Перейти к содержанию
    

электрогенератора для ветроустановки

т.е. аккумулятор не буфером работает? странное вы что-то, имхо, хотите..

 

т.е. с генератора хотите получать постоянку, чтобы ее только нарезать в переменку без повышения ?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Советую все таки посмотреть на традиционные решения в этой области:

http://download.sma.de/smaprosa/dateien/56...1-11_FX1107.pdf

 

Т.е. на самом деле в вашем случае применяется как минимум два инвертера.

Один задающий OFF-grid инвертер который работает от батареи или генератора и формирует базовое AC напряжение. Он также занимается поддержанием батареи в кондиции и запуском генератора в нужных случаях.

С ветряка же работает специальный инвертер который только лишь подстраивается под частоту и амплитуду локальной сети играя своим PFC и мостовым конвертером.

Т.е. инвертер ветряка не может заниматься зарядкой аккумулятора поскольку аккумуляторам нужны хорошо контролируемые циклы заряда-разряда для гарантированного срока службы.

 

А вот двусторонний инвертер который видимо предполагается для случая с SRM будет штучкой очень дорогой. Пожалуй дороже двух простых инвертеров.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Технологические возможности фирм, выпускающих сотни и тысячи ветрогенераторов в год намного выше, чем у нас с Вами. Однако, никто там по пути безредукторных машин не пошел.

 

Несогласен что никто не пощел по пути безредукторных машин. Существуют различные ветрогенераторные системы и возможны различные пути развития. Вот есть статейка Overview of different wind generator systems and their comparisons http://sklpe.cqu.edu.cn/KXYJ/ei/ei48.pdf. Там в том числе рассматриваться и безредукторные приложения. Но я не лезу в большие мощности работающие на сеть - пусть там крутиться все с постоянной скорость, пусть будет мультипликатор и ломается механика - я не против...Тут же автономная система и безредукторный генератор - это основное требование потенциального заказчика оборудования, которое совпадает с моими пожеланиями.

Кроме того если потенциальный заказчик желает безредукторный генератор, неужели я вместо того что бы прикинуть проект, буду склонять его к стандартному решению с редуктором/мультипликатором?!

 

А вообще... не диванный ли это проект? Кто-то всерьез намерен 5-киловаттник построить? И в какой местности это стоять будет?

Всех подробностей я не знаю - мне в политику лезть не положено, мое дело расчеты, но называется цифра - 50 штук в год стоять будут в разных местах - страна большая:). На 1кВт у потенциального заказчика уже есть ветроустановка (вместе со всей механикой, лопостями, генератором, акумулятором и автоматикой) и она продается на рынке (генератор не SRM) - там есть свои плюсы и минусы, тут надо выйти на другую мощность и на другой тип двигателя.

 

т.е. аккумулятор не буфером работает? странное вы что-то, имхо, хотите..

 

т.е. с генератора хотите получать постоянку, чтобы ее только нарезать в переменку без повышения ?

Буфером. Возможно я что то путаю или высказываю соображения скомкано - моя специализация это расчет на основе теории электромагнитного поля + метод конечных элементов различных электрических девайсов. От меня никогда не требовалось лезть сильно в преобразовательную технику - это делали другие коллеги. Но тут же если рассчитывать SRM генератор то без грамотно выстроенной системы управления, аккумулятора и инверторов ничего не выйдет. SRM генератор для меня не проблема посчитать и выдать проект на нужную мощность и обороты - это просто долго время займет. Но вот я сейчас на раннем этапе и пытаюсь понять - стоит ли вообще смотреть в сторону SRM или о другом типе генератора думать.

 

Советую все таки посмотреть на традиционные решения в этой области:

http://download.sma.de/smaprosa/dateien/56...1-11_FX1107.pdf

спасибо за ссылку. хотелось бы то же самое но только что бы поподробней расписано что к чему. т.е. из картинки ничего толком не понятно - какие движки на ветряке, какие типы преобразователей и как выглядит система в целом. но думаю что надо ориентироваться на этих немцев и пытаться сделать не хуже и дешевле...я сегодня целый день искал статьи научные на eng где может быть описано что то похожее - но так и не нашел пока что. но найду обязательно - я упорный:)

 

Т.е. на самом деле в вашем случае применяется как минимум два инвертера.

Один задающий OFF-grid инвертер который работает от батареи или генератора и формирует базовое AC напряжение. Он также занимается поддержанием батареи в кондиции и запуском генератора в нужных случаях.

Т.е. вы считаете что в принципе это все возможно реализовать и никаких неразрешимых сложностей нет, по аналогии, но с учетом специфики SRM?! Т.е. SRM генератор может работать на автономной ветроустановке?!

 

А вот двусторонний инвертер который видимо предполагается для случая с SRM будет штучкой очень дорогой. Пожалуй дороже двух простых инвертеров.

Да, это конечно удорожание проекта, но если делать все своими силами - думаю что можно будет на приемлемые цены выйти. Основное требование - это надежность всей системы (маханики, элеткроники и автоматики) - поэтому то и смотрят в сторону безредукторной системы.

 

Какие безредукторные альтернативы SRM можно рассмотреть?!

Изменено пользователем Владимир_2010

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

...

Да, это конечно удорожание проекта, но если делать все своими силами - думаю что можно будет на приемлемые цены выйти. Основное требование - это надежность всей системы (маханики, элеткроники и автоматики) - поэтому то и смотрят в сторону безредукторной системы. Какие безредукторные альтернативы SRM можно рассмотреть?!

Мсм, единственной и правильной альтернативой будет

синхронная машина с возбуждением от постоянными магнитов.

Ветрогенератор, как вы правильно заметили, задача комплексная,

поэтому оптимизацию надо начинать с выбора электродвигателя.

При количестве продукта в 50 шт. за год, проектирование эл.

машины с нуля, считаю занятие бессмысленным и вредным.

В помощь вам может быть использован принцип подобия эл. машин,

т. е. вы можете купить несколько электродвигателей (типа моторколес)

кетайского производства, испытать их в генер. режиме.

Если устроит, промасштабировать результат по габ. мощности.

Для макета можно неск. штук на один вал замонтажить.

Метод конечных элементов преберегите для диссертабельности. :)

Мощи Максвелла тревожить вообще не нужно, мсм,

поистрепали их, в новейшее время, до невозможности.

Гораздо практичнее обзавестись испытательным

оборудованием и приборами, для натурных экспериментов.

Изменено пользователем evgeny_ch

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

хотелось бы то же самое но только что бы поподробней расписано что к чему. т.е. из картинки ничего толком не понятно - какие движки на ветряке, какие типы преобразователей и как выглядит система в целом. но думаю что надо ориентироваться на этих немцев и пытаться сделать не хуже и дешевле..

 

Если надо конкретики то можете обратится к этим ребятам.

Они активно операторам связи проталкивают свое вот такое решение:

http://www.alpine-energie.com/Content.Node...nglisch_web.pdf

Утвержадают что с 3 тыс. литров диз.топлива спокойно в год гарантировано дают 3 KВт энергии.

 

На что бы обратил внимание это то, что Windy Boy подключаются исключительно только к генераторам на постоянных магнитах т.е. они же BLDC. Других практически не юзают.

Решения с возбуждением да еще импульсным как в SRM не пользуются популярностью поскольку для настоящей эффективности требуют неслабой real-time модели с предсказанием что в случае с ветром да еще турбулентным сомнительно.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

При количестве продукта в 50 шт. за год, проектирование эл.

машины с нуля, считаю занятие бессмысленным и вредным.

Задача комплексная, долгосрочная и ветрогенератор это надеюсь лишь первый этап, потом (если все хорошо заработает) должны пойти темы по безредукторным тихоходным высокомоментным двигателям и т.д. Кроме того четко разделяется - проектирование и изготовление экспериментального образца, испытания, а уже дальше производство. Т.е. никто не требует через два месяца выдать результат.

 

Метод конечных элементов преберегите для диссертабельности. :)

Мощи Максвелла тревожить вообще не нужно, мсм,

поистрепали их, в новейшее время, до невозможности.

Гораздо практичнее обзавестись испытательным

оборудованием и приборами, для натурных экспериментов.

Насчет диссертабельности шутка хорошая:)

Как оставить расчеты?!:) Я член коллектива, и я отвечаю за теоретический расчет и за то что бы расчет сошелся с практикой. Приборы, для натурных экспериментов и т.д. - это все есть, но за приборы не я отвечаю. И как из моего расчетного проекта сделать физическую установку (двигатель и т.д.) - это понимание тоже есть у других членов коллектива.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Задача комплексная, долгосрочная и ветрогенератор это надеюсь лишь первый этап, потом (если все хорошо заработает) должны пойти темы по безредукторным тихоходным высокомоментным двигателям и т.д. Кроме того четко разделяется - проектирование и изготовление экспериментального образца, испытания, а уже дальше производство. Т.е. никто не требует через два месяца выдать результат.

Если не принимать в рассчёт автомобильные генераторы, то

потребность в электродвигателях значительно больше.

Надо, если по "рыночному" начинать с электродвигателей.

Генераторы, мсм, побочный продукт. :)

Насчет диссертабельности шутка хорошая:)

Как оставить расчеты?!:) Я член коллектива, и я отвечаю за теоретический расчет и за то что бы расчет сошелся с практикой. Приборы, для натурных экспериментов и т.д. - это все есть, но за приборы не я отвечаю. И как из моего расчетного проекта сделать физическую установку (двигатель и т.д.) - это понимание тоже есть у других членов коллектива.

Поверьте, ваш теоретический рассчёт без

практического макета ничего не стоит.

Причём прикидка делается за час,

а изготовление макета за неделю.

В электродвигателестроении конструктив оптимизируют годами.

Вот вам пример - составьте набросок ТЗ, навроде этого,

потом спроектируйте под него эл. машину.

Попытаюсь найти в архивах для вас доку,

где рассказывают про конструирование ветрогенераторов.

Изменено пользователем evgeny_ch

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

На что бы обратил внимание это то, что Windy Boy подключаются исключительно только к генераторам на постоянных магнитах т.е. они же BLDC. Других практически не юзают.

Решения с возбуждением да еще импульсным как в SRM не пользуются популярностью поскольку для настоящей эффективности требуют неслабой real-time модели с предсказанием что в случае с ветром да еще турбулентным сомнительно.

Насчет BLDC и SRM опять путаюсь - что Вы понимается под BLDC с магнитами?! Уточните или лучше картинку...У вентильных двигателей без магнитов основная проблема как я понимаю - это то что надо делать маленький воздушный зазор, что бы получить хороший момент. Что бы увеличить индукцию в воздушном зазоре и следовательно момент в зазоре ставят на полюса постоянные магниты - это и есть BLDC?! Но как только мы добавляем постоянные магниты - возникает куча других проблем. Вот есть статья "Сопоставительный анализ вентильных двигателей с пассивным и активным ротором" http://www.blpm-motors.com/articles/SRM_and_BLDC.pdf. Там в конце в качестве выводов расписаны +- обоих конструкции.

Можете уточнить?! Я вот SRM и BLDC считал на досуге для саморазвития описанные в статье выше и не заметил что в SRM что то сложнее - мне показалось даже проще в плане управления. Т.е. если там и там ставить датчик положения ротора - то алгоритмы очень близкие. Если же без датчика - вычислять по матмодели, то это конечно же очень сложно. Но с постоянными магнитами будет ничуть не легче - везде сложная математика/алгоритм и оба решения будет сложно реализовать в железяках в реал-тайм.

 

Хотя конечно если не удастся насчитать SRM без магнитов с высоким кпд и с реализуемым воздушным зазором, буду думать в сторону ВД с постоянными магнитами. Это и стоит у немцев?! Windy Boy?! Или другой BLDC?!

 

Генераторы, мсм, побочный продукт. :)

Поверьте, ваш теоретический рассчёт без

практического макета ничего не стоит.

Причём прикидка делается за час,

а изготовление макета за неделю.

В электродвигателестроении конструктив оптимизируют годами.

Я это все знаю и я понимаю что конечный продукт - это экспериментальная установка с высокими энергетическими характерситками и что теоретический расчет это только лишь один из этапов. Но без теоретического расчета нельзя оптимизировать конструкцию - вернее методом тыка и эмпирическим методом это будет долго и дорого. Вы правильно заметили что оптимизируют конструкцию годами - я один из тех кто может автоматизировать процесс оптимизации расчетной конструкцию на основе современных поисковых методов и с привлечением надежных методов расчета. Кроме того - как только изготавливается макет или девайс - я всегда присутствую на экспериментах и отвечаю если выдал лженауку и мне надо всегда доводить расчеты до ума что бы они сходились с практикой. А далее уже оптимизация конструкции по матмодели (которая вначале должна начать сходиться с практикой)

 

Попытаюсь найти в архивах для вас доку,

где рассказывают про конструирование ветрогенераторов.

Буду благодарен за любую информацию

Изменено пользователем Владимир_2010

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

...

Вот есть статья "Сопоставительный анализ вентильных двигателей с пассивным и активным ротором" http://www.blpm-motors.com/articles/SRM_and_BLDC.pdf.

Это статья типа газетной, чего стоит название.
Там в конце в качестве выводов расписаны +- обоих конструкции.
Ага, на основе кривых рассчётов. :)
...момент будем опр. методом на основе

результатов численного рассчёта...

тока..., определяющего величину тепловых(греющих) потерь.

Писандокторантура. :)

Теоретически, ток можно увеличивать до бесконечности.

Изменено пользователем evgeny_ch

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Если не принимать в рассчёт автомобильные генераторы, то

потребность в электродвигателях значительно больше.

Надо, если по "рыночному" начинать с электродвигателей.

Генераторы, мсм, побочный продукт. :)

Не я определяю политику партии:) и не я определяю порядок решения задач.

 

Это статья типа газетной, чего стоит название.Ага, на основе кривых рассчётов. :) Писандокторантура. :)

Ну вроде бы люди серьезные и изготавливают эти двигатели и продают их а не только делают расчеты и пишут статейки http://www.blpm-motors.com/catalog/

 

Это статья типа газетной, чего стоит название.

Попробуйте произвести сравнительный анализ более качественно и поделитесь своим мнением с окружающими:). Критика статей приветсвуеться, но только конструктивная критика, с аргументами:)

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Не я определяю политику партии:) и не я определяю порядок решения задач.
Используя пр. подход, можете получить шанс. :)

 

Ну вроде бы люди серьезные и изготавливают эти двигатели и продают их а не только делают расчеты и пишут статейки http://www.blpm-motors.com/catalog/
Это не двигатели, а моторчики, простигоспидя.

Гляньте тут, мну там обретался, некоторое время.

 

 

...

Попробуйте произвести сравнительный анализ более качественно и поделитесь своим мнением с окружающими:). Критика статей приветсвуеться, но только конструктивная критика, с аргументами:)

Ага, предлагаю сделать идентичное действие вам,

как инициатору темы.

Начните с анализа применяемой стали 2013. Лол.

Ежли вы предлагаете проект для меня,

давайте ТЗ, пообщаемся в открытом эфире. :)

Мне уже много лет, и намерения критиковать плохое

изделие у меня не возникает, даже во сне.

Могу лишь заметить, что пассивными роторами бывают сами знаете кто.

Изменено пользователем evgeny_ch

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Начните с анализа применяемой стали 2013

тут согласен, сталь 2013 наверное не удачный выбор. но иногда в статейках что бы нераскрывать все намерянно допускают "ошибку":). с выводами то в конце статьи вы не согласны вовсе?! там вроде бы правдоподобные мысли высказываются в виде тезисов.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

тут согласен, сталь 2013 наверное не удачный выбор. но иногда в статейках что бы нераскрывать все намерянно допускают "ошибку":). с выводами то в конце статьи вы не согласны вовсе?! там вроде бы правдоподобные мысли высказываются в виде тезисов.
Выводы можно делать на осн. измерения параметров

реальных конструкций, это я повторяюсь уже. :)

Для сопоставимых условий применения, это уже нюансы.

Кривые рассчёты оставьте дохторантам.

Высказывайте собственные соображения чаще,

вопросы веры и неверия могут заинтересовать лишь дилетантов.

Мсм, ещё раз, каждая конструкция эл. машины оптимизируется,

исходя из конкретных условий ТЗ. Разработка ТЗ это задача №1.

Другое дело, если вы планируете серийный выпуск типоразмерного

ряда продуктов, тогда следует проводить теоретические изыскания.

Это я уже опять повторяюсь, зазнался. Лол.

Изменено пользователем evgeny_ch

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Высказывайте собственные соображения чаще,

вопросы веры и неверия могут заинтересовать лишь дилетантов.

Ну я вроде бы что могу пытаюсь как то аргументировать.

Насчет SRM вроде бы уже высказывался. Плюсы: конструкция простая и надежная, в роторе нет ни меди ни алюминия ни постоянных магнитов, ни коллектора. КПД вроде бы у буржуев хороший - значит можно не хуже. Минусы: маленький воздушный зазор, датчик положения ротора и относительно сложная система управления.

Насчет всего остального что с высокими оборотами я буду твердить и произносить как магическое заклинание что редуктор это слабое место - тут меня не собъете:).

Вот цитата подтверждающая мысль:

The gearbox was a source of failures and defects in many wind turbines. The design and

various problems of WEGs have been reviewed in this literature.

Lin et al. presented procedures for designing compact spur gear sets with the objective of

minimizing the gear size. Various dynamic rating factors were investigated and evaluated.

Tooth bending failure at the root is a major concern in gear design. If the bending stress

exceeds the fatigue strength, the gear tooth has a high probability of failure [163].

Shanmugam presented that for the year 2003, gearbox problem tops the list of failures

recorded in Denmark and in Germany according to Windstats [164]. Sivakumar

experienced that the wind power generation supported by a scientific inventory

management had produced excellent results for Ramco Wind Farm. This is all the more

so with respect to gearboxes which tend to break down after 23000/30000 h of operation

[165]. Vasudevan et al. studied the critical parameters for fatigue damage of structural

components under a variety of loading and environmental conditions. These defects

initiate cracks that grow with time, finally leading to the failure of the components and

suggested two mechanisms for fatigue damage control [166].

 

 

Выводы можно делать на осн. измерения параметров

реальных конструкций, это я повторяюсь уже. :)

Интересно а как Вы по меряете, скажем температуру в роторе?! Или локальные потери мощности на отдельных элементах машины, что бы понять где оптимизировать?! Или как Вы будете мерить магнитный поток в ярме машины, в зубцах и т.д., что бы понимать насыщенны ли зубцы или нет?! Не все ведь можно измерить....Даже необходимое - момент в динамике и КПД сложновато будет измерить. Естественно любой расчет конструкции должен подтверждаться экспериментом, но измерить можно лишь только интегральные характеристики. Или вот например - как Вы измерите температуру внутри массивной детали нагреваемой в индукционной установке?! Максимум что вам удасться - это температуру на поверхности. И таких примеров много....Так что кое-какие выводы можно делать и на основании расчетов.

Изменено пользователем Владимир_2010

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

This is all the more

so with respect to gearboxes which tend to break down after 23000/30000 h of operation

 

Ну и? Ну, ломаются раз в три года. Коробка скоростей может и сложная вещь, но почему-то без нее автомобили не делают. Мультипликатор не самое слабое место ветрогенератора. Постоянно ломаются инверторы, да и лопасти тоже не вечны.

Ладно, пишите статьи и отчеты.

Про пятикиловаттный генератор на 60-80 оборотов-мин можете помечтать.

Для инженерной практики можно не очень хорошо помнить теорию разных областей, можно в процессе рабочего проектирования поднаверстать, но чувствовать сразу же порядок величин нужно обязательно. Иначе - пойдете по ложному пути и увязнете с любой теорией на первой же реальной гайке. Как увязли на почти детской задаче измерения удельного сопротивления сплава.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Присоединяйтесь к обсуждению

Вы можете написать сейчас и зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, авторизуйтесь, чтобы опубликовать от имени своего аккаунта.

Гость
Ответить в этой теме...

×   Вставлено с форматированием.   Вставить как обычный текст

  Разрешено использовать не более 75 эмодзи.

×   Ваша ссылка была автоматически встроена.   Отображать как обычную ссылку

×   Ваш предыдущий контент был восстановлен.   Очистить редактор

×   Вы не можете вставлять изображения напрямую. Загружайте или вставляйте изображения по ссылке.

×
×
  • Создать...