martinq píše:Něco jako návod s pár výpočty a nákresy v ruštině.
překlad:
Pro sestrojení el. generátoru byl použit třífázový asynchronní motor
285W/2750 ot/min s třífázovým vinutím na statoru. Stator má 24 polů.
Každé vinutí má po 8 polech, které jsou vůči k sobě uspořádány navzájem
pod úhlem 120°.Rotor byl vyhotoven z měkké oceli.Samozřejmě že by bylo
lepší zhotovit jej z plechů vyrobených z elektrotechnické oceli. Cívky
na rotoru jsou uspořádány křížově se společným středem. (obr) Je
použita známá vlastnost sčítání magnetických polí, kdy je výsledný
vektor magnetického pole roven součtu vekrotů, které jej vytvářejí.
Jinak řečeno, pokud je vinutí rotoru uspořádáno do čtverce, tj. do
hvězdy, pak se bude výsledný vektor pole rovnat sinusové a kosinusové
funkci vektorového úhlu. proudy jsou proporcionální sinusu a kosinusu a
v souladu s tím i magnetické toky vinutí (B=LI). pro získání otáčivého
magnetického pole stačí postavit obvod, který bude formovat včas
odpovídající proudy ve vinutí.
Obvod:
Pro napájení vinutí rotoru jsou třeba 2 napětí, která se maximálně
přibližují sinusovému tvaru a posunutí o 90 stupňů k sobě navzájem.
Tato napětí formují 2 CAPy (= číslicově analogový převodník) na
mikroobvodech U2 a U3. kódové kombinace pro ně vydá mikrokontrolér U1 s
frekvencí 50Hy * 48 kroků za otáčku = 2400Hz. Jeden CAP formuje
sinusovou funkci a druhý formuje kosinusovou. Směr proudu ve vinutí se
přepíná pomocí výstupů P0.7 a P2.7 CPU. Tímto způsobem vytváří obvod
skrytě otáčející se magnetické pole s krokem roztečí 360°/ 48 = 7,5
stupně, což pro 24 pólový magnetický systém poskytuje úplnou
koincidenci (souhlas) pólů s vektorem magnetického pole v každém
časovém okamžiku. Generátor na prvcích U8C a U8D produkuje napětí s
frekvencí přibližně 40kHz, které přepíná triggery (=bistabilní klopné
obvody) U7A a U7B obvodu ŠIM (=pulsní šířková modulace tzv. PŠM,
šířková impulsová modulace) do polohy 1 což odpovídá zapnutí budiče
(driveru) prouduproudu v cívkách. Proud se měří na rezistorech R3 a R7
pomocí komparátorů (=porovnávací člen) - obvody U9A a U9B. Maximálnímu
proudu 2A odpovídá napětí 1V na měřících rezistorech. Hodnoty se ukazuí
na rezistorech R4 a R5. Filtry C6R8 a C7R9 ořežou vysokofrekvenční
špičky napětí, čímž zamezují chybám komparátorů. Proud roste lineárně a
když dosáhne v daném časovém okamžiku hodnoty stanovené CAPem, přepne
triggery do polohy 0. Tímto způsobem se tvoří ve vinutí kvadratické
magnetické toky, které se mění podle kvazi-sinusového zákona a které
vytvářejí otáčející se magnetické pole (VMP) v rotoru. Tlačítka SW1 a
SW2 lze programovatelně zvyšovat/snižovat frekvenci VMP. Vinutí rotoru
a statoru je uvedeno na vyobrazení. Parametry závisí na použitém
motoru. Při proudu vinutí rotoru 2A je průměr vodiče 0,4mm - 0,5mm. Na
statoru jsou vedle systematizovaného vinutí navinuty ještě 3 cívky pro
napětí 36V sloužící pro napájení obvodu, jež jsou spojeny do hvězdy. Po
třífázových usměrnovačích D14-D19 jde toto napětí DC-DC měniče na
U10-U12 (transformátory, modulátory), poskytující napětí potřebné pro
napájení. Krok (rozpětí) otáčení pole lze zmenšit až na 3,75°i méně,
což dovoluje zlepšit tvar (formu) generovaného proudu. Optron
(opticko-elektronický vazební člen) U5 reguluje napětí Vref z
výstupního napětí, přičemž jej automaticky udržuje v normě při změně
zatížení. Ukazuje jej rezistor R6. Proud na měřících rezistorech musí
narůstat lineárně. Pokud narůstá proud prudce, je třeba zvětšit indukci
vinutí. Popis zařízení se neliší v ničem od "obyčejného"
elektromagnetického generátoru, kromě toho, že se neotáčí rotor, ale
magnetické pole rotoru. proto na něj nepůsobí ani brzdné síly při
zvýšení zátěže. Protože nedochází k pohybu - nedochází ani k odporu
pohybu. Při zvýšení !otáček" se zvašuje napětí na statoru. při zvýšení
zatížení je třeba zvyšovat proud vinutí rotoru.
Obr. Rotor, vyroben z měkké oceli. Sestavený rotor s vinutím. cívek s
vodičem 0,4mm - 0,5mm pro plnění vinutí jsou spojeny postupně ve směru
závitů. Tvoří jedno vinutí. Druhé vinutí je navinuto přesně tak, aby
byla uspořádána pod úhlem 90°k prvnímu vinutí.
Vím, že vím vše, aneb meditace o ničem.