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tensione e corrente di un alternatore

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  • tensione e corrente di un alternatore

    girando per il forum ricorre sovente la richiesta di conoscere la correlazione tra numero di spire, diametro del filo , tensione finale e corrente finale lasciando perdere le formule in pratica come si puo' fare ???????? sono un meccanico non un elettrotrecnico
    per aiutare i principianti come me corregetemi se ho appreso male:
    In generale considerando una singola bobina e costante i numeri di giri di rotazione
    1) la tensione e' proporzionale al numero delle spire
    2) la corrente e' proporzionale al diametro e quindi alla sezione del filo ( nel caso si utilizzi due o piu' fili accoppiati)
    Il rapporto bobine magneti deve rispettare il rapporto 1,33
    Realizzato il rotore un solo disco ( perche' e' piu semplici eseguire la prova)
    e una bobina, si posiziona la bobina alla distanza di progetto rispetto i magneti si fa' ruotare il disco alla velocita' ipotizzata e si rileva la tensione ottenuta.
    Se il progetto e' un mono fase la tensione finale dovrebbe essere tensione rilevata per il numero delle bobine moltiplicata per 1,4 dopo il radrizzatore
    Se si prevede un trifase stella ogni fase la tensione finale sara' data dalla tensione per il numero delle bobine per ogni fase e la tensione finale dopo i ponti diodi sara' ?????????? a questo punto vado in palla a muzzo direi moltiplicando per tre e per il coefficente 1,4 per effetto radrizzatori e' vero o falso???? Abbiamo la tensione per aumentala dobbiamo aumentare il numero di spie proporzionalmente , per aver piu' corrente dovremmo aumentare il diametro usato per la bobina di prova ma si aumenta la dimensione della stessa non si puo a piacere , bisogna arrivare ad un compromesso.

  • #2
    La costante che cerca per passare dalla tensione della singola bobina alla tensione trifase da applicare ai ponti è 1,73.

    Vff (fase-fase) = 1,73 * Vfn (fase-neutro)

    Se Vff è il valore efficace della tensione fase-fase,
    in uscita dal raddrizzatore avremo Vdc = (Vff * 1,4) - 1,4 Volt

    Si sottrae la costante di 1,4 V corrispondente alla caduta di tensione nei ponti.

    Sicuramente le dimensioni sono sempre un compromesso, ma se si vuole aumentare la sezione del filo della bobina si è costretti ad aumentare il diametro dei disco dei magneti.

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    • #3
      Ciao,
      scusate se mi...intrometto...
      allora ......santamaria49
      hai scritto cose condivisibili ed altre un pò meno...
      che, anche se vuoi che debbano servire ai ... principianti...
      (o forse... a maggior ragione per questo),
      non devono comunque essere......fuorvianti...!!!
      (ho fatto la rima....ho fatto...he!he!he!)

      E' vero che la tensione dipende dalle spire !!!
      (legge di Farady-Lenz applicata a più spire...e questo é un riferimento per chi vuol approfondire)
      ma che la corrente sia proporzionale al diametro del filo non é propriamente vero !!!

      Sarebbe vero solo se il tuo trasferimento di energia fosse IDEALE
      e non é così !!!

      Infatti quando cerchi di "assorbire" più corrente con un carico "più gravoso"
      la tensione di uscita ....

      che é la somma della tensione iniziale ,
      cioè quella a "vuoto", e che si chiama "f.e.m."...
      (cioè forza-elettro-motrice....come la chiamò Faraday ..!!!),
      meno le cadute di tensioni interne,

      si abbassa !!!....

      e si abbassa perché,come detto, vi sono delle cadute di tensione interne al generatore
      (in questo caso la tua bobina)

      ma non ci sono solo le ....
      "cadute sul rame"...
      quelle cioé che dipendono direttamente dalla resistenza del filo !!!
      (e se fossero solo queste avresti ragione tu!!!)
      ma anche ....
      ed in maggior parte ....la caduta dovuta
      alla ...distorsione del flusso magnetico...!!!!

      detta distorsione ..
      é creata dalla circolazione della corrente nella bobina !!!!


      cioé ...circolando corrente ...
      (che va al carico)...
      nella bobina si crea un...flusso contrario
      a quello generato dai magneti !!!!


      é solo questa interazione... che "giustifica" uno...
      scambio di energia !!!!

      e se non si ammette questo, ...
      il generatore ..non potrebbe... esistere !!!!!

      infatti questo flusso contrario (a quello dei magneti) fa da coppia resistente
      con quello originario (sempre quello dei magneti)
      e quindi "richiede" che sull'asse
      del generatore si fornisca una energia meccanica !!!!
      come contraltare all'energia elettrica richiesta !!!

      In un buon progetto le cadute di tensione nel rame sono solo una piccola parte della "diminuzione"... della ..tensione..di uscita!!!!

      La maggior parte di questa diminuzione ...
      (e quindi in definitiva la capacità del generatore di erogare corrente)
      é data dalla riduzione del flusso nella bobina
      detta riduzione...dovuta alle "distorsioni" create
      dalla suddetta corrente !!!
      (che fanno sì che il flusso originario non "entri più tutto"... nella bobina!!!)

      Insomma é bene aumentare il diametro del filo della bobina ....
      (così riducendo la sua caduta di tensione e quindi una "parte" persa di energia!!!)
      ma per avere più corrente bisogna soprattutto .....
      avere magneti più potenti...!!!
      in modo da ridurre le..."perdite di flusso" dovute al passaggio di corrente !!!!

      e ,solo così ,...poi.....,
      permettere a questa corrente di ..."fluire fuori"..con meno perdite possibili !!

      infatti le perdite nel rame sono da ridurre
      non solo per ridurre uno spreco di energia,
      ma soprattutto per evitare che questa "energia persa" alla fine ...
      bruci la bobina !!!!

      Insomma ...
      detta in altro modo ...
      si può aumentare la corrente aumentando il campo magnetico,
      ma poi si deve stare attenti al diametro del filo !!!!
      altrimenti...questa energia in più

      (dovuta solo alla corrente in più, dato che le spire, e quindi la f.e.m. le "tenevamo ferme" nel nostro ragionamento!!!)

      viene in parte persa nel riscaldamento del filo con possibile cottura della bobina !!!!

      scusate ...non so se si é capito ...
      ma il mio messaggio era che non basta aumentare il diametro del filo
      per avere più corrente ....
      cioè...questo espediente (cioé aumentare il diametro) é necessario ,
      ma non sufficiente !!!

      E vedendola dal punto di vista energetico si evince bene che la tua frase
      (il punto due)...non è corretta !!!

      Inoltre.... aumentando il diametro del.. filo ....
      e portando il paragone su ....un piano "idrico"
      é come se avessi aumentato il diametro di un tubo per l'acqua,
      ma se a "monte" non hai acqua a sufficienza ....
      non avrai un conseguente ...aumento della sua portata !!!!

      Ciao
      Mef

      P.S. forse tutto 'sto epitaffio poteva essere "sottinteso" nell'ultimo rigo di andy48
      (che saluto) ma vuoi mettere la fatica...per ..farlo capire....he!he!he!

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      • #4
        un ultima precisazione ....
        se si fanno le prove con solo una bobina si deve tener conto
        del tempo morto fra un passaggio e l'altro del magnete...
        questo porterebbe a leggere un valore mediato su un tempo più lungo
        di quello che si avrebbe su il generatore "completo"...
        questa "incertezza" la si risolve "leggendo" il valore di picco
        (ma ci vuole un osciloscopio)
        oppure...
        mettendo un rettificatore ed un condensatore (buono),
        ed ammettendo che si legga detta tensione (a vuoto) con un tester,
        allora questo valore é molto vicino alla tensione di picco !!!
        Ciao
        Mef

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