Алтернативни енергоизточници > Електромагнитни и импулсни мотори И генератори
Въпрос за електромотор
miromad:
--- Цитат на: Иван Димов в Септември 27, 2013, 12:19:33 pm --- miromad, не знам какво разбираш под комутация - може би превключване на тока от една бобина в друга, независимо дали е на ротора или на статора.
--- Край на цитат ---
Точно това разбирам под комутация - превключване на тока от една бобина в друга /смяна посоката на тока/. Важното е постояннотоковия мотор да е без превключване, било то механично или електронно. Точно такъв мотор без превключване ми се върти в главата, но въпроса ми е освен униполярния мотор-генератор дали съществува и още някакъв такъв постояннотоков мотор?
След като колегите се изкажат по темата, аз ще публикувам идеята си, та да може и @praktik да я реализира ;D
Иван Димов:
И аз съм мислил за постояннотоков двигател без комутация, но май без четки не може - и при униполярния има четки та дори и да са течни (живак). Сега май някаква идея ми напира и отивам да я избистря - нещо като многонамотков униполярен двигател, но да видим дали изобщо може да се направи такъв.
Прилагам принципа на униполярния генератор (двигател).
miromad:
И аз стигнах до това заключение, че без четки не може. Но без превключване мисля, че може!!!
По-късно ще нарисувам моето виждане за такъв постояннотоков мотор и ще го постна тук.
@praktik:
Ето цитат от уикито, за униполярният генератор.
"Еднополюсната машина е електрически генератор състоящ се от проводящ маховик, който се върти в магнитно поле с един електрически контакт близо до оста на въртене и друг разположен близо до периферията на маховика. За разлика от другите видове генератори, изходното напрежение на еднополюсният генератор не може да сменя полярността си, откъдето идва и името на машината (еднополярна или еднополюсна). Разделянето на заряда е в резултат на Лоренцовата сила върху свободните заряди във диска. Движението е ъглово (азимутално) а полето аксиално, следователно електродвижещото напрежение е радиално. Електрическите контакти трябва да са четкови (плъзгащи), което води до големи загуби при малко по стойност генерирано напрежение.
Ако магнитното поле се създава от постоянен магнит, генераторът работи независимо от това дали магнитът е застопорен като статор или се върти с диска. Преди откриването на електрона и законът за силата на Лоренц, този ефект остава необяснен и известен като парадокс на Фарадей.
Еднополюсният генератор е изобретен от Майкъл Фарадей през 1831 и още се нарича Фарадеев диск в негова чест. Той е първото динамо - електрически генератор използващ магнитно поле. Тази машина е с ниско КПД и не е използвана за практически източник на енергия. Униполярният генератор показва възможностите за генериране на електрическа енергия използвайки магнетизма и прокарва пътя на комутационните постояннотокови машини както и на променливотоковите динамо-машини.
Никола Тесла се интересува от Фарадеевият диск и патентова (както той твърди) усъвършенствана версия на устройството. Неговият патент в САЩ номер 406968 ("Динамо Електрическа Машина") описва разположението на два паралелни диска на отделни паралелни оси съединени като ролка с метален ремък. Това съществено намалило загубите от триене. Във всеки случай няма данни за работата на машината както и никой друг не се е опитвал да създаде такава.
Дълго след това оригиналният Фарадеев диск е изоставен като практически генератор. Създадена е променена версия комбинираща магнита и диска в единична въртяща се част (ротор). Понякога за тази конфигурация се използва името "хомополярен" генератор. Такава машина се използва за генериране на токове с много високи стойности при ниски напрежения, което се прилага при електрическото заваряване, електролизата и изследванията с индукционни оръдия. За приложения с импулсна енергия, ъгловият момент на ротора се използва за съхраняване на енергията за дълъг период и понататъшното и освобождаване за кратко време.
Както всяко динамо, Фарадеевият диск преобразува кинетичната енергия в електрическа енергия. Обаче непривично на всички останали динамомашини тази машина не може да бъде анализирана чрез законът на Фарадей за електромагнитната индукция. Веригата на Фарадеевият диск е паралелна на вектора на магнитния поток и следователно не обхваща магнитен поток. Следователно законът на Фарадей не е в сила за тази машина. Вместо това за обяснението на поведението на устройството се използва законът за Лоренцовата сила. Този закон открит 30 години след смъртта на Фарадей показва, че силата върху електрона е пропорционална на векторното произведение на скоростта му и вектора на магнитния поток. В геометричен смисъл това означава, че силата сключва прави ъгли със скоростта (ъгловата скорост) и магнитният поток (в аксиално направление), което означава че силата е в радиална посока. Движението на електрона в радиално направление поражда електрически ток между центъра на диска и ръба на последния.
Има сериозни и объркващи трудности при разясняването на принципа на работа на машината. Ключовата дума в предшестващият параграф е скорост, което води до въпроса: "скорост относителна към какво". Ако скоростта отнесена към магнита е считана като причина на Лоренцовата сила, тогава обяснението е в противоречие със специалната теория на относителността, която твърди, че е невъзможно да се каже дали равномерното магнитно поле е стационарно или се движи. Това допускане предполага и , че въртейки на магнита, а не диска ще предизвика протичането на ток, което не се потвърждава от експеримента.
Правилната интерпретация за скоростта на електрона е, че тя е относителна спрямо статичните части на машината, които са плъзгащите контакти и веригата към която са свързани. На езика на специалната относителност тези обекти изпълняват ролята на "наблюдател". Скоростта на електрона относителна към тези компоненти е причина електрона да изпитва Лоренцова сила."
Интересното е това в червено, как се индуцира електродвижеща сила, като няма пресичане на магнитните силови линии от проводник, в случая когато постояният магнит се върти заедно със диска ?
Радико:
@praktik
Това в червеното ме уби направо непременно ще го проверя при първа възможност изобщо не е трудно с някой магнит от стар говорител. Ако някой ме изпревари да пуска клип тука да видим какво става.
Навигация
[0] Списък на темите
Премини на пълна версия