Алтернативни енергоизточници > MEG, INKOMP, комутатори на магнитни потоци, магнитни усилватели
Магнитни ключове
Bat_Vanko:
Когато говорим за комутация на магнитни потоци винаги става въпрос за магнитна верига + магнит. И моето мнение, е че в процеса на работа не трябва да надхвърляме 50% от Нс, приел съм за оптимално 10 - 20 % и мисля, че това ще гарантира дългия живот на магнита. В процеса на работа се проявиха два ефекта: когато товарната намотка се намира близо до управляващите, се индуцира напрежение между двете по въздуха, същи така когато двете управляващи намотки са близко една до друга отново се появява паразитна индукция, която дори може да запуши отворената намотка. На осцилограмата двете намотки са раздалечени на 15 мм и се забелязват малки връхчета паразитна индукция.
Приложил съм екселски файл с резултатите от измерването на права и обратна схема. И макар, че резултатите показват друго аз също мисля, че запушване може да се получи и при обратна посока на управляващия поток. Също така смятам, че напрегнатостта на магнитното поле преориентира домейните в посока на управляващия поток, макар че от това следва невъзможност да се работи в зоната над точката на насищане. Няма нужда да се гони 100% преориентиране на домейните оптималното е около 90%. Индуктивността на една бобина зависи от участъка с най-високо магнитно съпротивление, а това е този, който вече е наситен. В този случай магнитната верига е разкъсана и се равнява на отворен магнитопровод. Индуктивността на такава бобина е много ниска, а това позволява лесно достигане на управляващ ток с много високи стойности за много кратко време. Не може да се избегне преориентацията на част от домейните, но може тя да се направи при ниско напрежение и висок ток и за кратко време. Аз предвиждам в моята конструкция достигане на стойности от около 3 000 A/m за време около 15 us при напрежение 5 V, 9A. Ако се запази същата закономерност за изходна индукция на напрежение и ток, както до момента - това означава 80 kW (само бъдещето ще покаже така ли е).
П.П. като се поразгледах по EXCEL файла установих, че тогавашните измервания изобщо не съвпадат със сегашните ми разбирания???
varvarin:
Здравей, моите резултати са подобни на твоите посочени във файла в смисъл зависимостите между управляващ ток, подмагнитване и др. Цифрите са различни естествено. Предполагам си използвал подмагнитваща намотка вместо постоянен магнит - така ли е? Както се вижда при обратен управляващ поток на изхода няма никой, тези 0,5в са паразитно проникнали. Ако използваме аналогията между електрически и магнитни вериги се вижда че няма как при 2 източника на напрежение (намотката е източника на МВН) свързани съпосочно в затворена верига тока (магнитния поток) да е нула. Ако са противопосочно свързани и еднакви по големина може тока (потока да стане нула). Ако управляващата намотка се разположи (прошие) така, че полето което създава да е перпендикулярно на това на потока създаден от ПМ тогава и двете посоки на управляващия ток ще вършат една и съща работа и няма да има поток от управляващата в товарната. Обаче отново ще има преориентация на домейните което ни отдалечава от точката на насищане. Точно такава констукция мисля че има смисъл да се опита, за да се види как стоят нещата енергетично. Другото което ми хрумва е да се използват сплави притежаващи анизотропия по отношение на магнитния поток. Чрез тях може би ще е възможно да се получи преориентация с по ниски намагнитващи токове.
Поздрави!
Bat_Vanko:
Здравей Varvarin, малко грешиш, ако направиш симулация с някаква програма от типа на "Proteus" или "LTSpice" и като използваш аналогията между електрически и магнитни вериги ще видиш, че всъщност има пълно покриване между резултатите и схемата работи перфектно. Прилагам коректната схема с която трябва да бъде направена симулацията.
Относно твоята идея за перпендикулярност на потоците, има една подобна конструкция от 1977 год. и досега не съм срещал разисквания по нея в форумите и не мога да разбера защо се изписват цели кофи мастило за някакви фантастични конструкции а се игнорират такива с по-земни и вероятно с потенциал в себе си.
От много време казвам "Ако искаш нещо да стане - направи го както трябва". Зарежете тези силициеви ламарини. Работете със съвременни материали.
Успех!
varvarin:
Да тази е правилната схема и е ясно че работи. Въпроса ми е за "грешната схема" когато обърнеш магнита (на схемата външния източник) обратно, без да променяш посоките в управляващите намотки. Тогава какво става? Защо не направиш симулация на схемата от патента? Как се представят в електрическата верига източници на МВН с взаимоперпендикулярни направления? Лично аз предпочитам симулациите на живо. Ако принципа е работещ то си проличава. Относно материалите би било добре да се работи с по съвременни когато може. Аз нямам тази възможност на този етап.
За да направим нещото както трябва първо трябва да знаем как, а ние не знаем и мисля че модните течения в техниката не вървят. За всяко нещо си има решение и то може да бъде направено по различни начини като обикновено е въпрос на компромис.
В нашия случай енергията в изхода зависи от скоростта на промяна на магнитния поток в изходната намотка, скоростта на промяна на потока пък зависи от скоростта на промяна на магнитното съпротивление, а то от своя страна от скоростта с която се преориентират домейните. Въпроса ми е със какво нанокристалната сплав допринася в този процес? Освен че ще се получи с по малки габарити и ще работи по добре на по височки честоти какво друго? Трансформатори има от повече от 100 години и въпреки големия прогрес КПД -то им е мръднало с 10 - 20 % нагоре, имам предвид по мощните. Моята цел е достигане на ясен принцип на работа, оттам нататък вече може да се оптимизира процеса с подходящи материали. Конструкцията от патента ми харесва, аз съм разглеждал подобна и преди и ми се вижда по лесна за реализация от прошиването, в смисъл че може да се ползват готови ламели.
Интересно ми е какво мислиш по въпроса за магнитната анизотропия в случая с магнитните ключове?
Поздрави!
Bat_Vanko:
Честно казано, не мисля да правя да правя симулация на патента. Схемата, която приложих беше правена за моята конструкция, само малко я преправих. Но ако я изпълниш ще видиш, че и тя както патента има недостатък - липса на развързване между управляващите и товарната намотка. И в магнитните и в електрическите вериги се борави с проводимост. При магнитните - ако имаш повече ориентирани в една посока домейни (представи си ги като нишки) то няма да имаш в другата посока. Същото е с тока - ако имаш сноп нишки с определено съпротивление всяка, можеш да ги превключваш в различните посоки и в различна степен.
Искаме да направим една добра конструкция, но нямаме материал - правим компромис. Не знаем какви да бъдат управляващите токове - правим компромис. Трябва да я изработим по определен начин, но не можем - правим компромис. И в крайна сметка като нищо не стане се чудим кой точно компромис ни е направил шега. И като оправдание пишем по форумите, че това било свръхединичен образец и затова вървял. Ами точно този свръхединичен образец е бил изпълнен според всички изисквания. Ако всичко ставаше с ракетата и електрожена какъв е смисъла от разработката на конструктивна и технологична документация в промишлеността.
А сега и малко конкретика: Проводимостта на магнитопровода е правопропорционална на магнитната проницаемост и сечението. Разсеяния магнитен поток зависи от проводимостта и околната повърхнина - а това си е чистата загуба на поток. Като включим и неизбежните въздушни междини се получава силно падаща ВН крива на полезния магнитен поток, а това означава и силно падаща VA характеристика на изхода.
Нанокристалните материали имат 200 пъти по-висока магнитна проницаемост, това може да се компенсира с 200 пъти по-голямо сечение. Насищането настъпва при стойности по-малки от 10 A/m, при силициевата ламарина мисля, че е kA/m. Загубите от хистерезис и вихрови токове са на 1 кг материал, при 200 пъти по-голямо сечение... Лесно може да се моделира - навиваш лентата върху дорник, термообработваш и формата е фиксирана. Както и сам каза да не забравяме и по-високата честота и по-малките магнити.
Ако правилно съм разбрал от предния ти пост, вече си направил подобна конструкция предполагам с ферит. Каква ще бъде следващата стъпка?
Магнитната анизотропия е основното изискване към магнитните ключове (висока проницаемост), но се колебая и не мога да си представя по какъв начин ще влияе остатъчната намагнитеност, доколко тя ще пречи на нормалната работа, на полето на ПМ. При нанокристалните сплави тя се постига при термообработка в магнитно поле.
Успех!
Навигация
[0] Списък на темите
Премини на пълна версия