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windradsteuerschaltung

Diskutiere windradsteuerschaltung im Motoren, Schütze und Schaltungen Forum im Bereich ELEKTROINSTALLATION; hallo, ich brauch dringend hilfe und zwar hab ich ein windrad gebaut und möchte dies nun elektronisch steuern. ich habe auch bereits eine...

  1. #1 windrad-haani, 10.03.2009
    windrad-haani

    windrad-haani Schlitzeklopfer

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    hallo,
    ich brauch dringend hilfe und zwar hab ich ein windrad gebaut und möchte dies nun elektronisch steuern. ich habe auch bereits eine steuerung die den repeller immer in den wind dreht mir fehlt jedoch noch so eine art überlastabschaltung... und zwar sollte die in etwa so funktionieren:
    sobalt der generator mehr als 240v macht soll quasi eine art ventil den strom komplett zu einem schütz durchlassen dass dann schaltet und den steuerstromkreis für die in-den-wind-dreh-steuerung außer gefecht setzt und gleichzeitig den motor zum drehen des kopfes anschaltet. dies soll solange geschehen bis der generator weniger als 240 bzw weniger als 220v abgibt dann soll das schütz wieder entlastet werden sodass die inwinddrehung wieder aktiv wird... problem is nun was muss ich machen das nur strom an das schütz gegeben wird wenn der generator überlastet wird also mehr als 240v macht oder mehr als 750u/min? habe mir schon viele dinge mit einer transistorschaltung und einer z-diode überlegt aber dafür müsste man den strom vom generator erst einmal runter transformieren und gleich richten nur ist dann da die frage ob die schwankungen in der spannung dann immernoch genaugenug messbar sind... vielleicht hat ja einer von euch eine idee oder vll eine lösung für mein problem. freue mich auf eure antworten mfg windrad-haani
     
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  3. #2 Matze001, 10.03.2009
    Matze001

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    AW: windradsteuerschaltung

    Ganz pragmatisch hätte ich gesagt:

    DMS (Dehnungsmessstreifen) an die Blätter.

    Von was für einer größe sprechen wir bei deiner Anlage?

    Denn die Überlastung beim Wind ist beim Generator fast egal, das war schaden nehmen könnte wären die Rotorblätter. Meine Vermutung, lasse mich aber gern eines besseren belehren.

    Mach es doch wie bei den großen, Blätter aus dem Wind drehen, wenn das technisch nicht allzuschwer umzusetzen ist.

    MfG

    Marcel
     
  4. #3 windrad-haani, 10.03.2009
    windrad-haani

    windrad-haani Schlitzeklopfer

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    AW: windradsteuerschaltung

    also die anlage ist so um die 10m hoch und der rotordurchmesser beträgt so um die 5-6m eine flügelfläche ist 2,5meter lang und dann wird da noch das stück bis zur narbe dazukommen die anlage wird momentan vergrößert und der generator gibt bei 710U/min dreimal 220-230v ab ist ein umgebauter elektromotor der mal auf 380v lief und nun mit kondensatoren zum generator umfunktioniert wurde der propeller treibt dann mit einer übersetzung von 1zu 5 den generator über ein zahnriemen an. problem ist eben das der generator beideutlicher überlastung zu warm wird und durchbrennen könnte deshalb wollte ich dort soeine sicherheitsschaltung einbauen... da ich schüler bin hab ich leider nich so die große ahnung von elektrotechnick und zu kompliziert und teuer sollte diese schaltung auch nicht werden... ich hatte sonst eben gedacht das ich eine phase dann erst einmal gleichrichte da der generator ja wechselstrom macht und dann das ganze mit einer spule von 230v auf etwa ein hundertsltel runter transformiere sodass ich die schaltung mit bauteilen für so bis zu 3v nehmen kann da die nicht so teuer sind die frage ist nun ob die schwankungen durch so eine spule dann noch genaugenug messbar sind sodass der generator dann bei über 240v an einer phase den strom an das schütz weitergibt das würde ich dann so machen wollen das ich eine z-diode so einbau das sie den strom über 2,4v durchlassen würde und damit dann ein transistor duchschaltet und der dann den strom an das schütz gibt 1. problem ist der transistor da müsste es dann ja einen geban der für den steuerstromkreis eine spannung von ein paar volt hat und in dem arbeitsstromkreis eine spannung von 240v aber von so einem transistor habe ich a noch nie gehört und b wird der wegen der hohen spannung bestimmt ziemlich teuer sein... von daher habe ich mir noch eine lösung überlegt und zwar das man am generator ein analoge spannungsmessgerät anbaut sodass der zeiger dann wenn er über 240v kommt eine lichtschranke durchbricht und dadurch dann das schütz ausgelöst wird doch iwie is das auch nich die richtige lösung... deshalb würde ich halt gerne wissen ob einer hier davon mehr ahnung hat und mir iwie helfen kann...! flügelverstellung also das die flügel sich aus dem wind drehen ist technisch aufwendiger und brauch ja am ende eine ähnliche steuerung.
     
  5. #4 Matze001, 10.03.2009
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    Hallo,

    erst einmal hätte ich bedenken bei der Lösung mit den Riemen.
    Wenn der unter Volllast mal reißt... dann viel Spass.

    Das der Generator warm wird ist eigentlich normal, oder sprechen wir von Heiß?

    Normalerweise ist ein Windrad auch so konzipiert das es Gleichspannung bereitstellt, und dann mittels eines Wechselrichters an das Netz gekoppelt ist, ich denke nicht das du mit deiner Lösung ins Netz einspeisen kannst/darfst, oder dient die Lösung dem Inselbetrieb?

    Wie ich schon erwähnt habe musst du dir auch um die Rotorblätter gedanken machen, einfach den Generator vom Netz trennen bringt nicht viel, im schlimmsten Fall kann dir deine ganze Konstruktion um die Ohren fliegen.

    MfG

    Marcel

    P.S: Vllt. wäre eine Bremse eine Lösung, aber dann wäre die Kraft auf die Rotorblätter glaubig noch höher??
     
  6. #5 windrad-haani, 10.03.2009
    windrad-haani

    windrad-haani Schlitzeklopfer

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    AW: windradsteuerschaltung

    also die windkraftanlage wird nur zu versuchszwecken aufgestellt und um eine 12v baterie zu laden über ein ladegerät die dann wiederum einen elektrozaun betreiben soll und auch für die in die wind dreh anlage gedacht ist der kopf wird ja quasi in den wind gedreht und soll eben ausdem wind gedreht werden bei zu viel wind bzw wenn der generator am limit ist und wenn der dann bei ein paar windstärken seine 1000 umdrehungen bekommt wirde er denk ich mal schon heiß und dann fangen die isolierten kupferwiklungen an zu schmoren und die isolierung verbrennt und dadurch verliert der generator dann ganz schnell an leistung und durch das schütz das bei über 240v aktiviert werden soll wird nur die steuerung die den kopf in den wind dreht außer gefecht gesetzt weil deder gleiche motor der den kopf in den wind dreht dann solange das schütz aktiviert ist in eine bilibige richtung dreht und somit den rotor aus dem win nimmt wodurch er langsamer wird und damit es dann keinen kurzschluss gibt muss die in die wind steuerung eben ohne strom sein das geht ja soweit auch schon alles also wenn ich dasschütz mit der hant steuere funktioniert ja alles schon nur die steuerung des schützes soll eben automatisch bei überlastung einsetzten damit ich dann da nich immer hin renn muss wenn ma nen bissle stürmischer is ber der belastung wenn der rotor 230v macht hält der zahnriemen noch locker nur wenn er plötzlich auf hohen wieder stand trifft würde er reißen und das soll eben durch die überlaststeuerung verhindert werden und das beste ist eben die spannung vom generator zu nehmen da der ja auch unterschiedlich belastet werden kann und dadurch mehr oder weniger wind benötogt gibt es denn nicht ieine lösung dafür dass ich bei mehr als 240v den strom ans schütz leiten kann und wenns wieder weniger wird wird der stromfluss wieder unterbrochen und dwenn weniger als 240v vorhanden ist darf das schütz keinen strom bekommen da es sonst bei ca. 150v schon anfängt zu "zittern" da die magnetspule ja schon ein wenig strom bekommt...
     
  7. #6 Matze001, 10.03.2009
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    AW: windradsteuerschaltung

    Erstmal :

    Satzzeichen und Absätze verbessern den Lesefluss!

    Dann solltest du dir mal genauere Gedanken machen wie du das alles umsetzen willst.
    Denn so wie du es beschreibst wird das alles nichts, bzw. nur schlecht umzusetzen.

    MfG

    Marcel
     
  8. #7 windrad-haani, 10.03.2009
    windrad-haani

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    AW: windradsteuerschaltung

    Ja, sorry bin ein bischen faul an der Tastertur...

    also das Windrad ist schon fast fertig, die Flügel sind in Arbeit und der Rest ist ja schon vom vorherigen Windrad da. Vorher war halt nur ein kleinerer Generator verbaut und auch die Flügel waren etwas kleiner. Außerdem wurde der Repeller vorher von einem Schwanz in den Wind gedreht.

    Unde wie gesagt die Steuerung dafür das der Repeller elektronisch in den Wind gedreht wird ist auch schon fertig und Funktionsfähig.

    Es fehlt halt noch so eine Überlastschaltregelung, sodass der ganze Kopf eben wenn der Generator mehr als 240V abgibt aus dem Wind gedreht wird und das ist halt mein Problem...!

    Kann man hier eigentlich bilder hochladen? Denn dann könnte ich meinen Schaltplan mal einscannen und hochladen, damit ihr mein Problem besser verstehen und eventuell beheben könnt. Meine Physiklehrer konnten mir leider auch schon nicht weiter helfen, ich glaube das lag aber eher an fehlendem Interesse der Lehrer...

    MfG Philipp
    Help
     
  9. #8 Matze001, 10.03.2009
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    AW: windradsteuerschaltung

    Warum hast du ein Problem mit der Spannung?

    Der Strom führt zu der Wärme!

    Bau ein Strommessrelais ein, das bei einem gewissen Strom schaltet.

    Was dann passiert, ist dir überlassen, achte nur darauf das du nicht anfängst zu schwingen, sprich :

    aus dem wind drehn
    in den wind drehn
    aus dem wind drehn
    in den wind drehn
    aus dem wind drehn
    in den wind drehn
    aus dem wind drehn
    in den wind drehn

    das ist auf dauer nicht so gut, bau ne hysterese ein, also eine "wartezeit".

    MfG

    Marcel
     
  10. #9 windrad-haani, 10.03.2009
    windrad-haani

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    ja, dass der dann immer hin und her dreht hab ich auch schon dran gedacht...

    Ich wollte erst mal gucken wie sich das ganze verhält. Außerdem hat die Steuerung für das in den Wind drehen auch noch einen gewissen Spielraum und bei richtigem Sturm wird es zusätzlich mit schaltern unten am Mast zu steuern sein!

    Gibt es so ein Relai bei Conrad zu bestelln?! und wie würde das dann mit so einem Warteding gehen? Ist das dann ein fertiges teil was ich dann einfach zwischen bauen kann?!

    Aber vielen dank für den Hinweis mit dem Relai ich hab immer nach sowas gesuscht aber bis jetzt noch keins gefunden... ich werde nochmal bei Conrad nach einem suchen...!

    MfG
    Philipp
     
  11. #10 Günther, 12.03.2009
    Günther

    Günther Spannungstauglich

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    ... also, du wirst sehen, dass dein eigentliches Problem die Drehzahl des Rotors ist. Die bei hoher Windgeschwindigkeit auftretenden Fliehkräfte verlangen (bei deinen Dimensionen) eine sehr solide, ausgewuchtete Bauweise. Deine vorgesehene Generator-Abschaltung entlastet den Rotor noch zusätzlich und verschärft das Problem . . .
     
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