Hipótesis de un generador para eólica de autoconsumo.

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Hipótesis de un generador para eólica de autoconsumo.

Mensaje  Rebollin el Miér Feb 25, 2009 7:06 pm

Cuando queremos hacer el dimensionado de un molino eólico para abastecernos de energía eléctrica, lo primero es conocer nuestras necesidades.

-Televisión (100w/h) -uso (2 horas/día) Consumo diario (200w/h)
-Nevera (300w/día) (esto es un consumo medio estimado dado que las neveras no están constantemente funcionando)
-Luces "todas de 20w de bajo consumo"
*Comedor (1*20w/h) -Uso (4 horas/día) Consumo (80w/h)
*cocina (1*20w/h) -Uso (2 horas/día) Consumo (40w/h)
*resto pasillos, habitaciones, lavabos - Consumo (40 w/h) dado que suelen estar poco tiempo en funcionamiento
Consumos esporádicos (taladradora, secadora, batidora, otros) 200w/h
-Lavadora 300w/h -Uso (1,5 horas/día) -Consumo 450w/h
-Ordenador portátil (50w/h) -Uso (2,5 horas al día) - Consumo (125 w/h)
Suponemos que si es una casa aislada, lo recomendable es una cocina o bien a leña, o bien a gas.

Consumo total al día.
1435 w/h al día que redondearemos a 1600w/h al día

-La zona de ubicación del molino tiene una velocidad media del viento de 5 m/s a 10 metros de altura
-El tipo de molino es un tripala aerodinámico con un CR de 0,4 sin multiplicación (eje directo al generador)

Potencia media del viento por m2:
Potencia =(1/2 "densidad del aire "1.2 Kg/M3) por área barrida en m2, por velocidad del viento elevado al cubo, por CR (coeficiente de rendimiento del molino).
P=0,61*1*(5*5*5)*0,4=30,5 w/m2 de fuerza aplicable al generador.

Dado que nuestras necesidades son de 1.600 W/h al día, las necesidades por hora son de 66,66 w/h, el generador alcanza su potencia nominal a velocidad de vientos de 7 m/s, necesitamos (según tabla) un generador de 250w/h que producirá una media de 75 w/h con vientos de 5 m/s y aspas de 2,5 m2 de barrido, lo que supone un diámetro de aspas de 2,8 m (1,4 m de longitud de pala.)

Seguramente que se me olviden cosas o que algo esté mal, primero corregirme los errores, después, comentamos qué tipo de generador es mas idóneo (con o sin núcleo.)

Seguimos.

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Re: Hipótesis de un generador para eólica de autoconsumo.

Mensaje  kilovatio el Jue Feb 26, 2009 12:49 am

Planteas como veo una turbina de eje horizontal, bipala o tripala, luego de bajo par de arranque que es un factor a considerar y explico por que.

La polemica del nucleo de las bobinas surgió casi seguramente de que algunos experimentadores al utilizar imanes de Nd comprobaron que la máquina no arrancaba facilmente. Por ello experimentando comprobaron que si se eliminaba el nucleo la maquina arrancaba mejor y cogía velocidad.

Pero no se pararon a pensar que el problema estaba en la remanencia del Nd que es muy alta con una inducción del orden de 1.3 T, y que la fuerza de atracción de un iman depende del cuadrado de la inducción, por ello los imanes se "pegaban" en los nucleos y era muy dificiles los arranques.

Por ese motivo seguramente que surgió la idea de eliminar los nucleos, una solución mucho más facil y economica es reemplazar el Nd por ferritas ceramicas de grado 5 o grado 8 con una inducción del orden de 0.4 T que cuestan muchisimo menos, soportan muy bien la temperatura y permiten arranques mucho más faciles, aunque para compensar la menor inducción sea preciso bobinar más espiras en los inducidos, pero bueno ya llegaremos hasta ahi.

Ahora necesito que me digais que tensión quereis y a que rpm, con eso comenzaremos.

Saludos

kilovatio

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Re: Hipótesis de un generador para eólica de autoconsumo.

Mensaje  kilovatio el Jue Feb 26, 2009 1:06 am

Si os parece bien hago una propuesta, que con 100 rpm genere 600 W a 240 V y 50 Hz.

Espero respuestas antes de iniciar los cálculos.

kilovatio

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Re: Hipótesis de un generador para eólica de autoconsumo.

Mensaje  kazamoscas el Jue Feb 26, 2009 1:14 am

kilovatio escribió:Si os parece bien hago una propuesta, que con 100 rpm genere 600 W a 240 V y 50 Hz.

Espero respuestas antes de iniciar los cálculos.


que tal algo mas practico........12v o 24v para posteriormente cargar un grupo de baterias?

kazamoscas

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Re: Hipótesis de un generador para eólica de autoconsumo.

Mensaje  kilovatio el Jue Feb 26, 2009 1:23 am

Como querais, pero exige mucho mayor diametro de hilo esmaltado ya que la corriente es superior y se trabajan peor los bobinados, el generar en alterna a 240 V (220/230 útiles en bornes) tiene la ventaja de poder alimentar a las baterias con un regulador estandar y trabajar con mayor tensión de baterias puestas en serie, las perdidas en ondulación disminuyen mucho.

Pero hago lo que digais. Espero más opiniones.

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Re: Hipótesis de un generador para eólica de autoconsumo.

Mensaje  Rebollin el Jue Feb 26, 2009 1:35 am

Me temo que no es tan sencillo, por que... ¿qué velocidad de viento hace falta para alcanzar esas rpms?, la cosa varía según el tipo de generador que se use, ¿no?, es como el pez que se muerde la cola.

El motor del ejemplo anterior, 250 vatios a 7m/s, si es de transmisión directa y el generador es de 36 polos, se supone que la velocidad de giro a esa velocidad de viento es de 166,66 rpm, pero si bajamos la velocidad del viento a 5 m/s, las rpm serán de unas 50.

Así que podemos tomar como ejemplo que deseamos un motor de 250w a 166,66 rpm, lo que ya no tengo tan claro es saber como afecta a esas rpm el diámetro de las palas, (a mayor diámetro, menos rpms, pero mas potencia en el eje), lo que se traduce en perder vientos de entre 3-5 m/s si usamos núcleo dado que no tendrá fuerza para el inicio. El uso de imanes de ferrita y bobinas con nucleo, conseguiría aprovechar vientos a partir de quizás 4,5-5 m/s, pero a lo largo del año y al pérder los vientos mas flojos (que suelen ser los mas abundantes), no sé si compensaría el uso de núcleo.

Los aerogeneradores de la población de La Muela, en Zaragoza, están calculados para una média de vientos de 5,5 m/s, obteniendo su producción optima a los 7-8 m/s, es decir, en los mastodonticos aerogeneradores de hasta 2 Mw de potencia, el uso de imanes permanentes y el uso de bobinas sin núcleo, ni siquiera se plantea por que se busca el máximo rendimiento y para ello usan hasta cambios de multiplicación automáticas. Es otro mundo la macro éolica de la mini eólica y micro eólica.

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Re: Hipótesis de un generador para eólica de autoconsumo.

Mensaje  Rebollin el Jue Feb 26, 2009 1:37 am

kazamoscas escribió:
que tal algo mas práctico........12v o 24v para posteriormente cargar un grupo de baterias?

¿te refieres a un generador de CC (corriente contínua)?

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Re: Hipótesis de un generador para eólica de autoconsumo.

Mensaje  kazamoscas el Jue Feb 26, 2009 1:43 am

Rebollin escribió:
kazamoscas escribió:
que tal algo mas práctico........12v o 24v para posteriormente cargar un grupo de baterias?

¿te refieres a un generador de CC (corriente contínua)?

no no. Me refiero a un alternador..........aunque luego hubiese que rectificar la corriente con un puente de diodos.........

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Re: Hipótesis de un generador para eólica de autoconsumo.

Mensaje  Rebollin el Jue Feb 26, 2009 1:46 am

Ahhh, entonces si lo entiendo.

Seguimos.

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Re: Hipótesis de un generador para eólica de autoconsumo.

Mensaje  kilovatio el Jue Feb 26, 2009 2:06 am

Un alternador con ferritas y núcleos y un alternador con Nd sin núcleo presentan un par resistente al arranque muy similar, pero un anillo de Nd de 36x18x8 vale 36 € y uno de ferrita tambien de 36x18x8 anda por los 1,5 €

Vosotros decidís.

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Re: Hipótesis de un generador para eólica de autoconsumo.

Mensaje  kilovatio el Jue Feb 26, 2009 2:20 am

Si me decís lo mas exactamente posible el espesor de las bobinas sin núcleo o lo que es lo mismo la distancia del polo del iman al disco de acero en que estan fijadas las bobinas, puedo calcular exactamente el equivalente de ferrita con nucleo y entrehierro.

El software que estoy utilizando está en http://www.magnetsales.com/Design/DesignG.htm
Por si deseais darle un vistazo.

Saludos.

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Re: Hipótesis de un generador para eólica de autoconsumo.

Mensaje  cocodrolo el Jue Feb 26, 2009 2:22 am

Hola kilovatio.
Si el par de arranque es muy similar en los dos casos, queda por saber la potencia de salida, y si es similar también yo me decantaría por los imanes de ferrita.

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Re: Hipótesis de un generador para eólica de autoconsumo.

Mensaje  arcachofo el Jue Feb 26, 2009 2:22 am

Yo pensaba que ibas a calcular un generador de inducción asíncrono...

por kilovatio el Lun Feb 23, 2009 9:44 pm:
De todas formas opino que debéis olvidar los imanes e ir pensando en la generación asíncrona que presenta grandes ventajas

arcachofo
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Re: Hipótesis de un generador para eólica de autoconsumo.

Mensaje  kilovatio el Jue Feb 26, 2009 2:39 am

arcachofo escribió:Yo pensaba que ibas a calcular un generador de inducción asíncrono...

por kilovatio el Lun Feb 23, 2009 9:44 pm:
De todas formas opino que debéis olvidar los imanes e ir pensando en la generación asíncrona que presenta grandes ventajas

Si pero yo pensaba en máquinas mucho más grandes, Rebollin me convenció para hacer este, me explicó que lo que deseaba era algo mucho menor que los habituales asíncronos con los que trabajo, ya habrás visto en mi blog que diseño también con imanes permanentes, siempre se han de utilizar todos los recursos técnicos.

Además los asíncronos no es preciso calcularlos, se compran en un desguace, lo único que es preciso conocer es el cálculo de la excitación y el control. Pero si estás interesado en los asíncronos quedo a tu servicio gustosamente. Te lo digo sinceramente, me encantaria que os animaseis con uno de ellos, yo no os fallaría.

Saludos.

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kilovatio

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Re: Hipótesis de un generador para eólica de autoconsumo.

Mensaje  kilovatio el Jue Feb 26, 2009 2:49 am

cocodrolo escribió:Hola kilovatio.
Si el par de arranque es muy similar en los dos casos, queda por saber la potencia de salida, y si es similar también yo me decantaría por los imanes de ferrita.

Hola Cocodrolo, se trata de conseguir una inducción igual con ambos materiales por ejemplo 0.4 Tesla procedentes de Nd son iguales que 0.4 Tesla procedentes de ferrita, el origen no importa, lo único que propongo es que si quereis comer 100 gramos de queso, no compreis el queso entero de 1 Kg y tireis 900 gramos, es mejor comprar una porción de 100 gramos y comerla entera.

El Nd tiene demasiada inducción para un arranque facil, al quitar los nucleos se reduce esa inducción que era demasiado grande y se desaprovecha la capacidad de excitación magnética del Nd.

Por eso propongo un material menos potente como la ferrita que es mucho más barato y aprovecharlo al máximo, espero haberme explicado bien.

Saludos
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kilovatio

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Re: Hipótesis de un generador para eólica de autoconsumo.

Mensaje  Rebollin el Jue Feb 26, 2009 3:17 am

Kilovatio, ¿leistes mi anterior comentario?

Rebollin escribió:Me temo que no es tan sencillo, por que... ¿qué velocidad de viento hace falta para alcanzar esas rpms?, la cosa varía según el tipo de generador que se use, ¿no?, es como el pez que se muerde la cola.

El motor del ejemplo anterior, 250 vatios a 7m/s, si es de transmisión directa y el generador es de 36 polos, se supone que la velocidad de giro a esa velocidad de viento es de 166,66 rpm, pero si bajamos la velocidad del viento a 5 m/s, las rpm serán de unas 50.

Así que podemos tomar como ejemplo que deseamos un motor de 250w a 166,66 rpm, lo que ya no tengo tan claro es saber como afecta a esas rpm el diámetro de las palas, (a mayor diámetro, menos rpms, pero mas potencia en el eje), lo que se traduce en perder vientos de entre 3-5 m/s si usamos núcleo dado que no tendrá fuerza para el inicio. El uso de imanes de ferrita y bobinas con nucleo, conseguiría aprovechar vientos a partir de quizás 4,5-5 m/s, pero a lo largo del año y al pérder los vientos mas flojos (que suelen ser los mas abundantes), no sé si compensaría el uso de núcleo.

Los aerogeneradores de la población de La Muela, en Zaragoza, están calculados para una média de vientos de 5,5 m/s, obteniendo su producción optima a los 7-8 m/s, es decir, en los mastodonticos aerogeneradores de hasta 2 Mw de potencia, el uso de imanes permanentes y el uso de bobinas sin núcleo, ni siquiera se plantea por que se busca el máximo rendimiento y para ello usan hasta cambios de multiplicación automáticas. Es otro mundo la macro éolica de la mini eólica y micro eólica.

He estado dando un repaso a el libro que tengo, en el comparan un generador de 200w con una potencia nominal desarrollada a 5 m/s frente a otro generador de 1.000 w con una potencia nominal desarrollada a 11 m/s. Al cabo de un año, ¿sabeis cual de los dos ha producido mas energía?, pues el de 200w ha producido unas 5 veces más energía que el de 1.000w, ¿por qué?, por que la relación de horas a la que sopla un viento aprovechable para el generador de 200w es extremadamente superior a los vientos aprovechables por el generador de 1000w. No solo es cuestión de una máquina de alto rendimiento, es tambien cuestión de encontrar un equilibrio entre rendimiento de un generador y horas que estará produciendo al año. Para ello, se busca que el par de arranque del generador sea lo mas bajo posible y empiece a producir con vientos de 3-3,5 m/s.

Seguimos.

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Re: Hipótesis de un generador para eólica de autoconsumo.

Mensaje  kilovatio el Jue Feb 26, 2009 3:32 am

Rebollin escribió:Kilovatio, ¿leistes mi anterior comentario?

Rebollin escribió:Me temo que no es tan sencillo, por que... ¿qué velocidad de viento hace falta para alcanzar esas rpms?, la cosa varía según el tipo de generador que se use, ¿no?, es como el pez que se muerde la cola.

El motor del ejemplo anterior, 250 vatios a 7m/s, si es de transmisión directa y el generador es de 36 polos, se supone que la velocidad de giro a esa velocidad de viento es de 166,66 rpm, pero si bajamos la velocidad del viento a 5 m/s, las rpm serán de unas 50.

Así que podemos tomar como ejemplo que deseamos un motor de 250w a 166,66 rpm, lo que ya no tengo tan claro es saber como afecta a esas rpm el diámetro de las palas, (a mayor diámetro, menos rpms, pero mas potencia en el eje), lo que se traduce en perder vientos de entre 3-5 m/s si usamos núcleo dado que no tendrá fuerza para el inicio. El uso de imanes de ferrita y bobinas con nucleo, conseguiría aprovechar vientos a partir de quizás 4,5-5 m/s, pero a lo largo del año y al pérder los vientos mas flojos (que suelen ser los mas abundantes), no sé si compensaría el uso de núcleo.

Los aerogeneradores de la población de La Muela, en Zaragoza, están calculados para una média de vientos de 5,5 m/s, obteniendo su producción optima a los 7-8 m/s, es decir, en los mastodonticos aerogeneradores de hasta 2 Mw de potencia, el uso de imanes permanentes y el uso de bobinas sin núcleo, ni siquiera se plantea por que se busca el máximo rendimiento y para ello usan hasta cambios de multiplicación automáticas. Es otro mundo la macro éolica de la mini eólica y micro eólica.

He estado dando un repaso a el libro que tengo, en el comparan un generador de 200w con una potencia nominal desarrollada a 5 m/s frente a otro generador de 1.000 w con una potencia nominal desarrollada a 11 m/s. Al cabo de un año, ¿sabeis cual de los dos ha producido mas energía?, pues el de 200w ha producido unas 5 veces más energía que el de 1.000w, ¿por qué?, por que la relación de horas a la que sopla un viento aprovechable para el generador de 200w es extremadamente superior a los vientos aprovechables por el generador de 1000w. No solo es cuestión de una máquina de alto rendimiento, es tambien cuestión de encontrar un equilibrio entre rendimiento de un generador y horas que estará produciendo al año. Para ello, se busca que el par de arranque del generador sea lo mas bajo posible y empiece a producir con vientos de 3-3,5 m/s.

Seguimos.

Perdón me distraje y no te respondí, no se mucho de microeólica pero me parece muy razonable lo que planteas, la potencia puede conseguirse bien a través del par o a través de la velocidad, una maquina electrica tiene que estar diseñada en función de su turbina motriz, quizás si pensasemos en una máquina de eje vertical de bajas vueltas y alto par, la máquina que propongo pueda ser realmente util.

Te propongo una máquina aplicable a un Savonius o similar que dé su potencia nominal de 500 vatios a 50 rpm, y que generé a 50 voltios (de salida) para acumular en C.C. a 48 V.

Si os parece bien comienzo el diseño paso a paso en este hilo, despues los resultados pueden extrapolarse a otras aplicaciones.

Saludos

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Re: Hipótesis de un generador para eólica de autoconsumo.

Mensaje  Rebollin el Jue Feb 26, 2009 3:42 am

Me parece bien, aunque tomando de referencia algunos modelos que hay en venta, quizás la potencia mas adecuada fuese de 300 - 400 w, lo que también tendrá la ventaja de aprovechar vientos algo mas débiles que un generador de 500 w, pero solo es una observación, si prefieres hacerlo de 500 w, estupendo. Cuando mas o menos sepas que Coeficiente de rendimiento puede tener ese tipo de generador, dimelo para cacular de qué tamaño sería ese sabonius para una zona de vientos como la comentada de 5 m/s.

Seguimos.

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Re: Hipótesis de un generador para eólica de autoconsumo.

Mensaje  arcachofo el Jue Feb 26, 2009 12:08 pm

La polemica del nucleo de las bobinas surgió casi seguramente de que algunos experimentadores al utilizar imanes de Nd comprobaron que la máquina no arrancaba facilmente. Por ello experimentando comprobaron que si se eliminaba el nucleo la maquina arrancaba mejor y cogía velocidad.
Vaya, veo que estás informado de como surgió la polémica, está visto que el problema es que hasta ahora ninguna persona con formación se puso a experimentar.

Pero no se pararon a pensar que el problema estaba en la remanencia del Nd que es muy alta con una inducción del orden de 1.3 T, y que la fuerza de atracción de un iman depende del cuadrado de la inducción, por ello los imanes se "pegaban" en los nucleos y era muy dificiles los arranques.
... No se pararon a pensar?.... tu crees?...

Ahora lo veo claro... como vieron que el imán pegaba en el hierro no se les ocurrió otra cosa que quitar el hierro... habrá que informarles de que los imanes de ferrita pegan menos que los de neomidio... y además son mas baratos!! mira que no darse cuenta de eso!!

Eso seguro que se los metió en la cabeza algún fabricante de imanes que ahora está forrado de tanto vender neodimios.

Más les valdría a estos jipis cortarse el pelo y ponerse a estudiar... así va el mundo!!!

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Re: Hipótesis de un generador para eólica de autoconsumo.

Mensaje  Rebollin el Jue Feb 26, 2009 12:35 pm

Te veo un poco ácido arcachofo, deberías ser un poco mas tolerante, seguro que kilovatio no ha insinuado que este tipo de generadores (sin nucleo) lo hayan desarrollado gente sin estudios.

A ver si encuentro algun video de este tipo de generador.

Pues mira, este generador con nucleo si que tiene un alto rendimiento (mas del 200%)



El video anterior es una broma, hay muchos de este tipo timando a la gente.

El siguiente vídeo si es de un generador sin nucleo emitido por "National Geographic Chánel", sus explicaciones están dirigidas a ser comprendidas por la inmensa mayoría de telespectadores, por lo que no son explicaciones muy técnicas.



Y este es el resultado final.



¿Vemos su rendimiento?
- dice que produce unos 100w
- dice que las palas son de 1 metro de largo (2 metros de diámetro de barrido)
Por lo tanto el área de barrido de este molino es de 3,14m2 por lo que deberá producir una energía de 31,9 w por m2, para que el viento aplique esa energía por m2, deberá soplar a una velocidad de:
31,9=0,61*1*V3*0,4
V=sqr3(31,9/(0,61*1*0,4))=sqr3(130,73)=5 m/s para un generador del 100% de rendimiento.

Para un generador de un 50% de rendimiento, la velocidad del aire será de 6,39 m/s
Si el rendimiento fuese como mas o menos creo que ha calculado Kilovatio.

Esto significa que tenemos un flujo 7,39 veces menor y estamos desaprovechando totalmente la excitación magnética.

Eso sería apróximadamente un rendimiento del 12% por no llevar nucleo y la velocidad del viento tendría que ser de:
10,28 m/s

Creo que no es realista pensar que un generador sin nucleo tenga tan mal rendimiento y necesite vientos tan fuertes, por lo que creo que kilovatio no ha tenido en cuenta algún factor y no solo la permeabilidad magnética del aire, por ejemplo, la autoinducción entre bespiras de la bobina, la cual se haya solo a uno o dos milimetros de separación de los imanes.

¿podría ser?


Última edición por Rebollin el Lun Mar 02, 2009 9:31 pm, editado 2 veces

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Re: Hipótesis de un generador para eólica de autoconsumo.

Mensaje  kilovatio el Jue Feb 26, 2009 1:07 pm

arcachofo escribió:
La polemica del nucleo de las bobinas surgió casi seguramente de que algunos experimentadores al utilizar imanes de Nd comprobaron que la máquina no arrancaba facilmente. Por ello experimentando comprobaron que si se eliminaba el nucleo la maquina arrancaba mejor y cogía velocidad.
Vaya, veo que estás informado de como surgió la polémica, está visto que el problema es que hasta ahora ninguna persona con formación se puso a experimentar.

Pero no se pararon a pensar que el problema estaba en la remanencia del Nd que es muy alta con una inducción del orden de 1.3 T, y que la fuerza de atracción de un iman depende del cuadrado de la inducción, por ello los imanes se "pegaban" en los nucleos y era muy dificiles los arranques.
... No se pararon a pensar?.... tu crees?...

Ahora lo veo claro... como vieron que el imán pegaba en el hierro no se les ocurrió otra cosa que quitar el hierro... habrá que informarles de que los imanes de ferrita pegan menos que los de neomidio... y además son mas baratos!! mira que no darse cuenta de eso!!

Eso seguro que se los metió en la cabeza algún fabricante de imanes que ahora está forrado de tanto vender neodimios.

Más les valdría a estos jipis cortarse el pelo y ponerse a estudiar... así va el mundo!!!

Pues no estaba informado, fue pura deducción, antes ya he puesto un enlace a una pagina de USA dedicada a cálculos magnéticos, en ella existe el software adecuado para calcular el efecto de atracción (pegado) de los imanes en función del entrehierro, todo es cuestíon de determinar el espacio del entrehierro en función del tipo de iman empleado y calcular las equivalencias.

En cuanto a la venta de Nd para usar con bobinas si núcleo, me gustaría mucho poder conocer si existe algún fabricante de PMA o PMG comerciales que utilice esa tecnologia. No lo se y me interesa mucho saberlo.

Los únicos de los que tengo cierta información los Alxion franceses usan núcleo, me gustaría conocer como son los chinos que están inundando el mundo de microturbinas eólicas.

Saludos.

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Re: Hipótesis de un generador para eólica de autoconsumo.

Mensaje  Rebollin el Jue Feb 26, 2009 1:26 pm

Hola kilovatio, estaba ampliando mi anterior respuesta (editandola) mientras has contestado al hilo, ¿podrias mirarlo y decirme que opinas?, gracias.

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Re: Hipótesis de un generador para eólica de autoconsumo.

Mensaje  kilovatio el Jue Feb 26, 2009 1:52 pm

Rebollin escribió:Hola kilovatio, estaba ampliando mi anterior respuesta (editandola) mientras has contestado al hilo, ¿podrias mirarlo y decirme que opinas?, gracias.

Que el flujo sea mayor o menor, si es el suficiente según el diseño no implica menor rendimiento de la máquina, lo único que implica el aprovechamiento del flujo es en el coste de la misma, me explico.

Supon que la maquina está diseñada para generar una tensión nominal a unas rpm con un flujo magnético de N Teslas, siempre que tengas esos N Teslas trabajará perfectamente, yo lo único que digo es que con esa tecnología sin nucleo para tener esos N teslas tienes que instalar 7N, eso implica coste económico pero no tiene que influir en el rendimiento eléctrico de la máquina.

Por eso propongo una tecnologia que permita instalar solo los N Teslas necesarios.

Y en cuanto a potencias es importante aclarar una cosa, la potencia nominal de un generador solo nos indica el limite de la potencia que puede generar de forma continua sin que el calentamiento por efecto Joule de los devanados eleve la temperatura de los mismos hasta un punto que se destruyan los aislamientos y la maquina quede inutilizada.

Un generador de 500 W y uno de 300 W presentarán un par resistente a la turbina eólica en función de la potencia generada que es igual a la potencia demandada, si demandamos a ambos generadores 300 W su comportamiento ante la turbina será identico y ambos presentaran el mismo par resistente.

La única diferencia es que si en un momento dado se les demandan 500 W y la turbina mecanicamente los puede suministrar, el de 500 W proporcionara esos 500 W sin problemas y el de 300 W suministrará también esos 500 W pero se quemará al cabo de algún tiempo.

No se si me explicado bien, si no es asi me lo decís, saludos.

kilovatio

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Re: Hipótesis de un generador para eólica de autoconsumo.

Mensaje  kilovatio el Jue Feb 26, 2009 2:14 pm

En el post que trate del rendimiento olvidé una cosa, los alternadores con bobinas sin nucleo al rebajar la inducción y por lo tanto el flujo necesitan más espiras en los devanados inductores para obtener la misma tensión.

Esto significa más pérdidas por efecto Joule, por unos cálculos que he realizado a vuela pluma el rendimiento electrico puede ser sobre un 15 a un 20% menor.

O sea que si a un alternador convencional le podemos sacar sobre un 80/90 % a uno de estos le sacariamos sobre un 60/75 % aproximadamente.

Disculpame de que no entre en los planteamientos eólicos, y me ciña exclusivamente al campo electrotecnico que es el mio, en cuanto me hablas de velocidades del viento me pierdo, a lo único que alcanzo es a los conceptos de par y velocidad (rpm) de los diferentes tipos de turbinas.

Saludos.

kilovatio

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Re: Hipótesis de un generador para eólica de autoconsumo.

Mensaje  Rebollin el Jue Feb 26, 2009 4:22 pm

kilovatio escribió:
Disculpame de que no entre en los planteamientos eólicos, y me ciña exclusivamente al campo electrotecnico que es el mio, en cuanto me hablas de velocidades del viento me pierdo, a lo único que alcanzo es a los conceptos de par y velocidad (rpm) de los diferentes tipos de turbinas.

Saludos.

Es que ese es el problema de la mini-micro-eólicas, que hay que tener en cuenta la velocidad del viento, por ejemplo, en una zona determinada, al cabo de un año, puede tener entre 6.000 y 8.000 horas de vientos suaves y solo unas 1.000 o 1.500 de vientos que den la máxima potencia, el resto o es calma chicha o son vientos medios.
Un generador como el que propones con núcleo, bien calculado, podrá darte ese rendimiento del 90% a una determinada velocidad del viento, pero dicho rendimiento cae en picado cuando los vientos son mas flojos, en cambio, un generador sin nucleo con un rendimiento menor (50% por ejemplo) pero produciendo desde vientos suaves (a partir de 2,5 - 3 m/s), terminará generando más energía electrica al año que el de núcleo a pesar de ser mas eficaz a unas determinadas rpm.

kilovatio escribió:En el post que trate del rendimiento olvidé una cosa, los alternadores con bobinas sin nucleo al rebajar la inducción y por lo tanto el flujo necesitan más espiras en los devanados inductores para obtener la misma tensión.

Esto significa más pérdidas por efecto Joule, por unos cálculos que he realizado a vuela pluma el rendimiento electrico puede ser sobre un 15 a un 20% menor.

O sea que si a un alternador convencional le podemos sacar sobre un 80/90 % a uno de estos le sacariamos sobre un 60/75 % aproximadamente.

Entonces ya estamos acercandonos a un consenso. Esos datos si los veo mas realistas.
Luego tenemos el coste de uno y otro, pero compensa la sencillez y el hecho de ser uno mismo capaz de autoconstruirlo, dado que cualquier avería que surja, serás capaz de repararla, dado que conoceras todo el molino de pies a cabeza (partes mecánicas, eléctricas y fijas).

kilovatio escribió:
La única diferencia es que si en un momento dado se les demandan 500 W y la turbina mecanicamente los puede suministrar, el de 500 W proporcionara esos 500 W sin problemas y el de 300 W suministrará también esos 500 W pero se quemará al cabo de algún tiempo.

Por eso mismo, se diseñan sobredimensionados, pero sin pasarnos, claro.

voy a mirar costes si los encuentro en internet de los neodímio.


Última edición por Rebollin el Jue Feb 26, 2009 5:36 pm, editado 1 vez

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Re: Hipótesis de un generador para eólica de autoconsumo.

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