第八天早上,江临在发电机台架的皮带轮边缘贴了一小片白色胶带。
昨天他已经证明它能发电,但能发电还太粗糙。
多少转速下输出多少电压,接入整流桥后电压会掉多少,负载加重时转矩反应有多明显,卸荷电阻能不能把能量安全烧掉,控制器在低温、浪涌、接触不良时,会不会说谎?
这些问题不回答,风机二号就不能离开台架。
临时转速计很简陋。
一颗白色 LED 固定在支架上,斜照皮带轮边缘。
光照度传感器对准那片白色胶带,每转一圈,反射光就跳出一个峰值,开发板再把峰值间隔换算成转速。
这东西不能拿去发表论文,但够用。
低速空载测试,120rpm 下三相线间交流有效值约13V,300rpm约 32V。
哪怕整流后直流侧会抬高一截,扣掉二极管压降、纹波、电缆损耗和控制器余量,也远不到给 16 串磷酸铁锂电池稳定充电的舒服区间。
接入整流桥后还要扣掉二极管压降和纹波,再加上控制器损耗。
风机二号真正可用的风速区间,不会像商家宣传页里写得那么乐观。
接整流桥,接小负载,转速保持300rpm,电压下降,电流上升,整流桥升温。
换大负载,台钻声音变沉,皮带轻微打滑。
发电机的电磁负载已经让驱动端吃力。
台架不是极限测试架,台钻也不是风。
他没继续加负载。
中午前,卸荷电阻热测试。
卸荷电阻的作用很简单。
电池满了之后,把多余电能变成热,把好不容易从风里抓到的电,用最粗暴的方式烧掉。
相比起浪费,江临认为,这就是系统安全的代价。
不能被安全吃掉的能量,最终会以事故的形式回来。
电阻移到石墙外侧,垫陶瓷片,旁边无可燃物。
三个温度探头分别贴散热片中央,接线端子,空气中环境温度。
低功率三十分钟,69℃。
中等功率十分钟,91℃。
如果功率再高一点,时间再长一点,显然会过百。
控制器有没有过温输入?
他翻说明书。
没有。
廉价小风机控制器只管电压,电池类型和卸荷输出,不知道外部电阻被烤成什么样。
这就是商品化黑箱的边界。
它能切换电路,但不理解热。
于是他没把卸荷电阻完全交给控制器。
控制器只负责判断什么时候该卸荷,电阻本体的温度由独立温度探头记录,超过一百二十摄氏度蜂鸣报警,超过一百五十摄氏度由串联热熔断器断开。
这套保护不聪明,但至少不假装自己聪明。
下午,短路电磁制动测试。
永磁发电机三相短接会产生强电磁阻尼,转得越快制动越强。
听起来很美。
不用刹车片,不用机械接触,让电机自己拖住自己。
但电流会发热,绕组,线缆,整流器件都会热,短接如果长期持续,电磁制动就会变成电磁自杀。
他先在120rpm极低转速下做。
三相短接的瞬间,台钻声音明显变沉,皮带一抖,发电机转速掉了一截。
制动存在。
电流峰值很高,但持续很短。
他没有在更高转速下做长时间短接。
接下来在纸上写整个安全链:
正常:发电→整流→控制器→电池。
满电:控制器→卸荷电阻。
过速:短路电磁制动短时介入,限时使用。
失控:机械刹车/偏航脱风。
人工维护:完全锁死转子。
最后一条最难。
强风下人工锁死叶片,塔架会吃巨大风载。
不锁死,叶片持续旋转,维护危险。
真正安全的维护状态应该是先脱风,再机械锁止。
也就是说,偏航系统本身必须可靠。
旧风机的痛点又绕回来了。
偏航、摩擦、预紧力、热循环、接触刚度。
第五次留下的旧账,并没有因为他买了新风机套件而消失。
只是换了一副更现代的外壳,重新站在第六次面前。
傍晚,叶片静平衡。
三片叶片之间最大相差29克。
江临没有立刻打磨叶片。
打磨玻璃钢叶片风险很高,破坏表面涂层会让风沙磨损加速。
他把三片叶片装成完整叶轮,架在低摩擦支承上做静平衡。
配重固定在轮毂内侧的预留孔位,用螺钉和防松胶锁住。
这不能证明动平衡合格,但至少能排除最粗糙的重心
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