AW: Einfacher Selbstbaudynamo (Prinzip "Magnic Light")
Hallo Christian,
Interessant - berechnest Du den Generator mit FEM? Immerhin ist das zur Felge hin austretende Feld ja stark dreidimensional und die Anordnung daher nicht analytisch berechenbar.
als ich Elektrodynamik hörte, gab es diese tollen Programme wie z.B. COMSOL noch nicht. Ich lernte damals ein graphisches Verfahren, um Feldlinien/Äquipotentialflächenbilder in 2D zu konstruieren und damit bestimmte Dinge näherungsweise zu berechnen.
Ja dieses zur Felge hin austretende Feld ist grob inhomogen, was ich für die Anordnung der Magnete aber ignorierte. Den Abstand der Magnete zueinander legte ich nach folgender Überlegung fest: Damit genügend Feldlinien in die Felge eindringen sollte der Abstand der Mittelpunkt der Magnete zueinander etwa doppelt so groß sein als zur Felge hin. Das erschien mir plausibel.
Die Flußdichte in Richtung Generatorjoch rechnete ich auf der Symmetrieachse des Magneten analytisch, was in der Schnittfläche natürlich nicht wirklich stimmt, mir aber einen brauchbaren Rechenwert lieferte.
Entwurfsziel war damals bei f=347Hz eine Spannung von 6V zu erhalten (Anm. die Drehfrequenz des Generators ist geringer und entspricht 347/5Hz wegen 5 Polpaaren, falls sich jemand wundern sollte). Diese Parameter führten zu einer Windungszahl N=250, die ich allerdings nicht kurzschlussfrei auf das Joch wickeln konnte, weshalb es jetzt nur 200 Windungen trägt. Ich muß jetzt noch den Wert der Flußdichte korrigieren, weil der Luftspalt auf 3mm vergrößert wurde. Wenn ich diese Korrekturwerte mit der gemessenen Spannung multipliziere, erhalte ich 1,37V*347/181*250/200*1,55=5,09V .
Das sind -15% Abweichung. Hmm, gar nicht so schlecht.
Wenn man das Ganze vernünftig durchentwickeln will, sollte natürlich mal ein FEM Programm da drüber rutschen.
Das Feld soll aus den Magneten ...
Danke! Da stand ich auf der Leitung.
Gruß Stephan