Alternativ.nu
Övriga ämnen => Energi => Eltillverkning => Ämnet startat av: Zigge skrivet 15 feb-07 kl 13:28
-
Hur ska man se på dioders resistans egentligen?
I backriktning är resistansen oändlig, men hur stor är den i framriktning och hur räknar man på det hela egentligen? Om strömmen i en krets med generator, likriktare och batteri är 10 ampere, då säger ju ohms lag att resistansen över en likriktarbrygga = U/I = 1,4/10 = 0,14 ohm
Spänningsfallet över en likriktarbrygga är alltid ca: 1,4 volt, trodde jag, men tittar man på Elfa´s hemsida tolkar jag spänningsfallet som 1,1 volt för dessa likriktarbryggor.
http://www.elfa.se/elfa-bin/setpage.pl?http://www.elfa.se/elfa-bin/dyndok.pl?lang=se&vat=0&dok=1535.htm (http://www.elfa.se/elfa-bin/setpage.pl?http://www.elfa.se/elfa-bin/dyndok.pl?lang=se&vat=0&dok=1535.htm)
Hur stor är resistansen i ett 12-volts fritidsbatteri (bly)? Är den mindre än 0,001 ohm?
Att jag frågar beror på att jag försöker räkna ut effekten i en krets med generator, likriktare, kabel till batteri och batteri. Har man stora förluster i kabeln mellan generator med likriktare och batteriet fungerar kabeln som ett seriemotstånd och förutsättningarna förändras helt. Är det inte så?
Förstår jag detta och att jag sedan också lyckas förstå vingarnas termodynamik och Betz lag som säger att mest energi kan utvinnas ur vinden om den bromsas med 2/3 och hur detta påverkar vingarnas rotationshastighet i förhållande till deras vingprofil, ja då kanske jag kan komma fram till slutmålet, att kunna räkna ut koppartrådens diameter i statorlindningarna.
-
Det där var många tunga men intressanta och adekvata frågor.
Ett nyladdat batteri har låg impendans. Ju mer det laddar ur desto högre blir impedansen? Kan man utifrån effekt och andra parameterar räkan ut valet av koppardiameter?
Finns det inte alltför många faktorer som påverkar det beräknade värdet? Där tex både magnets och stators egenskaper påverkas av temperatur.
Flera frågor än svar, av en novis...
-
Hur ska man se på dioders resistans egentligen?
Man skall inte se på det som resistans. Det är ett strömberoende spänningsfall som inte är linjärt. Se databladet, sid 2, diagrammet nere till höger:
http://www.elfa.se/pdf/70/07004542.pdf
-
Helt rätt att det nyladdade batteriet har lågt inre motstånd (likströmsimpedans).
Ett urladdat batteri har högre inre motstånd.
Alltså blir det mindre inre motstånd när man laddar det.
Däremot inverkar kemin i batteriet på så sätt att batteriet får en annan tomgångsspänning (obelastat).
Polernas material förändras från att vara samma material bly-bly=0V.
Men du har rätt i att vid laddning till fullt ökar spänningen långt över de 12,7V som är fulladdat tillstånd, så på så vis (vid laddning) verkar det som inre motståndet ökar.
-
Givetvis är det mycket som påverkar. Hög ström i statorns lindningar gör den varm och resistansen ökar.
Resistansen i statorns lindningar förhåller sig till arean på tråden och därför blir ju trådarean mer eller mindre vad som bestämmer generatorns effekt, upp till ett visst varvtal när den börjar bli varm.
Med för grov tråd (lågt motstånd = hög ström och hög effekt) riskerar ju generatorn att få för hög effekt i förhållande till den effekt turbinbladen ger och turbinen orkar därför inte driva generatorn när den belastas. Turbinen tappar fart, mister lyftkraft och stallar.
Med för tunn tråd (låg ström = lågt motstånd och låg effekt) blir generatorn underdimensionerad och turbinen skenar....tror jag, är det kanske bäst att tillägga. :D
Samtidigt är det en sak till man ska tänka på och det är att klen tråd blir varm och därför rekommenderar "proffsen" så grov tråd som möjligt och som får plats på varje spole utan att den blir för bred, så att luftgapet mellan rotorskivorna ökar (= lägre spänning, ström och effekt).
Detta har jag svårt att bara acceptera. Jag vill ha en formel för hur det hela ska beräknas, så att man inte behöver gissa sig till trådarean, men jag har förstått att det är många faktorer att ta hänsyn till.
En annan grej är att vinden helst ska bromsas upp så att den bara har 1/3 av hastigheten bakom turbinen, jämfört med vindhastigheten in i turbinen.
Samtidigt är turbinbladen designade för ett viss löptal (tsr), men när generatorn belastas tappar turbinen i hastighet, vilket låter logiskt, men då tappar också turbinbladen lyftkraft (vinden "släpper" från bladets böjda ovansida och det blidas turbulens) och turbinen riskerar stalla.
Allt detta tillsammans är tydligen vad som bestämmer trådarean, som i sin tur bestämmer generatorns effekt.
Eftersom turbinbladens rotation kommer att bromsas vid belastning anser jag att turbinen ska vara en aning "överdimensionerad", eftersom den inte når upp i det varvtal man förutsätter när man bara fördubblar vartvalet i ett diagram, eller med matematiska beräkningar.
Jag får huvudvärk när jag tänker på det här så nu går jag och bowlar en stund istälet. :D
-
Jag kollar in databladet och läser på om dioder.
Har jag förstått det hela rätt är batteriets inre motstånd så lågt att man helt kan borse från det.
Enligt mina egna beräkningar har jag kommit fram till att trådarean i en stator till ett 12-voltsverk med diametern 2,4 meter ska vara runt 0,5 mm, men proffsen lindar den med 3x1,6 mm...en viss skillnad alltså.
-
Den första principen är att resistansen i ledningar och lindningar ska vara så låg som möjligt, för då blir förlusterna minsta möjliga. Man gör ju försök med supraledande ledningar, generatorer och motorer, för då är resistansen noll.
När man lindar en generator bestämmer man först vilken spänning man vill ha, för detta bestämmer hur många varv det ska vara i lindningen. Sedan tar man så grov tråd som bara är möjligt.
Det är inte lindningens resistans som bestämmer vilken effekt du får ut ur generatorn. Effekten bestäms av turbinens storlek och vindhastigheten.
-
Hemikring, hur kan det stämma att resistansen ska vara så nära noll som möjligt, när P = U2/R och hur kan man överhuvudtaget effektmärka generatorer när man inte vet drivkällans effekt?
Visst är det så att klen tråd orsakar värme, men i fallet med vindgeneratorer som laddar batterier, så är också spänningsskillnaden mellan generator och batterier något som orsakar stora värmeförluster.
-
Effektmärkning är inte det lättaste. Ibland sätter man en effekt men anger hur mycket man får använda generatorn. Några minuter kan går bra men sen blir den för varm och kan brinna upp. I andra fall vet man att användningen är kontinuerlig och sätter då kanske bara en tiondel som märkeffekt.
Nästan alla asynkronmotorer monteras med ett motorskydd som skyddar mot överhettning. Skyddsbrytaren värms på motsvarande sätt som motorn (bimetall) och slår ifrån om det blir för hett (som motorn förmodas bli samtidigt).
För att få så låga förluster och därmed värme är alltså så lågt motstånd som möjligt i lindningarna att föredra. Men det är en platsfråga som sagts ovan. Sen är det ju kanske inte minst järnets magnetförluster (om man har järn med i konstruktionen) som ger värme. Speciellt vid högre frekvens brukar järnet protestera. Det blir varmt av att ständigt ändra riktning. Lit emagnetism blir kvar och det går åt energi att putta det i andra riktningen. (järnets hystereskurva har jag för mig man pratade om i skolan).
Så märkningen av en generator blir den effekt som man kan köra den med kontinuerligt utan att den brinner upp då den ju ska klara åtskilliga timmars drift. I permanentmagnetgeneratorer kan även magneterna bli en gräns för hur mycket man kan få ut. Där kan magneternas flöde bli gränsen om det inte är trådens värme som begränsar. Med tjockar tråd får man ju ut mer effekt då den tunnare tråden även har motsåndet som både ger ökad värme och som ligger som ett seriemotstånd med lasten. Man kan ju rita trådens motstånd som ett motsånd som ligger utanför generatorn om man tycker det blir enklare att renodla kretsschemat. Har man då t.ex en ström på 1 A och ett motstånd på 10 ohm så får man ett spännngsfall på 10 V sm måste kompenseras med fler varv vilket måste kompenseras med tunnare tråd som.......
-
P=U2/R
Om R går mot noll går effekten mot oändligheten, dvs en trevligare och trevligare generator.
Har man alltså 0 ohm som inre resistans blir generatorn oändligt kraftig. Sen gäller det att vinden är stark förstås.
Begränsande blir ju även magnetflödet och uppvärmning i dem. För det blir väl så även med permanentmagneterna att de kommer att påverkas av det magnetfält som strömmen i lindningarna åstadkommer. Det kan ju bli stort med ökande ström.
-
Hemikring, hur kan det stämma att resistansen ska vara så nära noll som möjligt, när P = U2/R
Den här formeln används i praktiken bara för att beräkna den utvecklade effekten i en resistans, t ex ett värmeelement.
-
Om jag istället vänder på frågan och ställer den så här:
Vi säger att generatorn ger 20 volt vid ett visst varvtal och att den har resistansen 1 ohm.
Generatorn kopplas till ett 12-voltsbatteri som ska laddas.
Strömmen från generatorn blir då (20V - 12V)/R = 8/1 = 8 ampere
Generatorns effekt blir P = U x I = 20 x 8 = 160 watt
Effekten till batteriet blir 12V x 8A = 96 watt
Värmeförluster i generatorn blir (20V - 12V) x 8A = 64 watt
Så långt ser allt bra ut, men vad händer om vindturbinen bara ger 110 watt vid samma varvtal? Den orkar ju inte driva generatorn, alltså måste generatorn vara överdinemsionerad, eller?
Genom att öka resistansen i statorn till 1,5 ohm, vilket man gör genom att linda den med klenare tråd, får man strömmen I = (20V - 12V) / 1,5 = 5,33 ampere.
P = U x I ger då 20V x 5,33A = 106 watt
Vips ligger generatorns effekt i nivå med vad vinturbinen orkar ge och man har anpassat generatorn till turbinen, det är så jag vill se på det hela.
---------------------------------------------------------------------------
En generator som ger konstant spänning, låt säga 14,4 volt, där kommer strömmen att minska ju högre spänningen blir i batteriet. När batteriet når 14,4 volt kommer strömmen att vara 0 och batteriet laddas inte längre. För den här typen av generatorer är det naturligtvis viktigt att resistansen är låg, annars skulle strömmen också bli låg med så liten spänningsskillnad mellan generator och batteri.
I en vindgenerator stiger spänningen hela tiden ju mer det blåser och därmed stiger också strömmen, oavsett hur fulladdat batteriet är. I det här fallet kommer batteriet att suga i sig all ström det får, även om det så visar 16 volt.
Detta gör ju att vindgeneratorn får ge sitt max vid alla varvtal, men vid lågt varvtal är inte spänning och ström så hög och värmeförlusterna blir små. Vid höga varvtal (stigande spänning och ström) blir blir värmeförlusterna så stora att statorn riskerar brinna upp, eftersom skillnaden mellan generatorns spänning (Emk) och battierispänningen är stor, vilket ger hög ström. Nu skulle det vara bra att ha låg resistans i statorlindningarna för att kunna ta han om all denna ström, men det är en annan sak och en baksida man får tackla på annat sätt.
Visst måste resistansen ha betydelse för generatorns effekt? Resistansen reglerar ju strömmen och därmed påverkar den också effekten.
Vid mycket kraftig vind brukar man dessutom koppla bort batteriet och kortsluta generatorn så att turbinen bromsas.
Om en 2-metersturbin ger 80 volt vid 20 m/s och man finner det bäst att bromsa den, då är strömmen (80V - 12V) / 1 ohm = 68 ampere. Vid kortslutning får man istället 80V / 1 ohm = 80 ampere. Skillnaden är inte så himla stor, men tillräcklig för att en skenande turbin ska stanna och det tyder på att dimensionering av generator i förhållande till turbinstorlek är ganska känslig.
Eftersom man använder samma magneter till vindturbiner på 1,2 meter och 5 meter är det inte med magneterna man reglerar strömmen med. Vad magneterna påverkar är spänningen, om jag förstått det hela rätt.
Jag kan fortfarande inte förstå att resistansen ska vara nära noll för att undvika värme i tråden. Värmen är en oönskad effekt som man får försöka lösa på annat sätt och att komma åt problemet genom att använda så grov tråd som möjligt, det gör ju bara att ström och effekt blir för stor och att generatorn blir överdimensionerad.
-
Hemikring, om watt i det ena fallet inte är samma som watt i det andra fallet, oavsett om det handlar om kinetisk energi, eller elektrisk energi, då är ju perpetuum mobile möjlig.
-
som ger värmeförluster skall alltid minimeras. Det är det elektromotoriska motståndet man får försöka reglera optimalt.
-
Tunna trådar är inte bra, det är heller inte bra om det blåser för mycket, om man inte kan bromsa rotorn.
vem vill ha en sån här härdsmälta, även om det skulle vara en liten hemmabyggd snurra??
-
Halaj!
Har bara skummat igenom tråden, men jag tycker att det saknas en storhet: impedans.
Det pratas bara resistans här, men man har ju en induktiv kapacitans i en lindning. denna kan ju inte vara försumbar?
//T
-
Det pratas bara resistans här, men man har ju en induktiv kapacitans i en lindning. denna kan ju inte vara försumbar?
Det heter reaktans och den kan vara induktiv eller kapacitiv. Lägger man till resistans så får man impedans. Här är länkar som förklarar mycket bättre än jag kan göra:
http://sv.wikipedia.org/wiki/Reaktans
http://sv.wikipedia.org/wiki/Impedans
-
Halaj!
Jo, tanken snubblade.
Impedans beräknas enligt:
Z = (R2+ (Xi - Xc)2)1/2
Där:
Z:impedans
Xi:induktiv reaktans
Xc: kapacitiv reaktans
//T
-
Alla säger att tråden ska vara så grov som möjligt, för värmens skull, men en grov tråd gör ju också att strömmen blir oerhört stor och därmed blir effekten större än vad turbinbladen kan ge. Om detta fungerar strider det mot energiprincipen. Jag kan helt enkelt inte förstå att det fungerar. Jag tror att generatorn måste dimensioneras efter turbinens storlek och om man inte gör den dimensioneringen med trådarean, då förstår jag inte hur det går till.
-
Reaktansen brukar de som bygger sådana här generatorer bortse ifrån, det blir för krångligt annars. :D
Jag ska läsa igenom vad som står i de där länkarna, sedan åter kommer jag med impedans- och reaktansfrågor.
Det börjar kännas som om det underlättat om man varit civilingenjör nu och inte gått ut gymnasiet med 1:or i alla ämnen utom gymnastik. En silvermedalj i kulstötning från skolmästerskapen har jag ingen större glädje av just nu, inte heller att jag har plågat mig igenom Stockholm Marathon. :D
-
Alla säger att tråden ska vara så grov som möjligt, för värmens skull, men en grov tråd gör ju också att strömmen blir oerhört stor och därmed blir effekten större än vad turbinbladen kan ge. Om detta fungerar strider det mot energiprincipen. Jag kan helt enkelt inte förstå att det fungerar. Jag tror att generatorn måste dimensioneras efter turbinens storlek och om man inte gör den dimensioneringen med trådarean, då förstår jag inte hur det går till.
Det verkar som du letar efter något som begränsar generatorns effekt. Detta har du i andra änden av strömkretsen, nämligen belastningen, t ex en resistans som värmer upp din bostad. Generatorn står ju inte alldeles ensam i världen utan är inkopplad i en strömkrets och dimensioneringen av generatorn görs med hänsyn till turbinens storlek och med hänsyn till belastningens storlek där borta i andra änden.
-
Reaktansen brukar de som bygger sådana här generatorer bortse ifrån, det blir för krångligt annars.
Helt rätt!
-
Jag ska läsa igenom vad som står i de där länkarna, sedan åter kommer jag med impedans- och reaktansfrågor.
Nej, gör inte det! Det är för krångligt för dig och du kommer ändå inte att förstå det. Nöj dig med resistans och likström i början. Mycket lättare.
-
Bra Hemikring, nu börjar vi närma oss vad jag är ute efter.
Nu har jag läst lite om impedans, reaktans och allt vad det heter och jag fattar absolut ingenting. Allt blir bara rörigt och jag vet inte vad som är en slutgiltig formel, eller bara härledning av allt jag läser. Bra att jag kan lämna detta tills vidare.
Om generatorn kopplas till ett batteri, där det inre motståndet är försumbart, då finns det ju inget annat som begränsar strömmen, annat än resistansen, eller impedansen i spolen. Om man kopplar generatorn till en resistiv last, då förstår jag att strömmen går att begränsa.
Jag fattar fortfarande inte. :D
-
Om generatorn kopplas till ett batteri, där det inre motståndet är försumbart, då finns det ju inget annat som begränsar strömmen, annat än resistansen, eller impedansen i spolen.
I det fallet är det batteriets spänning som motverkar generatorns spänning. Man kan se ett batteri som en spänning i serie med en resistans.
U(G) är generatorns spänning.
U(B) är batteriets spänning.
R(B) är batteriets resistans.
I är strömmen.
U(G) = U(B) + R(B) * I
Vi antar att U(G) är konstant. När batteriet laddas upp ökar U(B) och då minskar I.
-
För att vara på säkra sidan tycker jag att det inte kan vara fel att ha för stor generator. Speciellt som det också blir onödigt slöseri att låta en stor del av effekten gå bort i riskskapande värmeutveckling.
Det är inte något bra sätt att reglera effekten med hjälp av en inre resistans. Om det inte går att reglera effekten med turbinen så får man värma vatten eller liknande.
Det är ju så i alla såna här maskiner att man måste ha en reglering då effekten på turbinen pga vinden kan variera från några W till flera kW. Man kan jämföra en turbin som löper i t.ex 25 m/s och ger sin toppeffekt med en bilmotor som inte har någon gaspedal utan måste regleras med bromsarna. Det blir stora energier som ska tas omhand. Likadant blir det med generatorn. Den effekt man inte kan ta in i batteriet eller i huset får kylas bort. Bra då att inte det är generatorns inre resistans är så hög. Då skulle den brinna upp.
Det kan ju också vara bra att kunna värma stugan eller vattnet i en varmvattenberedare.
Det är en av anledningarna till att en nätansluten maskin kan vara bra. Då har man en näranog oändlig last att låta generatorn jobba mot.
Ett batteri kan ju inte heller ta emot hur mycket ström som helst. Man bör inte ligga så mycket över 14,5 V vid 20 grader. Då kokar vattnet snart bort och batteriet förstörs.
En generator med fältlindning kan ju styras lättare med fältlindningen. Den blir gaspedalen. Utan ström snurrar den lätt. Med lite ström snurrar den ganska lätt o.s.v. Ganska lätt att reglera effekten ur generatorn för att hålla viss spänning.
Men även här blir det en fråga om att få styrsel på en skenande rotor. När vinden ökar och generatorn reglerar sin spänning på 14,4 V och man inte använder mer effekt så måste effekt brännas bort.
På motsvarande sätt regleras hela stamnätet. Man bränner bort toppar som riskerar att få frekvensen att öka.
-
Vi förstår inte varandra. :D
I en spänningsregulerad bilgenerator uppstår aldrig problemet, för där går strömmen mot 0 när batteriet når full laddning. Likaså ökar strömmen när systemet belastas eftersom batterispänningen sjunker då. När det gäller den här typen av generatorer håller jag med er helt och hållet vad gäller trådarea och allat annat.
I en vindgenerator med magneter är det helt andra spelregler som gäller, för här finns inget som reglerar spänningen. Spänningen stiger i takt med vinden och i extremfall kan den kanske vara 50 - 100 volt rakt in i batteriet. I takt med att spänningen stiger, stiger också strömmen och det finns inget som begränsar strömmen, annat än resistansen i statorn. Batterierna tål desutom inte vilken laddström som helst, så att eftersträva supraledare för oändlig ström skulle förmodligen resultera i att batterierna flyger rakt ur genom hustaket. :D
Värmeproblemen är enorma i den här typen av vindgeneratorer, det är det ingen som förnekar. Vid 10 m/s brinner minst hälften av effekten upp i värmeförluster i statorn.
På den här bilden värmetestar grabbarna på otherpower.com en generator med traktorn som energikälla.
(http://www.otherpower.com/images/feb0507/fe05%230054.jpg)
Fler bilder och snacket runt det hela finns att läsa här:
http://www.fieldlines.com/story/2007/2/6/1050/76556 (http://www.fieldlines.com/story/2007/2/6/1050/76556)
Som sagt, jag fortsätter hävda att statorns resistans inte får bli för låg för då orkar inte turbinen driva generatorn, men hur dimensionerar man detta? :D
-
Hemikring, den här typen av generatorer är inte U(G) konstant. U(G) stiger väldigt kraftigt och vid en fördubbling av varvtalet är U(G) dubbeltså stor.
Om U(G) är 12 volt vid en vind på 3 m/s, borde den vara 24 volt vid 6 m/s och 40 volt vid 10 m/s.
Skillnaden mellan U(G) och U(B) omvandlas till ström, där resistansen avgör hur stor strömmen blir. Är det inte så?
Dessa generatorer kanske fungerar mot allt sund förnuft, trots det fungerar de.
-
I takt med att spänningen stiger, stiger också strömmen och det finns inget som begränsar strömmen, annat än resistansen i statorn.
Om man inte har någon elektrisk reglering så har man väl en mekanisk reglering som vrider på snurran så den inte går alltför fort? Annars riskerar man ju att den blåser sönder.
-
Ja, man brukar vrida bort snurran från vinden vid 10 m/s.
-
Mycket intressant. Jag tror att i praktiken så är det så att de generatorer som arbetar med järnlösa spolar behöver högre frekvens och det passar bra med alla varv man behöver för att få ut erfoderlig spänning. Vi måste även vika oss för fakta då det finns en massa generatorer som fungerar på beskrivet vis.
Det fiffiga med dem att man får ut spänning vid låg vindhastighet (vilket man ofta får vid marknivå) och med ökande vindhastighet ökar varvtalet och effekten. Och man har inte oändligt med effekt att driva med. Tvärtom måste man ta hand om de få Watt man får i den lilla turbinen och svaga vinden.
Så vi pratar teori här.
Praktiskt så funkar det nog och man får vara glad att få den laddning man får.
Det svåra blir nog när man gör spolarna med tjock tråd att man inte får plats med alla varv för att få ut tillräcklig spänning.
-
Fler bilder och snacket runt det hela finns att läsa här:
[url]http://www.fieldlines.com/story/2007/2/6/1050/76556[/url] ([url]http://www.fieldlines.com/story/2007/2/6/1050/76556[/url])
Som sagt, jag fortsätter hävda att statorns resistans inte får bli för låg för då orkar inte turbinen driva generatorn, men hur dimensionerar man detta? :D
Du har fortfarande helt fel och det bevisas av den sida du länkar till. Där skriver de att de behöver sätta en resistans utanför lindningen för att få ner varvtalet. De skriver också att det vore nyttigt att ha resistansen inne i huset, t ex för att värma vatten, alltså exakt det som jag och alla andra skrivit om. Man vill inte värma upp generatorn för då kan den bli förstörd, som den skulle bli om man följer ditt resonemang.
Citat:
"Seems like an easy solution is to build a more powerful alternator and add a resistor to the line (maybe indoors so you can capture a bit of heat or heat water or something) to keep the blades out of stall."
"It would also stall 10' blades badly (so we need a resistor)
"It'll probably take a 1 - 1.5 ohm resistor in the line though - to keep the blades at a happy speed."
-
Försökt att skumma igenom tråden här.
Ja Zigge. Du får nog böja dig för verkligheten, teori i all ära. Att använda inre resistansen för reglering brukar sällan vara lyckat.
Mycket enregi skapar värme. Denna värme måste man hantera på lämpligaste sätt. Att låsa in den värmen i täta ej kylda spolar kommer att leda till haveri.
Spolarna skall avge allt vad de kan ut från generatorn inte låsas in i dem. När den väl kommit ut så får man hantera denna på lämpligt sätt. t.ex. bränna upp.
På samma sätt i batteriet. Det har en underlig förmåga att suga åt sig så myckt det kan, tills det är laddad. Därefter övergår tillförd energi till värme. Åter igen dax att bränna bort denna på något annat ställe.
Även om jag förstår att det bär dig emot så någon typ av reglering måste till när du söker det maximala i alla lägen. Man hamnar alltid i ett lägge där man måste kompromissa.
Regulatorer behöver inte vara komplicerade.
Slutligen. "Resistansen" över didoer är också lite beroende på syftet. (Det går utmärk att använda dem som termometrar)
Här följer precis samma som för lindningarna. Ju högre effekt de tål, desto lägre är framspänningsfallet, ganska naturligt för då blir det mindre effektutveckling i själva dioden.
Nu får jag så många ideer på läösningar när jag skriver men det får vi ta i en anna tråd ;)
-
Äntligen börjar vi prata samma språk, i alla fall ollebolle och jag. :D
Hemikring, det blir ju fortfarande resistansen i kretsen som bestämmer ström och effekt. Att lägga en del av motståndet i varmvattenberedaren är bara ett smart sätt att flytta värme från generatorn till varmvattenberedaren, där den gör nytta.
eka, jag tänker inte böja mig för verkligheten. :D
Dessa generatorer går ju inte att spänningsreglera och eftersom spänningen i generatorn stiger ju fortare den snurrar, går ström och effekt mot oändligheten, inte mot 0 som i en spänningsreglerad generator. Detta får ju till följd att generatorn brinner upp om den får snurra för fort och för att förhindra det, viker turbinen av från vinden vid 10 m/s.
Trots värmeproblemen sitter dessa generatorer i nästan alla hembyggda vindkraftverk.
Att lägga en resistans (ett värmeelement) i serie är ett sätt att ta vara på värmen till något nyttigt. Vid låg vindhastighet låter man strömmen gå rakt in i batteriet, men när spänningen i generatorn stiger, kan man lägga på en serieresistans (helst gradvis) och på så sätt undvika att strömmen blir för hög och att generatorn brinner upp.
Naturligtvis måste man ha en regulator för att skydda batterierna från överladdning.
-
går ström och effekt mot oändligheten,
Varför tror du att den går mot oändligheten? Det gör den ju inte. Några hundra Watt är ingen oändlighet.
För övrigt visar du i din beskrivning att du faktiskt börjar förstå vad det handlar om, att du böjer dig för verkligheten. Det tycker jag är bra och jag avslutar nu min diskussion i detta ämne.
-
Jo, Hemikring! Om man resistansen i generatorn är väldigt liten och det inte finns någon annan resistans i kretsen, då kommer strömmen att växa och effekten att bli mycket större än bara några watt. Den blir bara större och större ju fortare generatorn snurrar, eftersom spänningen fördubblas med varvtalet. I och för sig blir inte strömmen "så oändlig" eftersom generatorn brinner upp ganska snart.
Vad jag glömde säga när jag påbörjade tråden, är att dessa generatorer (de jag pratar om) inte är spänningsreglerade. Detta gör ju att vi pratat om två olika saker i de första 30 kommentarerna. :D
-
eka, jag tänker inte böja mig för verkligheten. :D
Kan så vara men du börjar oxo förstå vart vi vill komma. ;D
Men nu när vi är så långt överens om att dimesionernande faktorer är för utom de höga spänningarna. (som även kan orska överslag om du väljer för klen isolering) Värmen.
Genom att spänningen coh därmed följande effektutaget stiger så når man en gräns där man vill bränna den utanför generatorn, inte innuti.
Jag har en tanke som du får ta med dig.
Värmen är i sig en trög storhet. Att seriereglera DC är också besvärligt. Låt gå med relä men dessa slits särskilt om man vill ha många olika nivåer.
Tyristorer är myckt lätta att hantera och klarar mycket stora effekter om man har växelström så mitt förslag vore att före likriktarbryggan koppla effektmotstånd till jord via tyristorer.
Vid för hög värmeutveckling/effekt från rotorn kopplar du lämpligt antal pullser (halvvågor) via dessa och avlaster på så sätt batteriets inre och rotorns inre resistanser.
Hänger du me ???
-
Föresten, det slog mig när jag läste.
Seriekoppla kabeln med en glödlampa.
Den har låg resistans ända tills spänningen och strömmen ökat och värmt glödtråden, då övergår den till att lysa och förbrúka effekten själv.
Lampor är bra för avllastning av effekter
-
Jo men Zigge. Var du placerar resistansen spelar ingen roll. Men vad jag håller med om är att du måste ha en sjuhelsikes massa varv av koppartråd för att få ut hög spänning tillräckligt när du har den järnlösa varianten. (tror jag)
Det innebär att man får inte tillräcklig spänning med tjock tråd.
Du kan i alla lägen strunta i var resistansen sitter, inne i generatorn eller utanför när det gäller reglering. Det blir ingen i vilket fall. Det blir däremot säkrare för generatorn om resistansen sitter i vattenbad (vv-beredare eller kaffebryggare). När du ändå får så mycket förluster. Varför inte göra en variant som går att reglera. Du får aldrig några 30-50 % förlust som du verkar få i tunntrådsvarianten. (tror jag).
Jo då är vi nog där igen. Vinden för svag. Måste ladda i låg vind.
Jag håller såtillvida med Zigge. Det blir sällan den värme vi tjatar om. kraften i 2 m snurra i tätbebyggt område blir inga 25 m/s. Man får vara glad om man får 10 m/s. Så fortsätt snurra tunntråd Zigge. Du får inte plats med den tjocka tråden om du vill ha 20 V vid 3 m/s. Regleringen blir - vika undan när batteriet är fullt.
Eller en spänningsövervakning på batteriet som släpper badmintonnätet från trädgren på propeller när ett relä drar.
-
eka, det där med glödlampan var listigt! :D Men om spänningen stiger för mycket, då går den ju sönder.
Funkar det likadant med en kolfibervärmare (carbonteknik)? Det är något som liknar en infravärmare, men som ett runt stående värmeelement. Jag vann den när jag spelade bowling och jag vet inte vad jag ska ha den till annars.
230 V och 900 W blir lite feldimensionerat, men jag kanske kan parallellkoppla värmetrådarna på något sätt?
-
ollebolle, jag är ingen förespråkare av tunntråd. :D
Jag ville bara veta hur man dimensionerar generatorn till turbinen genom att välja rätt trådarea. Nej, jag säger inget mer för då är vi tillbaka där vi började :D
Det beövs inte så många varv...ca: 25 för 12 volt och 50 för 24 volt (2,4 meters turbindiameter).
20 volt vid 3 m/s vill man inte ha, bara 12 volt, eller 24, eller 48 volt, eller vad man nu vill...36 kanske?
Trådens tjocklek påverkar inte spänningen, bara strömmen. Tillbaka igen... :D
-
Nej tyvärr
Det är bara vanliga glödlampor som funkar. Om lampan går sönder så har du en perfekt säkring :D Skyddar batteriet och om, även genratorn. Följden kan bli att obelastad blir det hög spänning med risk för överslag i lindningarna.
-
Ok! Vet du om resistansen stiger linjärt med spänningen och om resistansen är praktiskt taget noll när spänningen ligger strax över noll?
-
Har aldrig mätt eller hört någon mäta på en lampa på det sättet. Förutsätter att det är en väldigt olinjär historia. Säker olika beroende på fabrikat.
Resistansen är väldigt låg till tråden värmts upp och därefter ökar resistansen snabbt
I värsta fall kanske lösningen får motsat effekt, bäst skulle vara att testa IRL som det så fint heter här på nätet.
-
Jag testar IRL. :D