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Gleichspannung generieren?

Diskutiere Gleichspannung generieren? im Motoren, Schütze und Schaltungen Forum im Bereich ELEKTROINSTALLATION; AW: Gleichspannung generieren? Es gibt praktisch keine Alternative zur Lichtmaschine. Nur diese hat eine Spannungsregelung. Ein 12 V DC Motor,...

  1. bigdie

    bigdie Freiluftschalter

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    AW: Gleichspannung generieren?

    Es gibt praktisch keine Alternative zur Lichtmaschine. Nur diese hat eine Spannungsregelung. Ein 12 V DC Motor, der 2000 U/ min macht, hat schon bei 1000 U/min eine zu kleine Spannung um eine Batterie zu laden und eine Diode brauchst du auch bei einem DC Motor sonst wird der Generator bei wenig Wind wieder zum Motor.
     
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  3. #12 HansObermeier, 05.09.2012
    HansObermeier

    HansObermeier Schlitzeklopfer

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    AW: Gleichspannung generieren?

    Kann ich die Spannung nicht mit einem DC-DC Step Up Konverter auf die passende Höhe bringen?
    (siehe Link im vorigen Post)
    Hat ein DC Motor aus dem KFZ zusammen mit dem Step Up einen schlechteren Wirkungsgrad als die Lichtmaschine?
     
  4. #13 kurtisane, 05.09.2012
    kurtisane

    kurtisane Guest

    AW: Gleichspannung generieren?

    Irgendwie verstehe ich Deine Logik nicht.

    Das einzige was normal in einem KFZ Strom erzeugt, ist eine Lichtmaschine, diese benötigt aber vom Motor her mind. so um 750 U/pm aufwärts um die Batterie dann halbwegs mal "aufladen" zu können.

    Alle anderen eingebauten E-Motoren wie Lüfter o. Scheibenwischer "verbraten" genauso nur den Strom wie die Scheinwerfer.

    Ohne einer guten Lima mit dementsprechender Drehzahl die bei Dir dann vom Windrad kommen soll wird das nix!

    Welche Gerätschaften willst denn genau betreiben mit dem Projekt?
     
  5. bigdie

    bigdie Freiluftschalter

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    AW: Gleichspannung generieren?

    Nur die Generatorfunktion betrachtet, holst du z.B. bei 200U/min aus einer Lima mehr Leistung als aus einem Motor. Die Leistung kommt aber von der Welle, also vom Windrad. Und ob dieses dann so belastet wird, das es in der Praxis stehen bleibt, während der Motor, weil er weniger bremst noch läuft, das weis ich nicht.
    Der reine Wirkungsgrad wird bei der Lima etwas aber nicht viel größer sein als bei einem Motor.
     
  6. bigdie

    bigdie Freiluftschalter

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    AW: Gleichspannung generieren?

    Eins noch
    Nicht jeder DC Motor geht auch als Generator. Ein Anlasser z.B. erzeugt keinen Strom und in dieser Leistungsklasse werden Motoren im Kfz rar.
     
  7. #16 HansObermeier, 06.09.2012
    HansObermeier

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    AW: Gleichspannung generieren?

    @ kurtisane
    Motor = Generator, das habe sogar ich schon verstanden
    aber
    @ bigdie
    Das Windrad hat bereits im unteren Drehzahlbereich ein sehr hohes Drehmoment, sollte also nicht stehen bleiben.
    Welche Spannung kommt aus der LiMa bei 750 U/min?
    Wieso wird der Wirkungsgrad bei der LiMa etwas besser sein?

    Welchen Nachteil hat z.B. dieser Gebläsemotor (VDO 7733008039V Innenraumgebläse für BMW 3 (E36) preiswert kaufen) gegenüber der LiMa?
    (12V DC 110W 4200 U/min)
     
  8. bigdie

    bigdie Freiluftschalter

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    AW: Gleichspannung generieren?

    Die Spannung im Fahrzeug bestimmt die Batterie. Das bedeutet die Lima bringt immer den max. möglichen Strom um die Batterie zu laden bis die Ladeschlußspannung von ca.14V erreicht ist. Dann regelt sie die Leistung zurück. Das ist im Prinzip unabhängig von der Drehzahl. Bei kleinerer Drehzahl wird dann nur der Ladestrom kleiner.
    Als es noch keine Siliziumgleichrichter gab, waren in Fahrzeugen auch Gleichstromlichtmaschinen. Diese wurden danach fast völlig verdrängt auch in der Energieerzeugung werden Drehstromgeneratoren verwendet, warum wohl?
    erstens hat er nur 110W
    Es gibt grundsätzlich schon mal 3 Sorten Gleichstrommaschinen: Reihenschlußmotor (Anlasser) Nebenschlußmotor und dann auch noch eine Kombination aus beiden den Doppelschlußmotor. Eine Unterart des Nebenschlußmotors ist der permanenterregte Motor. Und nur letzterer liefert von sich aus schon Strom wenn er angetrieben wird. Größere Motoren sind aber selten Permanenterregt, weil entsprechende Dauermagnete groß und teuer sind.
    Ein Reihenschlußmotor ist als Generator untauglich. Und ein Nebenschlußmotor braucht zum einen getrennt nach außen geführte Stator und Rotoranschlüsse und zum zweiten einen Regler, den man erst bauen müsste um als Generator zu funktionieren.
    Das Problem ist, das ich dem Motor auf dem Bild nicht ansehe, zu welcher Kategorie er gehört.
     
  9. #18 HansObermeier, 06.09.2012
    HansObermeier

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    AW: Gleichspannung generieren?

    Ich gehe davon aus dass es sich bei den KFZ Motoren (Gebläse, Scheibenwischer, usw.) immer um Permanenterregte Gleichstrommaschinen handelt.
    Irgendwo habe ich das mal gelesen, sicher bin ich mir natürlich auch nicht. Bei Wiki steht aber auch so etwas in der Richtung (Gleichstrommaschine)
    Ich Denke dass die heutigen LiMa in den heute benötigten Leistungsklassen nur deutlich günstiger und mit weniger Gewicht zu produzieren sind als ein Gleichstromgenerator mit Permanentmagneten.
    Diese Begründung:
    erscheint mir daher etwas vage...

    Nehmen wir mal an hier (VDO 7733008039V Innenraumgebläse für BMW 3 (E36) preiswert kaufen) handelt es sich um einen Permanenterregte Gleichstrommotor.
    Seine Daten, (110W, 4200 U/min 12V) würden recht gut zu dem Windrad passen, da sich das Windrad (mit Übersetzung) höchstens mit 5000 U/min drehen wird und die Leistung nur bei extremem Sturm deutlich über 110W steigt.
    Die Vorteile die ich als Laie sehe sind, ich benötige keinen Gleichrichter, der mir immer 1,4V klaut und ich benötige keinen Strom für die Erregerwicklung.

    Daher würde ich mich über eine technische Begründung freuen, weshalb eine Wechselstrom LiMa mit Ladeelektronik einen besseren Wirkungsgrad als ein Permanenterregter Gleichstrommotor hat.

    Vielen Dank
     
  10. bigdie

    bigdie Freiluftschalter

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    AW: Gleichspannung generieren?

    Gerade beim Heizungsgebläse wäre ich mir da nicht so sicher. Die hatten zumindest früher mehrere Anzapfungen zum Umschalten der Geschwindigkeit und das geht bei permanenterregten nicht.
    Es gab im KFZ noch nie Generatoren mit Permanentmagneten, wenn man mal vom Restmagnetismus absieht, der zum starten des Generators nötig wahr. Um die Ausgangsspannung zu regeln, gab es schon immer bei Gleichstromgeneratoren eine Erregerwicklung.

    Ist aber wahr. Früher gab es nur Selengleichrichter und für 30 oder gar 50A waren die so groß wie der Motorraum.
    Zum einen werden da bestimmt Schottkydioden dran sein, weil sonst bei 50A 70W an wärme abgeführt werden müssen und bei Schottkydioden wird aus den 1, 4 noch 0,6 V.
    Zum 2. Brauchst du auch eine Diode weil sonst der Generator bei wenig Wind zum Motor wird hast also auch 0,3 bzw 0,7V weniger. Und der Kommutator und die Kohlen über die die volle Leistung fließt, hat auch Verluste.
    Dafür hast du aber auch keine Möglichkeit die Ausgangsspannung zu beeinflussen. Angenommen der Lüfter bringt bei 3000U/min 12V, dann sind es bei 1000 noch ca.4 und dein Step Up Wandler hat garantiert mehr Verluste als der geringe Erregerstrom.
     
  11. #20 HansObermeier, 06.09.2012
    HansObermeier

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    AW: Gleichspannung generieren?

    Ok, das klingt überzeugend. :)

    D.h. am besten nehme ich eine LiMa und gestalte die Übersetzung so, dass sie bei der primär vorherrschenden Windstärke einen Ladestrom liefert.
    Wenn die LiMa sowieso bei 14V Schluss macht brauche ich mir auch keine Gedanken wegen des Überladens zu machen, oder?
     
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