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[脉冲系统] 贝迪尼窗口电机,SG复制,混合测试

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发表于 2018-10-28 15:52:03 | 显示全部楼层 |阅读模式
接触自由能有比较长一段时间,第一次发帖。
先说说我个人一些看法:
  做自由能的实验,不能将就,特别是机械部分,要尽量追求完美,这样实验出来才是比较有效真实的数据。
我看了网上非常多的视频,好多都是用木板,挖孔,钻孔,用热熔胶黏一黏,转速才几百转就说已经过1了。比如贝迪尼的窗口电机,磁铁在转子上的距离,触发开关各百分之几的比例等等,都有严格要求,不是随随便便开几个孔贴上磁铁就能有好的效果。转子直径不一样,磁铁的尺寸也不一样,开和关的百分比很重要。关于开关比,贝迪尼网站有详细的图纸和说明。如果实在找不到的朋友可以留言,我会放出来。

分享下我的复制。

从最先的贝迪尼窗口电机开始复制,历经几个版本的改造,目前比较满意的一个版本:





我只用了2条线圈,底部有6个骨架绕成的线圈当发电线圈,后面的视频可以看到。
用贝迪尼全桥电路,霍尔触发。线圈触发和干簧管,霍尔触发我都试过,感觉霍尔触发是最好,也是最容易控制的。
在组装好机器的时候,调整触发位置到达最佳转速和电流比例,霍尔相对要容易调整很多。

电路图:我采用的是MJL21193、21194代替了MJE2955和MJE3055,霍尔用单极霍尔,什么品牌都一样能用。


之前复制的好几个转子,都平衡性很差,由于磁铁比较重,很容易被甩出来,后面想办法改造了转子:


这个转子的平衡性就非常好。可能有朋友很奇怪,转子为什么一片一片组成的。因为如果整体去CNC加工,我问好多报价,这个转子报价都在800-1000元,我干脆就用激光切割,一片一片拼起来,效果也不差,才30块钱左右。
转子是亚克力,直径100MM。磁铁用的是长100MM,宽30MM,厚度10MM的强磁,整个转子很重,刚好起到飞轮效果。

改变线圈绕线方式测试:


这种绕线方法,我测试结果是楞次力比上面那种小。
波形:



消耗电流:


这台窗口电机,已经非常接近1。

我准备用复制一台高效的发电机,用这台window电机来带发电机测试。


贝迪尼SG驱动盘式发电机测试:


效果不是很理想,我又增加了3个线圈:

这些是用窗口电机的半桥电路,我没有用SG的电路。


测试效果还是不理想,原因是,盘式发电机在满负载下楞次力太大了。

改进中。。。。

去掉盘式发电机部分,保留SG。



效果很明显提升。
然后就做了一个新的版本,大功率的SG。



这是改进版的大功率SG,用贝迪尼窗口电机半桥电路,霍尔触发。整个电机用了16斤的铜线,3个转子,1个转子6个直径25MM,厚度20MM的强磁铁。转子直径是160MM,非常有分量,起到飞轮作用。



电路:


这个电路功率管全是用MJL21193,21194。半桥电路。




整流桥后的波形,这个功率比较大,脉冲电压也很高。 空载转速2300转,消耗电流800毫安左右。霍尔接了一个电阻120欧,再过一个5K电位器,如果把电位器调到最小,转速可达4000多,消耗电流2A左右。


现在正在准备材料,更新另外一个版本,应该同等功率下,楞次力会更加小,然后用窗口电机结合SG看看效果如何。实验完成我会放数据上来。


新版本的发电机,我准备改变线圈绕线方式,用环形绕线。(CAD图)



实验时拍的几段视频,我已经合并成一段:


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楼主热帖
发表于 2018-10-28 19:08:43 | 显示全部楼层
做的好工整啊,一看就是官科,我等这些平民草芥只能仰望,如果能给我们分享一些器材或半成品最好。
 楼主| 发表于 2018-10-28 20:59:43 | 显示全部楼层
无名小卒 发表于 2018-10-28 19:08
做的好工整啊,一看就是官科,我等这些平民草芥只能仰望,如果能给我们分享一些器材或半成品最好。

都是画CAD图,然后某宝上叫人激光切割的。价格不贵。比手工挖孔要精准很多。

点评

感谢分享。  发表于 2018-10-28 22:55
非常漂亮!感谢分享!  发表于 2018-10-28 21:16
发表于 2018-11-19 03:17:47 | 显示全部楼层
本帖最后由 50后灰太狼 于 2018-11-19 03:37 编辑

不错,先赞一个!
转子铁心的材质是什么的?看着象普通的铁块拼的啊?不是硅钢片吗?如果是铁块绝对不成,铁损会很大的。另外建议磁铁用弧形强磁薄片,贴在定子表面的那种,不能挖下去的。否则磁体的自身磁短路很严重,我们就叫做磁损吧。还有那几根长螺丝杆看着也象铁质的,是吗?若是铁的应换成不锈钢的。比蒂尼最大的问题是转速越高驱动电流越大!!!这本身就不合理!应该是正相反才对
呵呵,以上几点仅供参考。

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驱动电流最大时,转速不是最高的,相反很低。 转速最高时,电流是比最大电流小很多的。需要是一个合适的点。  发表于 2018-11-20 08:24
 楼主| 发表于 2018-11-19 14:08:06 | 显示全部楼层
50后灰太狼 发表于 2018-11-19 03:17
不错,先赞一个!
转子铁心的材质是什么的?看着象普通的铁块拼的啊?不是硅钢片吗?如果是铁块绝对不成, ...

感谢狼哥指点。螺丝是铜的或者是316不锈钢的。铁芯部分有些是空心,我正在改进,用电感芯材质的P40氧铁芯,我准备定子上6个线圈,3个用铁芯,3个用空心线圈,分成3对,一个氧铁芯线圈配对一个空心线圈,两个线圈调到一样的电压。购买的氧铁芯:

买了2种铁芯,都试试看怎么样。

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发电线圈用磁罐可能不行吧  发表于 2018-11-19 15:17
 楼主| 发表于 2018-11-19 18:37:56 | 显示全部楼层
50后灰太狼 发表于 2018-11-19 03:17
不错,先赞一个!
转子铁心的材质是什么的?看着象普通的铁块拼的啊?不是硅钢片吗?如果是铁块绝对不成, ...

用磁罐也是突然一个好奇的想法,想知道有什么结果,干脆就直接动手买东西来弄。玩自由能这东西,很多都是要自己动手了才知道结果,用磁罐我也不抱什么希望,就是想看看结果如何,就当学习吧

点评

我们都是花钱买经验啊,哈哈哈  发表于 2018-11-19 18:41
磁罐会把磁场直接屏蔽短路掉大部分。  发表于 2018-11-19 18:41
 楼主| 发表于 2018-11-19 18:52:18 | 显示全部楼层
hanfeng0721 发表于 2018-11-19 18:37
用磁罐也是突然一个好奇的想法,想知道有什么结果,干脆就直接动手买东西来弄。玩自由能这东西,很多都是 ...

我想试试在发电模式下,1个线圈用磁罐,对面一个线圈用空心,两个线圈发电电压调整到一致,看看这样能不能达到磁平衡,减少楞次力。
另外一个测试是想知道能不能当驱动线圈的时候,比用铁芯更能减少输入电流。

货还没到,双11快递有点慢。迫不及待想测试了。新铜线已经到货,就差这个罐罐有点慢。接下来还要尝试狼哥您说的弧形薄强磁看看怎么样。

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铁氧体磁芯用于驱动线圈应该比铁芯的涡流损耗小。因为铁氧体磁芯不是导体。具体的的实验我以前做过,但是细节无从回忆了,有空我再从新做个定量对比实验。  发表于 2018-11-20 08:15
发表于 2018-12-1 15:06:15 | 显示全部楼层
这么好的东西,加油。
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