Интересный эксперимент был проведен с комплектом от однофазного генератора с электромагнитным возбуждением РОТОР + СТАТОР. В статор был вставлен ротор, таким образом, что при подаче в обмотку ротора переменного напряжения, в обмотке возбуждения статора генерировалась ЭДС, без механического вращения!
В эксперименте обмотка электромагнита ротора, соединенная последовательно подключена через ЛАТР и ВАТТМЕТР к сети 220 В/50 Гц. На выход задействована обмотка возбуждения, с сопротивлением 8 Ом. Далее через ВАТТМЕТР к ней подключен кипятильник 220В/700Вт в виде активной нагрузки. Схема включения и показатели на наглядном слайде БЛОК-СХЕМЕ:
Если судить по показаниям ВАТТМЕТРов, тогда от сети получаем мощность равную 45 Вт, а на нагрузку с обмотки возбуждения поступает 140 Вт (СОР = Р2/Р1 = 140/45 = 3,0). Давайте попробуем разобраться с показателями вольт-амперных характеристик на участках цепи первичного и вторичного контуров нашего преобразователя без движущихся частей. Цепь от сети до ЛАТРА, в которую включен ПЕРВЫЙ ВАТТМЕТР. Напряжение сети U1 = 220В, Мощность Рвх = 45 Вт. Сила тока для данного показателя составит: I= P/U =45/220 = 0,2А. Ток в первичной цепи составит 0,2А. Возможно показатель Силы тока, будет иметь повышенное значение но ЛАТР это по сути делитель напряжения. В нашем случае Обмотка электромагнита якоря и нижняя часть обмотки ЛАТРа имеют сопротивление рассчитываемое по по правилу параллельных соединений. Суммарное сопротивление уменьшится. В ролике автор показывает что Мощность холостого хода ЛАТРА 12 Вт, это значит что ток в цепи составит 0,05А. Реальный ток в цепи обмотки ротора составит 0,2 - 0,05 = 0,15А. Мы это оставим на десерт, будем так же считать ток в обмотке ротора 0,21А с учетом снижения напряжения на выходе ЛАТРа, до 210 вольт.
Далее интересный подход к определению мощности в цепи у ВАТТМЕТРА. Что я имею ввиду, рассмотрим ситуацию. Ваттметр на входе измеряет напряжение до ЛАТРа, к нему претензий нет. Данные напряжения на клеммах ротора (по сути на выходе с ЛАТРа: холостой ход U2 = 210В; под нагрузкой U3 = 111. Мы видим что происходит падение напряжения, которое связано с подключением сопротивления обмотки ротора. По правилу расчета мощности, необходимо учитывать реальное напряжение и действующий ток в цепи проходящий через нагрузку P = I*U: 1) Вариант P = 0.2A*111B = 22.2 Вт; 2) Вариант Р = 0,15А*111В = 16,6 Вт; 3) Вариант P = 0.21A*111B = 23,3 Вт. Как видим далеко не 45 Вт, при этом холостой ход ЛАТРА составляет 0,12А*220В= 26,6 Вт. Как вам нравится? Схема этого процесса ниже:
Теперь самое интересное, измерение ВАТТМЕТРОМ мощности вторичной цепи - обмотка генератора и активная нагрузка. ВАТТМЕТР указывает на действующую мощность 140 Вт. при напряжении на клеммах фазы 39В. Можно грубо, очень грубо, рассчитать силу тока I = P/U = 140W / 39V = 3.59A. Но хочу заметить что полный ток для нашей нагрузки 0,7 кВт для 220В составит 3,18А. Наш кипятильник должен был раскалиться, а он едва греет. Тут причина в другом, данный ток это вариант компенсации электрического поля его разности потенциалов. Наши показатели, составляют: напряжение холостого хода U2 = 117В; под нагрузкой U3 = 39В; сопротивление обмотки R1 =8 Ом, сопротивление нагрузки можем расcчитать по формуле R2 = U2/P = 2202/700 = 69 Ом. Рассчитываем силу тока вторичной цепи I = (U2-U3)/(R1+R2) = (117-39)/(8+69) = 1,2A. Можем рассчитать мощность во вторичной цепи Р = 1,2А * 39В = 46,8 Вт. Как вам разница 140Вт /46,8Вт = 2,99. Это как понимать алгоритм расчёта ВАТТМЕРа накрутил показатель, 117В * 1,2А = 140 Вт. Применена формула так называемой полной мощности P =E*I, которая абсурдна по своей сути. Почему можете ознакомиться в моем материале "Результирующая Сила Ампера". Чем это грозит потребителю и выгодно продавцу? Если в течении дня напряжение в потребительской сети поднять на 2 вольна несколько раз, то ваш итоговый результат потребленной мощности будет больше. Вы этого даже не заметите, проверить не можете. За то в масштабах района прибыль на пустом месте у продавца.
Вернемся к реальной оценке нашего преобразования: Сделаем это во всех ипостасях наших данных:
2) По результатам расчета Вольт-Амперной характеристики первичного и вторичного контура: СОР = 46,8 Вт / 16,6Вт = 2,8 или 46,8 Вт / 22,2 Вт = 2,1;
3) По реальной мощности от сети и на реальной мощности нагрузки: СОР = 46,8 Вт / 45Вт = 1,04.
Я считаю что выделенное красным является чистым показателем преобразования в узле РОТОР-СТАТОР, и он больше единицы.
Эти данные соответствуют показателям преобразования твердотельных генераторов установленных на одном из хозяйственном объекте в США Holcomb Energy Systems. В его отчетах и маркетинговых публикациях фигурирует примерно такой же показатель преобразования (2,0). Публикация компании с информацией на английском языке.
Есть информация что данные генераторы в роли усилителей мощности уже поставляются заказчикам из США. Измерения возможностей преобразования при измерении приборами по рекомендации NASA https://fb.watch/fMZMcgmLij/
