Алтернативни енергоизточници > MEG, INKOMP, комутатори на магнитни потоци, магнитни усилватели
Магнитни ключове
varvarin:
--- Цитат ---Относно ерозийката - в тялото на ключа винаги има поне 2 отвора т.е. поне две заварки и вихровия ток е гарантиран.
--- Край на цитат ---
На чертежа от патента е е даден един отвор и не ми мина през ума че идеята е да се ползват два ;)
--- Цитат ---Относно СЕ - досега не съм виждал изтощен магнит при нормална работа и според Базиев (ако не бъркам) магнита е като концентратор и проводник за СЕ.
--- Край на цитат ---
Магнита е проводник на енергия която ние за сега не знаем да използваме. Аз говоря да конвертираш енергията на магнитния поток без да го движиш, както става с енергията на електричния ток в активен товар например. Когато движиш потока (или движиш проводника в него) енергията е за сметка на източника на движение. Такава е същността на електромагнитната индукция. По принцип и обикновения говорител спира да работи ако му премахнеш магнита , но това не го прави устройство за СЕ :) Мисълта ми е че трябва да се оглеждаме за СЕ около процеса на комутацията. Иначе наистина магнитната схема си прилича на Н мост във който роля на захранване изпълнява магнита. Само че в тази аналогия между магнитни и електрически вериги има поне 10 ограничения и условности за да се приложат електрическите закони към магнитните вериги...
Сега да си дойдем на въпроса - можеш ли да нарисуваш проста схема на експеримента от който си снел осцилограмата, имам предвид схема на магнитната верига, просто за обмяна на опит, ако разбира се не те затруднявам. Интересно ми е също така дали си правил измерване при какъв управляващ ток настъпва насищането на ключа без въздействието на потока на магнита (доколкото разбирам приложените данни са със магнит). Моите наблюдения са че това става при доста по малък ток.
Относно материала, за мен възможността е само ферит или силициева ламарина. Нямам условия за обработка по такива съвременни технологии.
Поздрави!
Bat_Vanko:
Моето мнение относно възможността за получаване на енергия е следното: в началния момент нито един ключ не е активиран и магнитния поток се затваря през тях и в товарната сърцевина е нулев. При включване на едната двойка бобини магнитния поток се насочва през сърцевината на товарната бобина. Индукцията в нея нараства поражда се реакция на Ленц насочена против това нарастване и против изменението на посоката на МП. Но запушения магнитен ключ оказва съпротивление много по-голямо от пътя през товарната намотка и получената реакция трябва да даде отражение върху постоянния магнит. Магнитния поток в сърцевината на товара нараства до достигане на стойности в статично състояние, по нататъшното задържане на тока в тези намотки е излишно. Следва превключване. До тук нищо ново. Както виждаш магнитния поток не се движи, той сам избира пътя с по-малко съпротивление. Процеса в товарната намотка е аналогичен на тези в трансформаторите включително и реакцията на товара към първичната намотка (магнита).
Получената реакция може да отчете в IV квадрант на хистерезисната крива на магнита. Според мен оптималната стойност е около 10 до 20% от енергията на магнита за един полупериод. При моите опити с 10 навивки на изходната бобина максимума на волт-амперната характеристика беше при 0.5A при 1V индукция, при увеличаване на намотките на 50 кривата стана силно падаща (получената максимална мощност беше по-малка).
Проблема в американския патент (така както е нарисуван), е че наистина има затваряне на управляващия магнитен поток през товарната бобина, но първо трябва да се опита номера с прошиването и ако той не стане имам на идея едно конструктивно решение.
Но да се върнем на въпроса - много ме затрудняваш! Както вече казах при моята схема самия принцип на работа не позволява затварянето на управляващия поток през товарната намотка (реакция на Ленц). И ако излезе заека от този храст - мисля да патентовам. Схемата е толкова елементарна, че прототипа, който сглобих буквално на коляно с феритени сърцевини тръгна от раз. При нея магнитните ключове са изработени както при американците и конструкцията е много близка. Затова съм убеден, че това е пътя.
Днес замерих една останала сърцевина от ключ и получих насищане при 160 A/m. Разлика има и тя може да се дължи на неточно определяне на точката от осцолограмата (наклона на кривата на тока е голям).
varvarin:
Начина на работа на устройството си го представям точно както си го описал. Въпроса с реакцията обаче според мен не стои точно така. Магнитния ключ се насища без въздействието на магнитния поток при много по малки стойности на тока. С потока стойностите се увеличават, с товара още повече, защото реакцията на Ленц всъщност се противопостава на преминаването на потока през по малкото съпротивление. Това че потока на ключа ти не се затваря през изходната намотка няма да промени нещата. То е ясно как може да се направи - в прошитото се слагат 2 намотки които правят кръгов поток по късия път и готово - никога потока на ключа няма да отиде в изходната верига. На осцилограмата която си пуснал в по предния пост се вижда ясно как в едната намотка сърцевината се насища бързо а в другата и трябва време за да преориентира домейните в посока обратна на полето на магнита. Ако се направят повече опити се установява че едната намотка ако е сама върши същата работа като и двете, а другата ако е сама не върши никаква работа (тази на която посоката на полето съвпада с потока на магнита). Излиза, че ако полето на намотката на ключа (когато е една) трябва да е противоположно на магнита иначе не можем да наситим сърцевината. Не е ли малко странно?
Друго което не мога да разбера е какво отчиташ по хистерезисната на магнита (ако не е патентна тайна пак де)? Аз си мисля че магнита си стои в точката с остатъчна намагнитеност и докато не преминеш Нс нищо там не се променя. Можеш да скриеш цялото му поле (това поглъща енергия) и ако не си преминал границата като му премахнеш въздействието полето се връща отново (това връща употребената за скриването енергия минус загубите в топлина).
Генераторите на принципа на комутация на потока имат някакъв оптимален товар при който получаваш максимално КПД - установено на практика и от други колеги във форума. Така че когато заработи това ще е следващия проблем за решаване :)
Поздрави!
Bat_Vanko:
Нека да започнем малко по в началото:
Хистерезисната крива на магнита е като VA характеристика на генератора. Подавайки някакъв ток на една намотка, нейния поток се сумира или изважда с този на ПМ. Като се отчете тази напрегнатост на полето по хистерезисната крива на магнита може да се определи и магнитната индукция в тази точка (неодимовите магнити имат почти правоъгълна диаграма и при тях изменението е малко). Освен това полезния магнитен поток зависи от магнитното съпротивление на цялата верига (въздушни междини, ниска магнитна проницаемост на материала) и повърхнината на всички части свързани с магнитната сърцевина (поражда се разсеян магнитен поток). При натоварване с определена напрегнатост на магнитното поле Н A/m магнитната индукция пулсира като се изменя по хистерезисната крива. В крайна сметка се връща в точката на остатъчна намагнитеност ако изчезне това външно поле и веригата е затворена. Според някои автори това отнемане на енергия предизвиква охлаждане на полюсите на магнита (като доказателство изтъкват полюсите на земята).
Досега в този а и други форуми не съм срещал разискване за генератори с истинска комутация на потока в които да не се е разчитало на остатъчната в магнитопровода енергия. Тук за формиране на голяма разлика в магнитните потоци се разчита на превключването на различните полюси на ПМ, като на това противодейства не само товарната бобина но и хистерезисните свойства на домените на материала. И като към това се добави и магнитното съпротивление на веригата се формира много по-полегата хистерзисна крива на полезния магнитен поток. И едва тогава може да се каже при каква магнитна напрегнатост (изходен ток) каква магнитна индукция (напрежение) може да се получи. Мисля, че точно това създаде всички проблеми на Getca с МЕГа.
Но да си дойдем на думата: наистина се забелязва повишаване стойността на тока на насищане при включване на ПМ но това няма голямо значение. Целта е да се постигнат такива параметри на материала при, които насищането ще настъпва още при стойности под 10 A/m по следните причини:
1. Необходимо е управляващата намотка да има възможно по-малко намотки (оптимално 1). Повишаването на навивките два пъти повишава индуктивността 4 пъти. Вече е необходимо 4 пъти по-високо напрежение или 4 пъти по-ниска честота.
2. 4 пъти по-ниска честота означава общо 16 пъти по-ниска изходна мощност.
3. Както вече казах по- горе това допълнително влошава ВАХ.
Работната точка да бъде избрана така, че управлението да става с минимално напрежение (ниска мощност за управление).
А относно осцилограмата: при нея при нея прошиването не беше направено перпендикулярно на магнитните листове, а като тороид с плоски контактни повърхности към магнита и товарната сърцевина (като квадратна тръба). Управляващата намотка е една но се мери получената индукцията в участъците с посока на управляващия поток, същата и обратната на основния. Прилагам картинка за процеса на измерване. И на осцилограмата се вижда колко лесно става насищането на съпосочния клон на магнитната верига в сравнение със срещупосочния, а също така и изменението на изходното напрежение. Установката е елементарна и всеки може да провери ако не вярва. (естествено не съм нарисувал нещата, които са патентна тайна)
varvarin:
Донякъде ми става ясно, но мисля че трябва да говорим за някаква хистерезисна крива която е резултат от магнитната верига + магнита. Нали тази на магнита както сам каза е почти правоъгълна, така че промяна на индукцията в близост до полюсите почти няма освен, ако не прекрачим Нс, но тогава ще размагнитим самия магнит което не е целта мисля. Моите наблюдения са че най-голяма промяна на индукцията се отчита в областите близко до управляващите намотки и там са и най-добрите ми постижения като КПД. Естествено целия генератор се държи като източник на ток а не като източник на напрежение затова трябва да се определи оптималния товар по посочения начин.
Схемата която си публикувал е достатъчна за по нататъшната дискусия. Така както са нарисувани потоците всичко е ОК управляващия ток отклонява потока на магнита. Интересно ми е опитвал ли си да размениш краищата на управляващата намотка т.е. да смениш посоката на управляващия ток без да променяш потока на магнита? Във този случай отклоняване на потока не се получава и индукцията не се променя съществено т.е. получаваш малка индуктивност малък разход на енергия но няма отклонение на потока. Значи ли това че сърцевината не може да се насити в този случай? Аз мисля че не. Моето виждане е, че причина за отместване на потока е напргнатостта която създава намотката или по-точно посоката в която преориентира домейните. Казано по друг начин за да се затвори(запуши) ключа максимално всички домейни от магнитопровода на ключа трябва да се ориентират по полето на управляващата намотка. На показаната схема само 50% от домейните могат да бъдат ориентирани по друг начин. Има конструкции при които това може да стане почти на 100% например в тороид, няма да се спирам на подробности има ги по назад в темите по въпроса. При преориентирането на домейните в управляващата намотка се индуцира ЕДС противоположна на тази която поражда управляващия ток така че това си е чиста проба поглъщане на енергия. Освен това домейните веднъж ориентирани по посока на потока на магнита не са така доброжелателни към външни въздействия. Именно според мен това е причината за неуспеха. Ако искаш погледни какво става с хистерезисната на ключа под въздействие на потока на магнита, бях пуснал някои в темата за ИНКОМП или експерименти с КМП. Съжалявам че нямам направена с тороидната където двата потока са взаимноперпендикулярни в цялата сърцевина, в П-образната има известна несиметрия. В общи линии се вижда как кривата се сплесква и индукцията намалява тъй като домейните стават трудноподвижни. Ако се увеличи тока кривата може да се разгъне отново (индукцията да възстанови първоначални стойности но при по голям ток). Намаляването на броя на навивките няма да промени тези неща, трябва да се намери друго решение. Докато има преориентация на домейните ще има и индуктивност а тя е символ на реактивна енергия която се превръща в активна в определен момент. Ако няма преориентация на домейните няма комутация на потока. Аз стигнах дотук и затова спрях. Това не значи че няма решение, просто аз не го виждам засега. Та ако се сещаш как да отклоним потока без преориентация на домейните, моля подскажи.
Поздрави!
Навигация
[0] Списък на темите
Премини на пълна версия