Malinký alternátor

[kulikus]

Chci použít 3f synchronní motorek jako alternátor, optimálně bych odebíral několik set W. Napětí na výstupu kolem 30V, frekvence není důležitá.
Má to být lehké, mobilní.
K dispozici mechanický výkon na vstupu kolem 1 kW.

Má to nějaká úskalí nebo je vhodnější jinačí altík?

[Zaky]

Synchronní motor bude mít asi v rotoru permanentní magnet? Pokud by byl rotor buzený, šlo by buzením regulovat výstupní napětí, pokud je v rotor s permanentním magnetem, regulovat vstupní napětí nelze, jedině paralením zkratovým regulátorem, jako u motocyklů. Problém může být, jestli to ten motor vydrží, alternátory se konstruují tak, aby takový režim umožnily, u motoru ti podle konstukce také může shořet vinutí. Pokud potřebuješ 30V, použij automobilní alternátor, vyházej diody a nahraď je takovými, co toto napětí vydrží, pokud potřebuješ DC výstup, při AC jen vyhodit původní diody. 24V alternátor by to vydržel rovnou bez modifikace, tam jsou diody dimezované pro 30V dostatečně. Uprav regulátor nebo ubastli jiný a je vyřešeno.

[Zaky]

Synchronní motor bude mít asi v rotoru permanentní magnet? Pokud by byl rotor buzený, šlo by buzením regulovat výstupní napětí, pokud je v rotor s permanentním magnetem, regulovat vstupní napětí nelze, jedině paralením zkratovým regulátorem, jako u motocyklů. Problém může být, jestli to ten motor vydrží, alternátory se konstruují tak, aby takový režim umožnily, u motoru ti podle konstukce také může shořet vinutí. Pokud potřebuješ 30V, použij automobilní alternátor, vyházej diody a nahraď je takovými, co toto napětí vydrží, pokud potřebuješ DC výstup, při AC jen vyhodit původní diody. 24V alternátor by to vydržel rovnou bez modifikace, tam jsou diody dimezované pro 30V dostatečně. Uprav regulátor nebo ubastli jiný a je vyřešeno.

[Artaban001]

Synchronní motorek jako generátor 30V o výkonu několika set W?
Nevím, jaká velikost toho motoru je pro Tebe přijatelná, abys to ještě nazýval motorkem - Motorek na pohon grilu to asi nebude. To spíš automobilový alterátor - Zapojíš jej standartně s regulátorem a baterií pro nabuzení a máš zdroj. Internet je zahlcen spousty návodů, jak adaptovat visací stropní ventilátory na generátory elektrické energie. Google a hledat "ceiling fan generator" - vytěžený výkon závisí na tom, jaký seženeš magnety, jak navineš stator a na provedení. U autoalternátoru můžeš rozebrat rotor a na místo jeho buzení tam můžeš dát nějaký ty ultrasilný magnety. Diody vyměň za ty, co vydrží požadovaný napětí a proud

[kulikus]

Nejsem v tom zkušený, tak mám několik možná úsměvných otázek.

Je nebezpečné pro roztočený altík s permanentním buzením náhle odpojit zátěž? Vznikne napěťová špička ohrožující vinutí? Čeho se musím vyvarovat?

Proč se používá paralelní a ne sériový regulátor?

Díky.

[Artaban001]

když se zamyslíš, jak funguje alternátor z cizím buzením a alternátor "magneto", tak Ti to rychle dojde. A to:
Alternátor z cizím buzením se regulátorem "namagnetovává", neboli budí podle zátěže a otáček. Pokud máš malý odběr, tak se buzení snižuje a pokud vysoký, tak se zvyšuje - A to tak, aby na výstupu byla žádaná hodnoty napětí při jakýmkoliv proudu. Při nadodběru se zase začne omezovat buzení, aby se zajistil bezpečný porvoz.
MAGNETO:
představ si alternátor nabuzený na maximální úroveň. Jeho napětí závisí na otáčkách i zátěži. Protože buzení nemáš jak regulovat - je z kusu feritu (napřiklad) musíš to zaonačit tak, aby alternátor dával dostatek šťávy při nejnižších otáčkách a normální zátěži (zapalovací souprava a jakýs takýs dodíjení baterie). Řeší se to tak, že se alternátor navrhne tak, aby i při těchto podmínkách dodával dostatečně velké napětí. Proud je omezen indukčností statorového vinutí (čím vyšší otáčky, je vyšší frekvence a vyšší napětí a tím indukčnost vinutí víc omezuje proud - altík je v podstatě jakoby zdroj konstantního proudu). Protože při vyšších otáčkách a nižší zátěži dává alternátor maximum, musí regulátor fungovat principiálně jako výkonná Zenerova dioda. Co se nespotřebuje, to se propálí na teplo. Zkrat a přetížení jistí vnitřní impedance alternátoru a nebo v krajním případě pojistky. Sériový regulátor by vyšel složitěji, protože by si musel poradit z vysokým rozdílem napětí volnoběh/maximální otáčky. Takhle je tam pár tyristorů, co ve správný okamžik zkratují alternátor.
Pokud je MAGNETO načatý, může se bez zátěže a regleru probít vinutí. Bývá tam bez regleru až 200V v otáčkách.
(Vím, že MAGNETO je originální název zapalovací soustavy od Bosche, ale tento pojem se běžně používá i pro alternátory z buzením trvalým magnetem)

[kulikus]

Má to sloužit k dobíjení baterií akunářadí (parametry nemám). A má to být lehké, do batohu. Výstupní výkon postačí podstatně menší, řekněme 100W. Altík je na to trochu těžký. Co předělat sériový motorek z mixeru na cizi buzení?

[Artaban001]

[kulikus]

[Habesan]

To, že to má být nositelné v batohu, napovídá, že ten člověk který to nesl, bude taky točit kličkou.
t=81374

Mimochodem, kůň, kterého se pokusili udřít, dokázal dodávat nějakých cca 700 Wattů.
Normální člověk dosáhne mnohem, mnohem míň.
Ani těmi 100W bych si nebyl jist.

[kulikus]

Klička ne, malej spalovák.

[Celeron]

[roverider]

Zdravím,
jen pár tipů: jako altík bych doporučil nějakej bldc motor s permanentníma magnetama- něco jako toto https://hobbyking.com/en_us/kd-53-30-high-voltage-brushless-outrunner-190kv.html který bude velmi tvrdým zdrojem napětí a to s váhou do 1kg- ten v odkazu má 670g, kterej by moh půl kw trvale dát. (něco podobnýho mam v elektrokole)
Motor volit podle výkonu (s dostatečnou rezervou) napětí(počtu článků) a rychlostní konstanty KV (otáček na volt) tak aby při provozních otáčkách spalovacího motoru ideálně okolo oblasti max. krouťáku dával požadované napětí s rezervou na úbytek na usměrňovači, odporech vinutí, rozptylových indukčnostech atd. výstup usměrnit, vyfiltrovat- i kvůli špičkám. Výstupní napětí regulovat buď otáčkama případně step up/down měničem dle konfigurace a nebo obojím- kvůli možnosti malých otáček spalovacího motoru při nízkém zatížení pro úsporu paliva.
Dále bych doporučil zadat do googlu a youtube něco jako RC engine generator, na youtube je pár pěknejch videí a informací .

Docela dobrý by bylo znát hmotnostní/rozměrové požadavky, jakej bude použitej spalovák, průběh výkonu a momentu na otáčkách, nebo aspoň maximální otáčky.

[Nakadah]

Inspiruj se třeba na yotube - heslo "glow engine generator"

např.

https://www.youtube.com/watch?v=HL1wzOx_JbU

Jen nevím, jak dobře se ti ten batoh ponese. Úplně malé to nebude.

[kulikus]

To je ono! Použil bych ZR.28
Má 33900 rpm 3.93HP. Je to přemotorované, ale je k dispozici. Kde zjistit jeho zatěžovací charku?

[EKKAR]

Kdybys radši přestal blbnout a zamyslel se kam lezeš a na co čumíš. Skoro 34 tisíc otáček, zdvihovej obsah 0,28 cub.inch neboli 4,57cm³ - víš na jaký stránce to jseš? To jsou modelářský stránky s motorama pro letadla a buggyny - neboli životnost takovýho motoru se pohybuje v řádu nanejvejš několika hodin běhu a pak komplet generálka... Jako energetickej zdroj navíc absolutně nevhodný, jeho charka je špičatá jak Zugspitze - pod 10 000RPM bude mít výkon s bídou těch 100-150W, ale ani tak si na životnosti moc nepomůžeš. A navíc je to dvoutakt. Spíš se podívej po nějakým 4-taktním minimotorku určeným jako pomocnej na kolo - oholenej o "zbytečný" dekly a další příslušenství bude taky docela lehkej - a hlavně nepotřebuje nitrometanový palivo (nákup jen ve speciálkách nebo přes interfernet, nutný jedový osvědčení a další voloviny), jako ten modelářskej, ale vystačí si s normálním Naturálem BA-95 plus jeho životnost se dá počítat na minimálně stovky hodin běhu.

[EKKAR]

Kdybys radši přestal blbnout a zamyslel se kam lezeš a na co čumíš. Skoro 34 tisíc otáček, zdvihovej obsah 0,28 cub.inch neboli 4,57cm³ - víš na jaký stránce to jseš? To jsou modelářský stránky s motorama pro letadla a buggyny - neboli životnost takovýho motoru se pohybuje v řádu nanejvejš několika hodin běhu a pak komplet generálka... Jako energetickej zdroj navíc absolutně nevhodný, jeho charka je špičatá jak Zugspitze - pod 10 000RPM bude mít výkon s bídou těch 100-150W, ale ani tak si na životnosti moc nepomůžeš. A navíc je to dvoutakt. Spíš se podívej po nějakým 4-taktním minimotorku určeným jako pomocnej na kolo - oholenej o "zbytečný" dekly a další příslušenství bude taky docela lehkej - a hlavně nepotřebuje nitrometanový palivo (nákup jen ve speciálkách nebo přes interfernet, nutný jedový osvědčení a další voloviny), jako ten modelářskej, ale vystačí si s normálním Naturálem BA-95 plus jeho životnost se dá počítat na minimálně stovky hodin běhu.