Gleichstromgenerator..?

[Ekofun]

Hallo,

Durch sortieren was zu gebrauchen ist und was für Mühl ist habe ein Motor gefunden von Waschmaschiene.Aber diese Motor ist mit Komutator,nicht wie übliche Kondensatormotoren.Habe kurz überlegt und beschloßen ein Gleichstromgeni machen.Zwei Pole in Ständer werden Eregerpole und am Kohlen habe Ausgangspanung wenn sich Rotor dreht, plus und minus.So sieht er aus.
Also habe ihn auseinander gemacht und Ständerspulen vom Rotor(Bürsten) abegekopelt und separat ausgeführt,das sind Eregerspulen.Drahtdicke ist 1,1mm und wuste das ist für solche Sachen zu dick,aber wollte kuken was passirt.Wieder zusammengeschraubt und Eregerspulen an Ein Gleichrichter angeschlossen der mit 11,2V Wechselspanung vom Trafo versorgt wurde.Also Eregung war 10,8V und er ziht eine Stromstärke von 9 Ampere.Spulen haben dann 1,2 Ohm.
So,am Rotorwelle Bormaschiene dran,und am laufen lassen,bei ca 2200 U/min habe 63 V,das ist maxsimale Spanung im Lehrlauf den ich bekommen konnte.Also tut es,interessierte mich Leistung.Habe dann DMM an 10A gestellt und wieder Bormasciene laufen gelassen.Bei ca 2233U/min habe eine Strom von 8,15 A bekommen in Kurzschluß.Rotor hat ein Wiederstand von 4 Ohm mit Kohlen.Das were dan: P = I^2 *R = 8,15 A ^2 * 4 Ohm = 265 W.
Das wird durch 4 geteillt dann habe 66W bei 50% bekommen.Motor ist für 230V und 430 Wat ausgelegt aber Nachteil ist das er für 13500 U/min gemacht wurde.Solche Drehzahlen sind für Generatoren ungünstig,bei einem Umdrehung gibt er 230V / 13500 U/min = 0,017 V,das ist nicht gut,dann muss er auch als Geni hohe Drehzahl haben.
Abgesehen von hohe Eregerstrom tat alles,so habe beschloßßen Eregerstrom zu mindern auf ca 0,5A.Für diese Strom bei 12 V musste Drahtwiederstand wom Eregerspulen ca 21 Ohm werden.nach rechnen habe bekommen: 2 Spulen je 450 Windungen mit Drahtdicke von 0,5mm.
So,Motor zerlegt,Draht abgewickelt und dabei gezählt,es waren 104 Wdg pro Spule,und neu gwewickelt mit 450 Wdg.und 0,5mm Draht.
Wo ich fertig war habe sofort Wiederstand gemessen,beträgt 20,8 Ohm bei Spanung von 12V, Strom ist dann 12V / 20,8 Ohm = 0,577 A.
Motor wieder zusamen gebaut und getestet in Kurzschluß,Umdrehungen habe um 500 /min gehalten.
Test:Ue = Eregersp.(V)..........Ie = Eregerstrom(A) ; Ik = Kurzschlusstrom(A)
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Ue..........Ie...........U/min...........Ik
1V...........0,048A.......491.............0,2A
5V...........0,241A.......440.............0,55A
8V...........0,386A.......482.............1,09A
12V..........0,580A.......500..............2,03A
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Sonstige Test:
Bei 1000U/min ; Ie = 0,58A .....Ik = 4,66A
Bei 2320 U/min; Ie = 0,58A......Ik = 8,10A
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Bei 1670 U/min Lampe 50W.....U = 13,7V
Bei 2133 U/min 2 Lampen in Reihe je 50W....U = 24.1V
Bei 2288 U/min 2 Lampen parallel je 50W.....U = 10,96V
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Selbsteregung: 804 U/min .....17,3V

Das war Versuch ob man könnte von solchen Motoren Genis machen,denke ja,aber nicht von ganz kleinen,ab 400 Wat aufwerts,da kann man etwas manipulieren,hat man Platz,wie hier.Man bekommt auch Gleichstrom ohne Gleichrichter.und Kosten sind nur 650gr Draht,in diesem Beispiel.

Habe noch ein Projekt,das war Zufall,der wird in Sommer gemacht,dann kann drausen Arbeiten.

Grüße

Ekofun

[Bernd]

Hallo Ekofun und danke für den schönen Bericht.
Man sieht anhand deiner Messungen sehr gut wie man mit dem Erregerstrom den Abgabestrom regeln kann.
Ja leider ist das Drehzahlniveau für die Erzeugung höherer Leistungen recht hoch.
Ich habe auch noch so einen Motor "rum fliegen". Immerhin drehen die sich sehr leicht und haben
ohne Erregung gut Anlaufeigenschaften.

Wie meintest du das mit der Selbsterregung ? Wie hattest du dabei gemessen oder wie waren die Spulen verbunden ?

Grüsse

Bernd

[Ekofun]

Hallo Bernd,

Selbseregung ist möglich wen ein Restmagnetismus geblieben ist.In diesem Fall ist so.Habe Eregerspulen stat auf Netzteil direkt am Ausgang vom Rotor(Kohlen) angeschloßen,und bei 804 U/min 17,3V gemessen im Lehrlauf.

Weiss nicht ob das bei jeden Motor so geht,hängt warscheinlich vom Material der Magnetismus behalten kann.

Grüße

Ekofun

[Bernd]

Das klappte ja bei erstaunlich geringer Drehzahl. Meist konnte ich von relativ hohen Drehzahlen lesen bis man
die Selbsterregung nutzen konnte.

Grüsse

Bernd

[Ekofun]

Hallo Bernd,

Ja,das in Lehrlauf klappt gut aber bei belastung ist nicht so gut,da ist es mit richtige Eregungsstrom mehr heraus zu bekommen.Das habe ausprobiert und dann habe ca mindest 15% weniger,bezihungsweise mehr Drehzahl.So habe Test nur mit Eregungs gemacht.

Übrigens, den mache wieder mit Original Draht wickeln und dann mache ein Wentilator um kleine Savonius-en zu testen.Meinst Du ist genug 430 Watt für so ein Wnentilator,Motor dreht 13500U/min so braucht zimlich kleine Propeler,ca 30 cm D.vieleicht ist das auch zu fiel?

Grüße

Ekofun

[Bernd]

Auch ein 30cm Propeller wird glaube ich niemals so schnell drehen können.
Aber das wissen die Flugzeugmodellbauer vielleicht besser.

Der Spulenraum für die Erregerwicklung ist ja wirklich riesig.

Grüsse

Bernd

[Ekofun]

Hallo,

Habe Rastung gekukt:

Ohne Eregung (0,58A) = 0,49 N ; Gweicht von 258 gr auf Welle aufgehängt ; Welle 12mm D ; Rotor 63mm D ; Schnur ist 1,2mm D.
mit Eregung 687 gr noch dazu; für Eregung aleine ist das umgerechnet 1,35 N für Anfangsmoment.

Gesamte Rastung ist dann 945 gr. 1,8 N Rastmoment.

Lager und Motor haben lange Zeit gestanden,habe dran nichts gemacht,wenn ich die seubere werde sicher Rastung bischen kleiner werden.

Grüße

Ekofun

[Bernd]

1 Nm = 102 Gramm an einem 1m langen Hebel.

Der Hebel in deinem Versuch war halbe Achsendicke (12mm) plus halbe Fadendicke( 1,2mm) also zusammen ca. 6,6mm lang.
Daran hingen 258 Gramm damit die Welle ohne Erregung begann zu drehen.

258 Gramm an einen 6,6mm langen Hebel entsprechen ca. :

Anlaufmoment ohne Erregerspannung = (258 Gramm durch 102Gramm) durch (1000 mm durch 6,6mm) = ca. 0,0167 Nm

Mit Erregerspannung waren es 687 zusätzliche Gramm.

Anlaufmoment mit Erregerspannung = (945 Gramm durch 102Gramm) durch (1000 mm durch 6,6mm) = ca. 0,061 Nm

Irgendwie hast du dich um den Faktor 30 verrechnet.
Bei einem Anlaufmoment von nur 0,49 Nm müsstest du einen 3/4 gefüllten 10L Wassereimer an deinen Faden hängen damit die Achse andreht.

Grüsse

Bernd

[Ekofun]

Hallo Bernd,

danke Dir für richtige rRechnungsweg!

Dachte 1N ist 100 Gr.; und habe 12 mm(Achse) durch 63mm geteilt.Dann habe Ergebnis mal Gewicht genommen und das waren dan N für mich.
Jetzt endlich weis wie ist richtige Weg um Rastung zu rechnen.

Grüße

Ekofun

[Ilias]

1 newton ist gleich der kraft, die einem körper der masse 1 kg die beschleunigung 1 m/s² erteilt.
die formel zur berechnung lautet FG = m · g .
die gewichtskraft FG ist proportional zur Masse m. der proportionalitätsfaktor g heißt fallbeschleunigung und beträgt 9,80665 m/s² auf der erde.
die schreibweise für die gewichtskraft eines kg ist somit
1 kg · 9,80665 m/s² oder 9,80665 N.
aus der einfachkeit rechnet man 1 kg = 10 N

gruß
Ilias