۴ تا باس ac و ۴ تا dc در قالب ۲ باس پارالل اسپلیت دی سی و آی سی داریم که فعلا ساده اش میکنیم به همون یدونه باس ac )
نکته اول : این موتورها دور ثابت نیستن ، بسته به شرایط کاری موتورها سرعتشون متغیره
نکته بعدی : ممکنه یدونه ژنراتور ، ترکیبی از چند ژنراتور یا همه ژنراتورها توی مدار باشن.
نکته تکمیلی : بر خلاف سیستمهای استیشن و اتوموبیل و قطار در هواپیما چالش اصلی وزن هست که در عین داشتن حداکثر ضریب اطمینان سیستمها باید بسیار سبک و کم حجم باشن .

یدونه دیزل ژنراتور ۹۰ کیلووات استیشن وزنش تقریبا باندازه وزن موتور کامل ۷۴۷ با کلیه متعلقاته ( شامل ژنراتور روی موتور هم میشه )

یه مقدار راجع به موضوع تحقیق کنید بهتر با کلیات تولید و انتقال توان الکتریکی آشنا میشید .

این پنل سمت چپی اون چیزیه که خلبان از سیستم میبینه