Autor Thema: Qeg Schema zu meinem alternativen Aufbau  (Gelesen 5173 mal)

heman

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Qeg Schema zu meinem alternativen Aufbau
« am: 08. Mai 2014, 11:52:16 »
Antriebs Einheit:
Drehstrom Motor 3x 230V 1,1 KW gesteuert über Frequenzumrichter 1x 230V – 3x 230 1,5 KW
Start Regler: steuert die Fremd Speisung – Eigenversorgung
Erreger Steuerung: ermöglicht Festspeisung der Erregerwicklung
Wicklungs Anordnung:  wie im kleinen Abbild ersichtlich sind die Erregerspulen gleichgeschaltet, das macht aber Sinn da der Rotor immer Nord und Südpol verbindet. Beim Abbrechen dieses Magnetflusses (Unterbrechung durch den Rotor) wird in den Generatorspulen Energie erzeugt.
Durch die mittlere Verbindung der Erregerspule wird das Hochspannungs Problem auf die hälfte reduziert.
« Letzte Änderung: 13. Mai 2014, 09:57:21 von heman »

Alfons

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Antw:Qeg Schema zu meinem alternativen Aufbau
« Antwort #1 am: 08. Mai 2014, 23:27:58 »
Hallo heman,
das sieht interessant, aber auch ganz anders aus (der Schaltplan!)

Antriebsmotor: könntest Du da auch mit einem Schrittmotor arbeiten? bei denen vom Hubschrauber-Modelbau, da gibt es superstarke Typen und die digitale Brücken-Ansteuerung mit FETs wäre einfach und verlustarm zu implementieren.
Die Schaltung sieht deutlich einfacher und klarer aus ... aber wird sie auch funktionieren? dachte der HF-haltige Erreger wäre so wesentlich?

Interessiert mich, ob es funktioniert!
Servus
Alfons

anonJo

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Antw:Qeg Schema zu meinem alternativen Aufbau
« Antwort #2 am: 09. Mai 2014, 01:03:40 »
Antriebs Einheit:
Drehstrom Motor 3x 230V 1,1 KW gesteuert über Frequenzumrichter 1x 230V – 3x 230 1,5 KW
Start Regler: steuert die Fremd Speisung – Eigenversorgung
Erreger Steuerung: ermöglicht Festspeisung der Erregerwicklung
Wicklungs Anordnung:  wie im kleinen Abbild ersichtlich sind die Erregerspulen gleichgeschaltet, das macht aber Sinn da der Rotor immer Nord und Südpol verbindet. Beim Abbrechen dieses Magnetflusses (Unterbrechung durch den Rotor) wird in den Generatorspulen Energie erzeugt.
Durch die mittlere Verbindung der Erregerspule wird das Hochspannungs Problem auf die hälfte reduziert.

Hi heman,

zur geänderten Verschaltung der Erregerspulen (Primärspulen elektrisch parallel geschaltet) :
1. Einzelne Spulen haben normalerweise bei Parallelschaltung zusammen eine deutlich geringere Induktivität (ca. 50%)
    Das kann aber in diesem Fall auch anders sein, da die Spulen magnetisch gekoppelt sind  :-\
2. Bei Erreichen der Eigenresonanz steigt offenbar die Spannung kurzzeitig auf sehr hohe Werte.
    Die Hälfte von 25 kV sind immer noch 12,5 kV. Da muß diese Steuerung einiges aushalten können  ;)
3. Um OU zu erreichen muß das Schwingen der Primärspulen vermutlich genau aufeinander abgestimmt sein. Bei elektrisch getrennten Spulen wird das schwierig zu realisieren sein.

LG Jo

Physikus

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Antw:Qeg Schema zu meinem alternativen Aufbau
« Antwort #3 am: 09. Mai 2014, 15:27:27 »
Hallo Heman

Den Kern aus mehreren Teilen zusammenzusetzen, halte ich für eine gute Idee! Ich überlege, ob es nicht auch möglich ist, ganz auf Spezialteile zu verzichten und z.B. irgendwelche Winkeleisen aus dem Baumarkt zu verwenden, die mit Alleskleber aufeinandergestapelt und dadurch auch gegeneinander isoliert werden. Anbei ein Bild eines kleinen Maschinchens, das zwar kein QEG sein soll, sondern nur ein allgemeinerer Vorversuch zum Prizip eines Parametrischen Oszillators. Alle Teile die nicht aus Metall sind, habe ich mit einem 3D-Drucker erstellt.

Der Schaltplan wird meiner Meinung nach so nicht funktionieren. Die Spulen sind, soweit ich sehe, einzeln mit Kondensatoren verbunden. Wichtig ist aber, dass beide Spulen - wie im Originalplan - in entgegengesetzter Richtung in Reihe geschaltet werden und gemeinsam mit einem Kondensator einen Schwingkreis bilden.

Alfons

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Antw:Qeg Schema zu meinem alternativen Aufbau
« Antwort #4 am: 16. Mai 2014, 23:06:31 »
Hallo Physikus,
eine interessante Idee, aber von Winkelschienen aus dem Baumarkt (oder vom Eisenfachhandel) ist dringgend abzuraten:
wir haben beim QEG ja mit ca. 400Hz zu tun; habe gestern mit einem mir lange bekanntem Trafo-Experten telefoniert, der sagte, die Bleche mit 0,635 oder 0,5mm sind hier bei diesen Frequenzen zu dick, er empfahl (Folien) mit 0,35 oder sogar 0,2 mm.
Die Wirbelströme, (Wärme-/Magnet-Verluste sind sonst zu hoch).
Servus
Alfons

anonJo

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Antw:Qeg Schema zu meinem alternativen Aufbau
« Antwort #5 am: 17. Mai 2014, 01:17:51 »
Hallo Physikus, Hallo Alfons,

ja das mit dem alternativen Aufbau gefällt mir auch immer besser.
Der "Winkeleisen-Ansatz" aus dem Baumarkt hört sich zwar sehr primitiv an, müsste aber theoretisch auch funktionieren.
Die Wirbelstromverluste wären dann sicher sehr groß und an den Stoßstellen gäbe es relativ große Luftspalte, da die Kontaktflächen nicht besonders plan aufliegen. Das wären aber erst mal keine Kriterien die die Funktion prinzpiell verhindern.
Klar ist natürlich, je dünner die Bleche sind, desto geringer sind die Wirbelstromverluste und je weniger Stoßstellen, desto besser ist der magnetische Fluß im Kern.

Das sog. Elektro- oder Trafoblech unterscheidet sich vom normalen Blech hauptsächlich durch die Isolierschicht an der Oberfläche und dem Legierungsbestandteil Silizium. Das Silizium reduziert zusätzlich zur Isolierschicht die elektrische Leitfähigkeit im Blech. Bei hohen Frequenzen verwendet man daher fast nur noch Ferrite. Bei diesem Material ist die el. Leifähigkeit noch weiter reduziert, allerdings auch auf Kosten der mag. Leitfähigkeit  ;) (relative Permeabilität)

Ob das bei 400 Hz schon unbedingt notwendig ist bezweifle ich.
Wenn man eh schon Elektroblech verwendet dürfte es beim QEG eigentlich egal sein für welche Blechdicke und auch Blechsorte man sich entscheidet.
Die Unterschiede der Blechsorten bzgl. der magnetischen Eigenschaften sind laut meiner Recherche minimal und den Unterschied bei den Wirbelstromverlusten kann ebenfalls vernachlässigt werden. Das merkt man eh nur bei starker Belastung wenn sich der Kern erwärmt. (Sofern er sich überhaupt erwärmt  ;) )

LG Jo




Alfons

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Antw:Qeg Schema zu meinem alternativen Aufbau
« Antwort #6 am: 17. Mai 2014, 01:52:00 »
Hallo anonJo und Pysikus,

zu den Alternativen - wenn der Baustahl hier kein Problem darstellt:
>als Hobby-Kunstschmied hab ich schon Bänder mit 80mm Breite und wenige mm Stärke verarbeitet, könnte man prima Bündel bilden
> und Stahl kann man ja ganz easy nahtfrei zusammen schweißen (Guido oder Hermann sind wohl besser im Schweißen als ich:)
> und bei Änderungen auch genau so leicht durchzusägen oder zu flexen

wie ich schon gesagt hatte:
nach Prof. T ist der Quantum-Gewinn größer bei hohen Geschwindigkeiten ... deshalb liebäugle ich schon immer etwas mit den Feriten

LG Alfons

Physikus

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Antw:Qeg Schema zu meinem alternativen Aufbau
« Antwort #7 am: 17. Mai 2014, 16:30:06 »
Hallo miteinander

Die Metallwinkel waren ja nur als simple Alternative zu teuren Spezialanfertigungen gedacht, um mal auf die Schnelle und ohne großen Aufwand Vorversuche machen zu können. Immerhin, die sind nur so ca. 1,2 mm dick und, mit Kleber voneinander isoliert, sicher weit besser als ein massiver Kern.  Irgendwo sah ich auch den Vorschlag, aus E-förmigen Trafoblechen L-förmige Winkel auszuschneiden und daraus etwas in dieser Art
http://qeg-forum.de/index.php?topic=12.msg91#msg91
zusammenzusetzen. Wenn dann die Freie Energie so heftig einströmt, dass der Kern anfängt zu glühen, kann man ja immer noch anfangen, die Vorrichtung zu optimieren. ;)

Gruß, Physikus