2 risposte a questa discussione

[brio]

Finiti gli esami cominciano i progetti estivi e con essi arrivano domande a cui purtroppo i professori non possono rispondere perchè in vacanza (tra l'altro con largo anticipo sugli studenti ).

Ora io di circuiti e elettromagnetismo, nonostante gli sforzi fatti da ogni povero cristiano che ci abbia fatto esercitazioni o tutorati in università, capisco ben poco, ma volevo comunque imbarcarmi in un piccolo progettino nato durante una chiaccherata con dei compagni di facoltà.

Sperando che i moderatori non me ne vogliano per avere postato in questa sezione la discussione, ben poco attinenete all'aspetto meramente motoristico, chiedo una mano a quelli che a differenza mia ne capiscono qualcosa:

Gli alternatori dei motori a combustione riescono a generare una corrente elettrica sufficientemente stabile anche a regimi di 330Hz, la quale viene poi "raddrizzata" in modo da poter alimentare la batteria da 12V, tuttavia guardando su internet ho notato che la maggior parte dei GMP (generatori a megneti permanenti) in commercio hanno regimi di funzionamento vicini ai 25/50Hz (1500/2500 giri al minuto per quelli a combustione, sui 1000 per gli eolici).

Il mio primo dubbio era riguardante la bassa velocità di tali generatori, a rigor di logica dovrebbero lavorare a velocità quanto più alte possibili per poter generare una maggior tensione, ma non lo fanno, anzi lavorano a velocità molto basse rispetto a quelle teoricamente sfruttabili.

Questo è dovuto a semplici motivi di abbattimento dei costi di manutenzione e all'allungamento dei relativi intervalli o si ha un effettivo crollo dell'efficienza del sistema oltre una certa velocità di rotazione? E in questo caso è dovuto unicamente all'innalzamento delle temperature di utilizzo o ci sono altri fattori che contribuiscono a tale fenomeno?

P.s. ci ho messo 2 ore a scrivere questo ca##o di topic, sarà l'ora ma comincio a sfasare

[AndreaNSR125]

a che pro andare tanto alti di frequenza, se poi devi convertire il tutto in bassa tensione continua?
Nel caso dei generatori inoltre, questi si affacciano sulla rete elettrica a 50hz, produrre a frequenze diverse porta solo a svantaggi.
Inoltre puoi ottenere elevate tensioni anche mantenendo basse frequenze, è sufficiente aumentare il diametro (cosa chiaramente non fattibile su una moto).
Dipende sempre dall'utilizzo che se ne deve fare.. gli aerei per esempio viaggiano a 400 hz se non ricordo male.
Se tu hai un motore asincrono, la sua velocità di rotazione dipende direttamente dalla frequenza di alimentazione, ad esempio.
I generatori motocicilistici sono degli aborti in quanto a rendimento, ma questo perchè hanno condizioni di uso decisamente sfavorevoli.

In linea di massima comunque, i giri è sempre meglio mantenerli bassi. (attriti, usura,affidabilità)

[brio]

1) Perchè tanto alti di frequenza? In primis perchè in un generatore sincrono frequenza e voltaggio massimo sono strettamente legati, inoltre per vari motivi non posso permettermi di generare un'alta intensità (necessita di conduttori a diametro maggiore, aumento del numero di avvolgimenti e degli ingombri, aumento della dispersione termica) o di aumentare oltre modo le inerzie in gioco.
Un rotore di dimensioni maggiori mi permetterebbe una maggiore superficie per spira è vero, ma l'aumento dell'inerzia è quadratico rispetto a quello del raggio rotore.
Secondariamente per limitare nella maniera più assoluta perdite nel trasporto dovute alla dispersione termica, un alto voltaggio risulta MOLTO vantaggioso, soprattutto se in alternata
2) La frequenza in uscita può essere tranquillamente convertita per mezzo di convertitori statici i quali allo stato attuale hanno ottime rese e costi contenuti
3) Risposto al punto 1 (non si parla affatto di una moto, ma a certe velocità di rotazione preferisco minimizzare i raggi delle masse in rotazione)
4) Produrre energia elettrica con frequenza stabile superiore ai 500Hz per mezzo della combustione di alcool etilico, sfruttando gli statori per coavviare il generatore attraverso una corrente contraria a frequenza variabile.
5) Il generatore sarà per forza di cose sincrono
6) Il numero dei giri è proprio il centro della discussione avuta in facoltà L'obbiettivo è piuttosto semplice: accellerare la massa rotorica (composta da una successione alterna lungo un asse di rotori e statori) fino ad un regime stazionario (l'obbiettivo sarebbe raggiungere un regime compreso tra i 30.000 e i 40.000 giri al minuto) per poi mantenere tale velocità, senza alcuna terza funzione, vien da sè che le masse in questione devono essere mooooooolto ridotte come anche i raggi dei rotori, e soprattutto che i materiali utilizzati non siano metallici.......