3D Dynamo - Multicoils
Mehrere Spulen sitzen mit gleichen Winkelabständen auf derselben Welle, jede mit ihrem eigenen Paar Kommutatorlamellen. Da sie ihre Maxima zu verschiedenen Zeitpunkten erreichen, folgt die Klemmenspannung jeweils derjenigen Spule, die ihrem Höchstwert am nächsten ist, und die tiefen Einbrüche der Einspulenmaschine werden aufgefüllt.
So benutzt du diese Simulation
- Nutzen Sie den Winkelregler, um von einer Spule zur nächsten zu übergeben und die Übergabe zu sehen
- Lassen Sie die Maschine mit dem Geschwindigkeitsregler laufen und beobachten Sie die kombinierte Ausgangsspannung
- Verfolgen Sie die Spannungskurve einer einzelnen Spule gegenüber der geglätteten Klemmenspannung
- Drehen Sie die 3D-Ansicht, um die Spulen und die zugehörigen Kommutatorlamellen zu zählen
Worauf du achten solltest
- Die Ausgangsspannung fällt nie mehr auf null: Sie schwankt zwischen einem Mindestwert und dem Maximum
- Die Übergabe erfolgt dort, wo sich zwei Spulenkurven schneiden — im tiefsten Punkt der Welligkeit
- Mehr Spulen bedeuten einen flacheren Einbruch und eine mittlere Spannung näher am Einspulenmaximum
- Jede einzelne Spule liefert weiterhin einen gewöhnlichen Sinus — die Glättung besorgt der Kommutator
- Die Welligkeit wiederholt sich mehrmals pro Umdrehung, nicht nur einmal
Die Physik dahinter
Jede Spule erzeugt ε = NBAω sin(ωt + φ), wobei φ von ihrer Position auf der Welle abhängt. Bei n Spulen liegen diese Versätze 180°/n auseinander, und der Kommutator übergibt der Last jeweils die Spule, die ihrem Maximum am nächsten ist. Die Ausgangsspannung sinkt daher nur von ε₀ auf ε₀ cos(90°/n), bevor die nächste Spule übernimmt. Ein größeres n hebt die mittlere Spannung in Richtung ε₀ und verringert die verbleibende Welligkeit deutlich.