立式風(fēng)力渦輪機(jī)和三相交流發(fā)電機(jī)9線圈12磁鐵

這是我適合交流發(fā)電機(jī)的設(shè)計(jì)，我不是一個(gè)工程師，如果你看到有什么問(wèn)題或有任何建議或意見將不勝感激。
我已經(jīng)開始考慮一個(gè)三維打印發(fā)電機(jī)看Lenz2螺旋渦輪XL，這種設(shè)計(jì)是美麗和有效的，但缺少一個(gè)國(guó)產(chǎn)發(fā)電機(jī)。
兩周來(lái)，我閱讀了所有關(guān)于發(fā)電機(jī)交流和直流電流/整流電路的文件。
這讓我想到了我的設(shè)計(jì)，一個(gè)24伏三相交流發(fā)電機(jī)。
24伏意味著更多的低速電壓，但在高速很多，幾乎可以肯定，我需要做一個(gè)MPPT充電電路。
三相似乎比單相更有效，但你必須制造/購(gòu)買一個(gè)三相整流器，這是更昂貴的。
多少圈和多少圈是一天玩法拉第定律的結(jié)果。
遵循星型配置的示意圖（作者：Jimmy of Eirbyte），如果你想，你也可以嘗試三角形配置，bot會(huì)給出相同的瓦特?cái)?shù)，但星型的伏特?cái)?shù)更多，安培數(shù)更少，而三角形的伏特?cái)?shù)更少，安培數(shù)更多。
因?yàn)槲疫x擇使用MPPT硬件給電池充電，所以我更喜歡電壓。
我將在構(gòu)建過(guò)程中不斷更新這個(gè)東西，現(xiàn)在我們的版本是0.31
新設(shè)計(jì)
經(jīng)過(guò)對(duì)交流發(fā)電機(jī)的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試，結(jié)果并不令人滿意，我選擇重新設(shè)計(jì)整個(gè)定子和轉(zhuǎn)子，以適應(yīng)更大的線圈5倍以上的銅比以前的veion更小的電線。
在這一點(diǎn)上線圈是一個(gè)更大的比以前，因此，新的設(shè)計(jì)有線圈水平。
新的定子設(shè)計(jì)將有9個(gè)線圈，350 tur的0.6毫米導(dǎo)線（舊的是50 tur的1.2毫米導(dǎo)線）一半的磁鐵，但兩倍的大小。（40x20x10）
舊設(shè)計(jì)的一個(gè)問(wèn)題是線圈的澆鑄困難，在新設(shè)計(jì)中定子臂也是環(huán)氧樹脂的容器，這樣在正常工作的情況下很容易澆鑄線圈。
單線圈測(cè)試后，似乎輸出是在5V左右，每秒2 tur，下一個(gè)測(cè)試將與3個(gè)線圈連接在一起。
下一個(gè)測(cè)試是將3個(gè)線圈串聯(lián)在整流器上，整流器連接到一個(gè)輸出電容器上。
空載時(shí)電容器充電至24.5VDC左右，小負(fù)載0.5A時(shí)，輸出功率穩(wěn)定在12VDC
現(xiàn)在是時(shí)候鑄造線圈，同時(shí)打印刀片。
為了澆鑄線圈，我使用了一種為這項(xiàng)工作設(shè)計(jì)的介電樹脂，比標(biāo)準(zhǔn)環(huán)氧樹脂或其他類型的澆鑄樹脂要便宜。
鑄造適合階段后，等待電線交付我已經(jīng)開始打印葉片，葉片設(shè)計(jì)來(lái)自lenz2風(fēng)力渦輪機(jī)，我重新混合了一些零件，以適應(yīng)我的需要。
我建議使用ABS的部分，PLA融化在陽(yáng)光直射下在夏天（剛剛發(fā)現(xiàn)這一點(diǎn)，今天在實(shí)地測(cè)試?。┤绻枰?，更容易加工。
我已經(jīng)完成鑄造所有的線圈，發(fā)電機(jī)輸出約12V（取決于負(fù)載）在一個(gè)中等風(fēng)力的德伊。
我還在等一個(gè)刮風(fēng)的好天氣做一個(gè)合適的測(cè)試。
現(xiàn)在我正在打印更多的葉片，使轉(zhuǎn)子移動(dòng)的最小值約為4/5層。
實(shí)際上，我的計(jì)劃是測(cè)試一個(gè)6層配置在一個(gè)中等的風(fēng)，看看有多少安培，我可以提請(qǐng)并根據(jù)這個(gè)結(jié)果決定是否需要一個(gè)額外的層。
用示波器測(cè)試曲線突出顯示，可能我的三相整流器有點(diǎn)高估，二極管削減到許多伏特，我想嘗試一些6A二極管，將削減只有950mv，而實(shí)際二極管削減約2v。
我想用這種方法，我將產(chǎn)生較少的安培數(shù)，但更穩(wěn)定的速度。
舊設(shè)計(jì)預(yù)版本0.9
發(fā)電機(jī)是為垂直風(fēng)力渦輪機(jī)設(shè)計(jì)的低轉(zhuǎn)速發(fā)電機(jī)。
它可以以120轉(zhuǎn)/分的速度輸出24伏左右的交流電。
該電流必須通過(guò)三相整流器，以便有合適的直流電流為蓄電池充電。有兩種類型的整流器，半波和全波，為了提高效率，我建議購(gòu)買/建造一個(gè)全波整流器。
（在畫廊中，一幅3相的圖像，當(dāng)它們從交流發(fā)電機(jī)中出來(lái)時(shí)，同一個(gè)波被校正）
（克里希那維達(dá)拉維基媒體波浪圖片）
（圖片來(lái)自維基媒體Sonarpulse）
我的交流發(fā)電機(jī)由18個(gè)線圈和24個(gè)磁鐵組成，磁鐵與線圈的比率為4:1
在走廊里有計(jì)算線圈繞組得到12或24伏。
（在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行體能測(cè)試之前，我不能說(shuō)得更具體?。?br>本設(shè)計(jì)是針對(duì)“Lenz2螺旋渦輪XL”，我計(jì)劃使用本設(shè)計(jì)的風(fēng)葉。
定子分為兩部分，鐵芯和線圈支架。
打印定子，將線圈放入線圈架中，用環(huán)氧樹脂固定，然后將線圈架粘到定子上。
定子將卡入一個(gè)90毫米的管子，并將保持一個(gè)47毫米的圓錐軸承，以保持轉(zhuǎn)子和主軸。
除了90mm的管子將是一個(gè)內(nèi)部零件，以容納另一個(gè)47mm的軸承，這兩個(gè)將容納轉(zhuǎn)子和主軸，
轉(zhuǎn)子是8件，主要部分打印六次和板，該部分是用來(lái)容納24 40x10 N45磁鐵。
小心處理這個(gè)磁鐵，他們可能是危險(xiǎn)的，使用眼睛保護(hù)和手套。
內(nèi)部軸承座放在90毫米管的下面，用47毫米軸承固定主軸
為了使90毫米管保持垂直，提供了一個(gè)外圈，以在45度下容納4×20毫米管。
為了使主軸保持在適當(dāng)?shù)奈恢茫峁┝藘蓚€(gè)環(huán)，一個(gè)在定子的圓錐軸承的頂部，另一個(gè)在管子的末端。
我建議使用ABS的部分，聚乳酸融化在陽(yáng)光直射下在夏天，更容易加工，如果需要的話。
更改日志：
版本0.31 27/7/15-增加了構(gòu)建ITRUTIO
版本0.30 27/7/15-更新文件
版本0.29 25/7/15-更新文件
版本0.28 24/7/15-在現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試之后，我最終決定用樹脂澆鑄轉(zhuǎn)子。（見圖）
修訂版0.27 22/7/15-更新刀片連接臂以更好地配合
修訂版0.26 19/7/15-重新設(shè)計(jì)葉片連接系統(tǒng)，使其更堅(jiān)固
修訂版0.25 19/7/15-增加葉片STL
版本0.24 19/7/15-增加了固定葉片的零件
版本0.23 18/7/15-單相測(cè)試線圈鑄件
版本0.22 18/7/15-測(cè)試3個(gè)線圈和功率整流器
修訂版0.21 18/7/15-安裝單線圈測(cè)試給出良好結(jié)果，添加圖庫(kù)圖片
修訂版0.20 18/7/15-更新圖庫(kù)以顯示裝配進(jìn)度
修訂版0.19 15/7/15-更新轉(zhuǎn)子鐵芯，以減少轉(zhuǎn)子和定子之間的間隙，這將提高性能
版本0.18 13/7/15-使用350 tur線圈進(jìn)行啟動(dòng)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)
修訂版0.17 11/7/15-修改轉(zhuǎn)子臂，是有點(diǎn)弱的關(guān)節(jié)與磁鐵。
版本0.16 10/7/15-在現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試后，我選擇減小導(dǎo)線尺寸并增加tur，在測(cè)試期間，新零件工作得非常好，所有部件都可以自由旋轉(zhuǎn)，并且很容易調(diào)整磁鐵和線圈之間的距離
版本0.15 9/7/15-更新轉(zhuǎn)子臂以更好地處理懸挑
版本0.14 9/7/15-更新定子臂以更好地安裝線圈
修訂版0.13 9/7/15-更新轉(zhuǎn)子鐵芯和定子臂，以更好地打印懸垂部分
版本0.12 6/7/15-更新的轉(zhuǎn)子芯和轉(zhuǎn)子臂
版本0.11 5/7/15-增加了90mm管帽，并修復(fù)了定子鐵芯和轉(zhuǎn)子鐵芯上的一些公差問(wèn)題
版本0.10 5/7/15-經(jīng)過(guò)一個(gè)適合的測(cè)試電壓太低，約6-7v，我選擇大幅改變?cè)O(shè)計(jì)。
版本0.9 2/7/15-增加了線圈連接示意圖和說(shuō)明
修訂版0.8 2/7/15-增加了頂板、圖庫(kù)圖片，增加了部分裝配圖
修訂版0.7 2/7/15-增加了吊環(huán)和畫廊圖片。更新文件。
版本0.6 2/7/15-增加整流器示意圖和三相示意圖
修訂版0.5 1/7/15-修改了外圈和支腿，以更好地適應(yīng)20毫米管（tat不完全是20毫米）。
我選擇把洞弄寬，用環(huán)氧樹脂把腿粘上。
修訂版0.4 1/7/15-修改了繞線器工具，使其更高一點(diǎn)。
修訂版0.3 30/6/15-對(duì)內(nèi)環(huán)進(jìn)行了改進(jìn)，以更好地適應(yīng)90毫米管（實(shí)際上不是90毫米，但有點(diǎn)?。?br>修訂版0.2 30/6/15-修改了線圈保持架，使其可調(diào)，并減小了線圈和磁鐵之間的間隙
修訂版0.1 30/6/15-修改定子以適應(yīng)我的打印機(jī)。。：）太大了2毫米。
版本0.0 30/6/15-設(shè)計(jì)發(fā)布
我的youtube頻道（iZeeFPV）上的附加3d打印和無(wú)人機(jī)競(jìng)賽“素材”：