Саня77 писал(а):То есть если крутить генератор токарным станком.
А чем ветряк плох?!
Саня77 писал(а):Нет достаточно уменьшить сопротивление нагрузки.
Но в том то и дело, что нагрузку никто не меняет! Аккумулятор в этом смысле не идеал, так как при росте оборотов ток растёт не линейно. И КПД заваливается прямо на глазах. 5кВт не выжмешь, генератор сгорит намного раньше. Для этого и существует реле-регулятор, чтобы не дать КПД завалиться.
Последний раз редактировалось Саня77 Вт янв 31, 2012 19:21:54, всего редактировалось 1 раз.
Саня77 писал(а):
Теперь давай определимся какая мощность может быть при ветре 4м/сек, винте 2м с быстроходностью 5, мультик 3:1.
Мощность ветра определяется по формуле P=0,6*S*V^3, где S-диаметр винта, по книжному ометаемая площадь, V^3-это скорость ветра в кубе.
При 4м/сек КИЭВ винта около 30% (коэф. использования ветра), получается мощность ветра проходящая через винт 120вт, умножаем на КИЭВ-120*0,3=36вт.
Это мощность на валу ветряка. Далее вычитаем КПД генератора, при начале зарядки ток небольшой 1-2А, КПД порядка 80%.
36вт*0,8=29вт. При напряжении 12,5в ток получается 2,32А.
Как справедливо отметил ELcat, я забыл вычесть питание ОВ.Скорее всего в аккумулятор упадёт ватт 15.
Зачем вообще питать ОВ через резистор?
Очевидно что вводится заведомая нелинейность процессов, вовсе нам не нужная !
Предположу что это будет квадратичная зависимость , впрочем это не суть важно...
Не зря на автомобилях стоит реле-регулятор. Если у ветра (+ винт + редуктор и т.д.) хватило силы раскрутить нагруженный генератор до номинальной выдачи в 14.1V то дальше наступает ограничение ОВ. При дальнейшей раскрутке вала ничего не происходит. Просто гена перестаёт увеличивать отбор мощности с лопастей (снижается КПД). С другой стороны, если в паспорте генератора написано что тот может выдать скажем 95 А тока, то ненадо ломать голову. Надо забирать на свои нужды именно 95 Ампер, и не больше!
В конце концов постройте схему зарядного устройства в котором запитка ОВ будет стабилизировать именно зарядный ток!!! При этом возбуждение ОВ ограничте (тоже по току) на уровне паспортного тока возбуждения. А именно ток ОВ не должен превышать значение полученное при подключении 14.1 V к ОВ при раскрученном генераторе но без нагрузки силовых обмоток.
Получится некий двухконтурный регулятор:
- ограничение тока ОВ на уровне менее максимума (предположим 5А)
- ограничение тока ОВ при превышении тока выхода более 95 А.
И пофигу какой там будет итоговый КПД. Потому что без управления углом атаки, Вам никогда не добиться высокого КПД так как ветер - вещь своенравная и нестабильная, ибо подчинён он только небесной канцелярии! А Ваша задача не спалить с таким трудом созданный ветряк.
Мощность генератора растёт квадратично, а ветра в кубе! Генератор не успевает за ветряком, в итоге ветряк идёт в разнос! И винт с регулируемым шагом необязателен! Можно просто отвернуть на определённый угол весь винт. И опять же я не представляю как при ограничении напряжения можно взять максимальный ток.
Хм...
Что тут творить-то?
Типовая схема из "Хорвиц и Хилл" стабилизатора тока "для бедных" на LM317 - это для ОВ.
Типовой компаратор контролирующий токовый шунт с мощным ключем на выходе - это для обрывания ОВ.
Всё
Прошу прощения, невнимательно прочитал. Если ограничить напряжение на ОВ 14вольтами, то после этого надо уводить ветряк из под ветра. Иначе генератор дальше не успеет за мощностью ветра!
Я имел в виде "квадратичность" не относительно ветра, а чисто квадратичную зависимость от оборотов (что не совсем одно и тоже) при запитке ОВ через резистор.
Выходное напряжение подросло на 1 В -> ток ОВ тоже подрос -> выход опять чуть подрос ... и т.д.
Зачем "уводить" ветряк?
У меня генератор под капотом крутся мотором в 75 лошадей, и генератору от этого ни тепло ни холодно - ему пофиг!!!
Уводить ветряк надо при превышении штормового порога, дабы не посрывало лопасти и не обрушило мачту.
Лопасти обрывает от недопустимых оборотов! Если нетряк недогружен то обороты могут превысить расчётные в 2-2,5 раза, и это при ветре далеко не штормовом. При этом такой вой стоит...
У меня дважды лопасти обрывало на небольшом ветряке! Я их так и не нашёл!
А генератор расчитанный на 5000 об/мин естественно и не моргнёт!
Вообщето генератор начинает давать зарядку (гаснет лампа) при 3 000, там павышающая ремённая передача стоит. А максимум у него (если склероз не изменяет) около 10 000.
Вот тут и всплывает необходимость регулируемого шага:
- не дать ротору генератора превысить 10 000
- не дать ротору ветряка раскрутиться до разрушения
А это уже контроллер с задачей поиска экстремума функции, с учётом граничных условий. (математиков надо звать )
- обороты ротора генератора в диапазоне 3 000 - 10 000
- выходная мощность = max но не более Р max генератора
Кстати если изменяемый угол атаки - сложно. То можно принудительно поворачивать плоскость ветряка паралельно ветру.
Выходное напряжение подросло на 1 В -> ток ОВ тоже подрос -> выход опять чуть подрос ... и т.д.
все с точностью до наоборот.
растет напряжение - нужно снижать ток возбуждения. падает напряжение - увеличивать ток возбуждения.
я уже говорил, не надо изобретать схему управления обмоткой возбуждения - достаточно взять родное реле-регулятор.
а с резистором в ОВ - и получите квадратичную, или еще хуже, зависимость. напряжение будет расти, от чего будет увеличиваться ток возбуждения. а рост тока, в свою очередь, приведет к еще большему росту напряжения... а хрен знает что получится в итоге...
правильно говорит bagira про 75 лошадей под капотом.
если отбираемая от ветряка мощность меньше, чем может дать ветер, ветряк раскрутится до более высоких оборотов, когда наступит баланс между вырабатываемой и отбираемой мощностями. а реле-регулятор само поставит такой ток возбуждения, при котором напряжение будет 14,4 Вольта.
допустим, увеличилась нагрузка на генератор - упали обороты ветряка - возрос ток в ОВ для поднятия напряжения на прежний уровень.
Мудрость приходит вместе с импотенцией...
Когда на русском форуме переходят на Вы, в реальной жизни начинают бить морду.
