Постоянные магниты характеризуются тремя
основными параметрами: остаточной магнитной
индукцией Вr, коэрцитивной силой
Нc и энергетическим произведением BH.
Вr
определяет величину магнитного потока. Если в генератор поставить магниты с большей магнитной индукцией,
то пропорционально (грубо говоря) увеличится напряжение на обмотках, а значит и мощность генератора.
Нc определяет магнитное напряжение. Если в генератор
поставить магниты с большей коэрцитивной силой, то
магнитное поле сможет преодолевать большие воздушные
зазоры. И сможет "поддержать ток" в большем числе виков статора. При переделке промышленного генератора на постоянные магниты
мотать добавочные витки обычно некуда, поэтому
повышенная коэрцитивная сила полезна при
изготовлении самодельных генераторов со статором не имеющим
железа. Чтобы "пробить" значительные воздушные
промежутки без большой Нc не обойтись. Редкоземельные магниты лидеры по этому показателю.
BH вычисляется в расчете на 1 м3 магнитов,
Это произведение получается меньше чем просто
произведение Вr на Нc. По величине BH можно судить
о том, насколько будут малы габариты магнитной
системы.
Теперь о том какие бывают магниты. Для изготовления самодельных генераторов целесообразно применять
только два вида магнитов: ферритовые, которые используются в динамиках и самые мощные в настоящее время
РЗМ (редкоземельный металл) магниты из неодима. Ориентировочные
характеристики их такие
(учтите, что разброс параметров очень большой, даны некие средние
цифры):
Если посчитать стоимость одного кубометра магнита
и затем разделить на BH, на количество запасенных
там джоулей, то окажется, что бариевые магниты раза
в два дешевле неодимовых по стоимости энергии,
имеющейся в магнитах. Но этот
выигрыш "съедается" большими габаритами
генератора и более тяжелой обмоткой, железом. Поэтому применять в самодельном генераторе дорогие неодимовые магниты довольно выгодно. А по мере того, как они дешевеют, то неодимовые магниты становятся вне конкуренции.
Надо добавить еще, что неодимовые магниты размагничиваются при незначительном нагреве, надо всегда смотреть при покупке температурные параметры. Ферритовые магниты
имеют странное свойство размагничиваться при минус 60 градусах.
Кроме неодимовых есть еще одни РЗМ магниты - самариевые; Sm-Co, В отличие от неодимовых они
выдерживают значитлеьно более высокую
температуру - 250 градусов, но они значительно
дороже.
Все три параметра, которые определяют свойства магнита находятся на кривой размагничивания. Основные сведения по теории магнетизма и объяснение кривых размагничивания можно посмотреть, щелкнув по этой ссылке.
При покупке приходится учитывать
то, что производители выпускают магниты крупными партиями, тысячами штук. На мелкого,
редкого покупателя никто не ориентируется. Поэтому приходится довольствоваться остатками, разбраковкой или той продукцией, которая в данный
момент запущена в работу. Или надо обращаться к
посредникам. Дальше даны адреса только производителей.
Из жесткого диска компьютера извлечен магнит. Как можно сделать простейшие, но довольно точные измерения с минимумом приборов? Для измерения магнитной индукции достаточно осциллографа..
Производители постоянных магнитов
специализируется на крупносерийном производстве редкоземельных магнитопластов из сплава неодим-железо-бор (Nd-Fe-B).
(095) 777-3926
Адрес – приезжайте с 11 до 19
г. Королёв, Московская обл.
Электронная почта – пишите с 0 до 24
valtar@valtar.ru
Редкоземельные магнитотвердые сплавы Nd-Fe-B (неодим-железо-бор) и Sm-Co (самарий-кобальт), постоянные магниты на их основе Тел.: (495) 230-6856 Тел./факс: (495) 234-3383 Адреса: юридический 127238, г.Москва, Дмитровское шоссе, д.58
почтовый 117393, г.Москва, ул.Обручева, д.52
E-mail: mmt@comail.ru
Изготавливают ферритовые магниты. Кольцевой магнит для динамика 85 х 35 х 16 стоит около 60 руб. Прямоугольные магниты стоят примерно 400 руб/кг.
198320, Санкт Петербург, Красное село, ул. Свободы, 50
тел.: +7 (812)
741 47 16
Генераторы
Напряжение холостого хода на одной фазе генератора
можно приблизительно подсчитать зная индукцию магнита. Если магнитное поле в сердечнике катушки меняется по синусоиде, то
Действующее значения напряжения равно:
Е = 2,22fnmNBS
В самодельном генераторе магитное поле
может меняться не по синусоиде, а линейно нарастать и спадать,
иметь пилообразный характер.
В этом случае напряжение фазы будет прямоугольным. Его величина получится немного меньше:
Е = 2fnmNBS
Обозначения:
f - число оборотов в секунду ротора с магнитами [ об/с ]
n - число магнитов
m - число катушек на одной фазе, если генератор однофазный, то просто число катушек
N - число витков на катушке
B - магнитная индукция в зазоре[ Тл ]
S - площадь магнита с которой магнитный поток снимается в катушку, если магнит больше полюсного наконечника, то площадь наконечника.[ м2 ]
Расчет бандажа для постоянных магнитов
На постоянные магниты действуют значительные центробежные силы. Для их удержания применяют бандажи, которые напрессовывают поверх магнитов. Толщину бандажа можно посчитать пользуясь этой статьей.
НИЦ ВИНДЭК изотавливает и продает генераторы на постоянных магнитах
Тихоходные генераторы переменного тока предназначены для ветроэлектростанций и микро ГЭС. НИЦ ВИНДЭК занимается изготовлением и продажей тихоходных генераторв 5 лет. Ими оснащают свои ветряки многие отечественные ветрофирмы.
Определение внутреннего сопротивлениия генератора
Если имеются скоростные характеристики генератора, то по ним можно подсчитать внутреннее активное сопротивление генератора и его индуктивное сопротивление.
Устройство автомобильных генераторов
Теория и конструкция. 0,6 МБ в архиве ZIP. (Раньше этот реферат был на ресурсе http://www.5ka.ru/, но теперь исчез оттуда.)