Cum sa am curent electric ''pe gratis'' ...

Nu prea pricep ce acutatoare zac in HDD-uri, dar presupun ca este vorba despre magnetii din sistemul de deplasare a ansamblului de capete.
Daca asa sta chestiunea, apar doua intrebari:
- cum se poate face prelucrarea mecanica a acestor magneti pentru a-i aduce la forma dorita, astfel incat sa nu le fie afectate proprietatile magnetice? (a se tine cont de faptul ca acesti magneti sunt extrem de casanti, iar punctul Curie este destul de usor de atins in cazul folosirii unor scule de prelucare de mare viteza si/sau turatie!)
- chiar daca cresc dimensiunie de gabarit ale generatorului propriu-zis (mergand pe ideea constructiei "home made", in care gospodarul foloseste ce gaseste prin batatura), nu ar fi mai rationala folosirea magnetilor tip segment sau toroidali, produsi anume pentru electromotoare sau generatori de curent (ba - cu putina imaginatie - chiar si a magnetilor pentru difuzoare!) care se produc intr-o gama destul de larga de tipodimensiuni si caracteristici magnetice inclusiv de catre industria autohtona (sau, ma rog, ce a mai ramas din ea!!!)?

1. Magnetii din sistemul de antrenare a capetelor unui HDD sunt de fapt vreo unul (!!!) situat intre doua placi din aliaj paramagnetic. Atat forma acestor armaturi cat si a magnetului pot fi imaginate (destul de fortat!) ca segmente de cerc. Regret ca momentan aparatul foto este indisponibil, dar voi reveni cu o poza a acestui ansamblu.

2. Candva, prin scoli (inclusiv la Politehnica -> Automatica!!!) se povestea ceva despre inductia magnetica, permeabilitatea mediului, si intensitatea campului magnetic. Se mai barfea si despre un flux magnetic a carui valoare ar fi invers proportionala cu sectiunea liniilor de camp magnetic, de unde si ideea concentratoarelor sau a dispersoarelor de camp magnetic (vezi de ex. cursul despre dispozitive cu efect Hall -> senzori si comutatori, daca se mai face asa ceva prin facultati!). Ca urmare, o placa paramagnetica de dimensiune mai mare decat sectiunea magnetului in nici un caz nu va putea crea un camp magnetic mai puternic, ci dimpotriva, deci si inductia magnetica va fi mai mica! In foile de catalog pentru magnetii artificiali se dau caracteristicile magnetice raportate la tipul de material din care sunt realizati magnetii si sectiunile acestora, iar unele chiar si relatii de recalculare in cazul folosirii concentratoarelor sau dispersoarelor de camp magnetic.

am sa pun o poza cu 2 (REPET 2) magneti scosi din 1(una) bucataHDD sctricat..
Deci..revin cu intrebarea (daca stie cineva)....cum sunt polii acestor magneti (cred ca fiecare dintre ei sunt de fapt alti 2 magneti mai mici...)

www.antonalex.home.ro\1.jpg

Daca este cineva interesat in mod deosebit de acest subiect poate colaboram :D
10xz

Am gasit site-uri care prezentau eoliene construite cu magnetzi din HDD...dar fara prea multe detalii...poate imi puteti spune cateva  chestii..pls

De ce trebuie bobine din sarma de CUPRU (stiu ca ala e f bun conductor termic si electric ..asta e raspunsul?)
Ce grosime trebuie sa fie sarma respectiva...
Se poate ca sarma sa fie formata din mai multe firisoare subtiri sau un singur conductor?
Cate infasurari trebuie sa aibe bobina supusa campului magnetic sa dea un randament bun?
:cursing:

antonalex, on Jul 17 2005, 22:32, said:

Nu exista magnet cu un singur pol, toti magnetii au cite doi poli. Asa se explica de ce doi magneti se pot atrage sau respinge. Pe tine te intereseaza de fapt directia de polarizare care in cazul magnetilor de HDD este perpendiculara pe fetele lor la fel cum este si la magnetii de difuzor (doar ca acestia au si doua piese polare care fac ca liniile de cimp sa "intepe" cilindrul pe care e infasurata bobina mobila.

Eu nu am spus ca am "descoperit " vreun magnet cu un singur pol :D ..macar atata stiu si eu...(si mai stiu si ca fiecare magnet poate fi divizat intr-o infinitate de magneti care au fiecare polii orientati la fel...etc ..
Ceea ce vroiam sa spun  este ca eu cred ca acesti magneti sunt formati din 2 magneti orientati ceva de genul         = = = =
                                                      N  S S N

oricum pe suprafatza magnetului polii nu raman la fel(adica o jumatate atrage si cealalta jumatate....logic..respinge)...chiar daca sunt pe aceeasi fatza...

Oricum..scopul meu este sa pun acesti magnetzi pe un rotor pt un generator eolian(sau macar o tentativa)...asa ca nu stiu cum trebuie taiatzi acesti magneti pt a obtine magnetii de care am nevoie (cei care au facut o morisca de genul asta au spus ca acesti magneti nu pot fi folositi "ca atare"ci trebuie taiatzi in 2 bucatzi..)..
Multumesc tuturor..

Edited by antonalex, 18 July 2005 - 13:10.

Studiu sumar
La alegerea materialelor de bobinaj, se tine cont in primul rand de minimizarea pierderilor energetice.

Criteriul de baza in acest sens il constituie rezistenta infasurarii bobinei, corespunzatoare unei anumite sectiuni a conductorului de bobinaj (care determina curentul care poate strabate acea infasurare) si unei anumite lungimi a conductorului, materializata in numarul de spire (care  determina inductanta bobinei, respectiv fluxul magnetic, dorit a fi cat mai mare, de regula fara saturarea miezului).

Un alt considerent care sta la baza alegerii materialului de bobinaj il reprezinta posibilitatea utilizarii sale si in alte medii decat cele industiale.

La alegerea materialului pentru conductorii de bobinaj se tine cont de stabilitatea rezistivitatii cu temperatura (coeficientul termic al rezistivitatii).

Un criteriu deloc de neglijat il reprezinta pretul materialului folosit la constructia conductorilor.

Desigur, orice metal poate fi folosit scopului in discutie, dar analiza caracteristicilor termoelectrice ale metalelor si a criteriilor amintite anterior au ierarhizat cateva elemente din grupa metalelor ca fiind optime pentru realizarea conductorilor de bobinaj.

Materialele consacrate pentru fabricarea acestora (exceptandu-le pe cele "exotice" - aur si argint, folosite cu precadere la fabricarea semiconductorilor si in industria aerospatiala) sunt cuprul aluminiul. Acestea sunt caracterizate printr-o rezistivitate satisfacatoare majoritatii aplicatiilor generale, o mare rasandire in zacamintele minerale si implicit prin preturi aceptabile.

Desi aluminiul prezinta unele avantaje fata de cupru, dintre care esentiale sunt  maleabilitatea superioara, greutatea si costul de productie mult mai mici,  acesta are un mare inconvenient: necesita tehnologii speciale pentru executarea conexiunilor terminalelor (sudura in medii de gaze nobile sau cositoriri cu decapanti si agenti antioxidanti speciali, sub actiunea ultrasunetelor, etc.), utilizarea sa este totusi restransa.

Cuprul, desi are maleabilitatea mai mica si greutatea specifica mai mare fata de aluminiu, prezinta avantajul unei rezistivitati mai mici si a posibilitatii lipirii/sudarii fara folosirea unor tehnologii inaccesibile pe scara larga, motive pentru care este preferat aluminiului.

Concluzii
- Materialul de bobinaj (cuprul cu referire la discutia de fata) se alege din considerentele amintite mai sus;
- Sectiunea conductorului de bobinaj reprezinta un compromis intre curentul care il va strabate, volumul spatiului in care trebuie sa incapa numarul de spire impus unei anumite constructii (bobine) si posibilitatea realizarii fizice a bobinajului respectiv. In anumite situatii, cand sunt intrunite primele doua conditii dar nu si cea de-a treia sau in cazul lucrului cu densitati de curent ridicate, cand se pune problema necesitatii racirii infasurarilor, in locul unui bobinaj monofilar se folosesc bobinaje multifilare, a caror sectiune totala echivaleaza setiunea unei infasurari monofilare;
- Numarul de spire este determinat in principal de trei factori:
a. tensiunea de lucru a masinii, dependenta la randul ei de perioada sistemului mobil;
b. sectiunea/volumul miezului infasurarii;
c. caracteristicile magnetice ale miezului, definite general de [i/]inductia de saturatie[/i] a miezului.

Edited by m-marian, 19 July 2005 - 01:10.

In plus , cupru Emailat se gaseste cel mai usor .

unde se gaseste acest cupru emailat?..am cautat la firme care au componente electronice dar nu au decat conductoare din cupru acoperite de plastic...
Banuiesc ca ceea ce-mi trebuie pt o boina e un conductor acoperit cu un izolator f subtire.si fin...

Daca esti din Bucuresti, exista un depozit (ComatElectro) pentru materiale de constructii si instalatii electrice unde au tot felul de dimensiuni de conductori emailati.

Daca vreti curent gratis, va spun eu o smekerie. Mai intai un exemplu: daca bag un calorifer de 1 KW in priza, mooama ce incepe contorul sa se invarta, de-i sar capacele... daca bag aspiratorul de 1,3 KW, contorul cam uita sa se invarta... oare de ce? PAI, daca ma gandesc bine, caloriferul reprezinta o sarcina rezistiva, pe cand motorul aspiratorului este o sarcina inductiva.
Electronistii de meserie cunosc bine caracteristica tensiune-curent a unei inductante, si anume ca este o defazare intre tensiune si curent. Contorul masoara (si, bineinteles, contorizeaza) wattajul consumat, adica el face produsul intre tensiune si intensitate. Dar, daca am vedea un grafic cu tensiunea si curentul intr-o bobina, am observa defazarea de care vb mai sus. Din cauza acelei defazari, contorul nu mai reuseste sa inregistreze nimik, sau oricum... mai putin. Concluzia: aparatele electrocasnice sa fie alimentate printr-un trafo mareeee cu raport 1:1.

Quote

...cred ca nu ti-ar strica sa mai citesti si ceva teorie... :lol:

Este prea frumos sa fie adevarat!

Ai constatat singur "smecheriile" despre care vorbesti? Daca ar fi asa, RENEL-ul ar da faliment:
- TV-urile au un choper, deci o sarcina inductiva;
- masinile de spalat au motoare electrice, deci tot sarcini inductive;
- nici frigiderele/congelatoarele nu se lasa, si au (unele) chiar doua motoare!

Acum sa vedem cum sta treaba cu contoarele de energie electrica:
- la cele electromecanice, discul din spatele geamului de sticla se roteste datorita unor curenti porecliti Foucault, a caror valoare (care determina viteza de rotatie a discului) este dependenta nu de tensiune (considerata a fi o constanta de proiectare a contorului - 220V sau 380V) ci de curentul care trece prin contor. Ca urmare, ele nu fac decat sa "cantareasca" curentul care trece prin ele la un moment dat (curent dependent de marimea sarcinii), adica sa roteasca cu o turatie mai mare sau mai mica discul, angrenat mecanic cu dispozitivul decadic de afisare;
- contoarele electronice dispun si ele de un traductor de curent. Curentul de iesire din traductor este convertit in impulsuri electrice a caror perioada este dependenta de valoarea curentului absorbit de consumator... bla, bla!

Si chestia cu traful (ca metoda de "economisire") mi se pare ciudata, pentru ca un transformator (cu toata reactanta lui inductiva la care faci apel!) este caracterizat de o marime numita randament, care doar daca-i ridici acatiste binevoieste sa sara de 60-70 de procente; transformatorul insusi este un consumator de energie!

Are cineva alte pareri?

Edited by m-marian, 23 July 2005 - 23:32.

Da, am constatat ca sarcinile REACTIVE "pacalesc" contorul. Poate sta altfel treaba la puteri mai mari :huh: .

dan_electronica, on Jul 23 2005, 23:42, said:

Foarte multi electronisti fac confuzie intre puterile : activa P (se masoara in watt ), aparenta S (se masoara in VA a se citi voltamper) si reactiva Q ( se masoara in VAR a se citi voltampereactiv). Relatiile intre puteri sunt: S*S=P*P+Q*Q; S=U*I; P=U*I*cos(fi), Q=U*I*sin(fi).
Contorul de la tabloul electric de acasa cu care suntem familiarizati masoara consumul de energie electrica activa KWh(pentru cine nu crede sa citeasca ce scrie pe aparat) care e proportional cu puterea activa a sarcinii. Exista si contoare de energie electrica reaciva (masoara KVARh) dar nu se folosc pentru consumatorii casnici pentru ca nu se justifica costul contorului fata de energia electrica reactiva consumata. Un calcul simplu arata ca pentru un consumator casnic factorul de putere (cos(fi)) este de obicei mai mare de 0,95 iar un KVARh costa 10% dintrun KWh, asta ar insemna sa platesti in plus pe linga energia activa maxim 3% insemnind energie reactiva. In cazul unei sarcini cu caracter combinat reactiv (inductiv sau capacitiv) si respectiv rezistiv puterea aparenta P este mai mica decit cea aparenta. Asa se explica de ce aspiratorul de 1600 de VA (si nu W) "consuma" mai putin decit un resou de 1000 de W, in plus aspiratorul are consum diferit in regim de mers in gol fata de mersul in plina sarcina.
Referitor la transformatorul electric e de stiut ca sarcina din secundar (ce poate avea caracter pur rezistiv sau combinat rezistiv/reactiv) se "reflecta" in primar proportional cu raportul de transformare. In cazul propus mai sus cu raport 1:1 nu am obtinut nimic. In ceea ce priveste randamentul unui transformator (nu intra in discutie "chinezariile" cu care sunt echipate adaptoarele de C.C.) e de stiut ca depaseste 98%.

Edited by geopalade, 24 July 2005 - 06:39.

Ahaaaaaa, mersi mult pentru lamurire, o singura kestie nu inteleg, cum poate sa depaseasca 98 % randamentul unui trafo?

dan_electronica, on Jul 25 2005, 21:30, said:

Sa luam de exemplu un transformator folosit in posturile trafo de prin oras (sunt in casutele acelea mici care se gasesc la fiecare 2-3 strazi distanta) cu putere de 1600KVA. La un transformator se regasesc doua tipuri de pierderi, pierderi in miezul magnetic (prezente indiferent daca tr functioneaza in gol sau in plina sarcina) si pierderi in infasurarile de cupru (sunt proportionale cu sarcina). La astfel de tr curentul de mers in gol nu trebuie sa depaseasca 5% din cel nominal (uzual e cuprins intre 2% si 3%). La 3% curent de mers in gol corespunde o putere aparenta S=48KVA. Cum la functionarea in gol cos(fi) este intre 0,1 si 0,15 puterea activa (corespunde pierderilor in miezul magnetic) va fi P=4,8-7,2KW. Pierderile in cupru sunt cam de acelasi ordin de marime cu cele din miez. Deci pierderile totale sunt de aproximativ 10-15KW. La 1600KW si 98% randament inseamna pierderi de 2% din 1600 adica 32KW. Daca randamentul ar fi doar 70% ar isemna pierderi de 500KW (la o astfel de putere s-ar topi "jucaria").

Edited by geopalade, 26 July 2005 - 05:16.

Afirmatia :

Quote

nu este corect formulata...
1. Cand se spune ca ''este stiut ca depaseste 98%'' poate  trebuie ''tradus'' tinde catre 98%, deoarece practic se ajunge  la 98-98.5%.
2. Aici  s-au amestecat explicatiile pentru randamentul transformatoarelor de inalta tensiune si mare putere  1.000.000VA cu experienta noastra de acasa legata de transformatoarele uzuale, ce au o putere mai mica de 200-500VA... :rolleyes:
De aceea daca discutam despre randament, trebuie sa-l discutam pe cel al transformatoarelor la care avem acces si nu la centrale nucleare... B)
In plus randamentul este dependent de incarcarea transformatorului si are o valoare mare  la o incarcare cat mai mare a transformatorului, atunci cand pierderile magnetice sunt o cota mult mai mica decat puterea utila transferata.
Pentru transformatoarele uzuale randamentul depinde de materialele utilizate si de modul de constructie. Daca pentru cele cu tole clasice de tip E+I randamentul poate fi si de 75-90% la cele toroidale randamentul creste la 90-97%.
Este si acesta un motiv pentru care se renunta tot mai mult la utilizarea transformatoarelor clasice si se folosesc surse in comutatie... B)