Spannungsverdopplung Gleichrichter drei Phasen Drehstrom

Bis 0,1 A Hochfahren ist völlig unmöglich mit meiner Drehbank.

Die kleinste Drehzahl mit der sie anfahren kann ist 60 RPM und da liegen dann mit 12 V Akku angeschlossen schon 0,52 A am Zangenmeter!

Bei 120 RPM dann 0,66 A
bei 180 RPM " 0,68 A

(mittlere gemessene Werte, das schwankt ein wenig maximal 2 Nummern zwei Stellen hinter dem Komma hoch und runter)

Kann dieses Ergebnis in der Praxis bestätigen, gemessen mit meinen vier Windturbinen, den vier Brückengleichrichtern und je einem Kondensator an jedem Brückengleichrichter.
Mit angeschlossenem 12V Akku eben nur die Batteriespannung und nur sehr langsam rotierenden Windrädern (ca. 1,5 - 2 m/s)
Mit abgeschaltetem/abgeklemmten Akku (konnte ich mit den bisher vorhandenen Chinawechselreichtern nicht messen, da die von der Batteriespannung abhängig sind) Spannungen am DC zwischen 12 und 45V und die Windräder drehten mit 5 bis 6 m/s. Und klar, bei 45V Spannung gibt's bei Zusammenführen der Pole natürlich einen großen Blitz.
Hatte eine Zeitlang auch eine permanente Spannungsmessung zwischen dem Minuspol DC und einer der drei AC-phasen der Windräder laufen. Da gab es bei Wind einen schönen Kondensatorzyklus. Lange 0V, dann Anstieg bis zu 6V und dann langsamer Abbau wieder bis 0. Und dann wieder von Vorne.
Werde das Ergebnis heute, wenn es Wind gibt, noch einmal ohne die Kondensatoren messen.

Was mich zur Feststellung veranlasst, dass das Problem der Ineffektivität meiner (48V) Windräder am 12V-Akku liegt. Habe schon einen zweiten 12V Akku bestellt, um eine 24V-Lösung zu testen.

@Carl: Wegen den Kondensatoren würde ich mir keine allzu großen Sorgen machen, denn die Elektrolytkondensatoren 4,7uF sind bis 400V zugelassen (wenn sie polrichtig angeschlossen sind).

Hallo Carl,

die DC Leerlaufspannung zu messen, wenn Dioden und Kondensatoren verbaut sind, ist leider nicht so einfach.
Der Grund dafür ist, das sich einmal aufgebaute Spannungen nicht oder nur sehr langsam abbauen.

Du kannst versuchen die DC Spannung hinter dem Gleichrichter mit einem alten Drehspulmessgerät zu messen.
Durch den Innenwiderstand des Drehspulinstrumentes wird die Spannung abgebaut und sinkt auf den realen Wert.

Alternativ kannst du einen Lastwiderstand anschließen, der sehr wenig Last produziert.
So ca. 100 Ohm bis 1000 Ohm müssten passen. Das würde keine echte Last produzieren, alte Spannungen aber abbauen.

Hier könnte z.B. eine alte 230 V AC 25 Watt Glühbirne passen. Du kannst den Kaltwiderstand der Glühbirne ja messen.

Grüße

OK, Deine haben auch nur 4,7 uF was bei 4700 uF mit 400v je nach Eigenschaft und Marke schon mal locker 50 Euro kosten kann.
Danke für die Hinweise, das mit dem eins gewischt bekommen muss nicht sein! (Du bist mir ein schöner Überleber!)

Ja, das ist richtig so.

Hallo Carl,

aktuell ist es schwer aus deinen Messungen sinnvolle Aussagen abzuleiten.

Ich wäre für eine Messung der DC Leerlaufspannung (hinter dem Gleichrichter) unter gleichen Bedingungen.
a) normale Brücke (60, 120, 180 RPM)
b) Spannungsverdopplung (60, 120 RPM)
180 RPM geht leider nicht weil die Spannung zu hoch wird, außer du verwendest 4 Kondensatoren.

Damit die Messwerte nicht verfälscht werden, braucht es eine kleine Last, z.B. alte Glühbirne mit 220 V / 25 W oder weniger Leistung. Den Kaltwiderstand der Glühbirne solltest du auch messen.
So kann man beurteilen wie viel Strom fließt. Es sollte deutlich unter 0.1 A Strom fließen.

Wichtig, damit das vergleichbar ist, alle Messungen unter gleichen Bedingungen zu machen.
Hiermit könnte man dann für beide Schaltungen abschätzen bei wie viel RPM Ladebeginn wäre.
Wir erwarten dass der Ladebeginn bei der Spannungsverdopplung deutlich früher, das meint bei weniger RPM stattfinden würde.

Das wäre z.B. schon einmal eine Aussage.

Grüße

Mit dem Multimeter auf Ohm einstellen und zwischen den Polen der kalten Glühbirne messen.
Wenn die Glühbirne heiß ist, hat diese ca. den 10fachen Widerstand.


Hmm, ja klar, wenn das vergleichbar mit der Spannungsverdopplung werden soll, muss man auch DC Spannung messen.
Hierfür dann in beiden Fällen eine kleine Last (230 V 25 W) anschließen.




Das sieht schon gut aus, die Frage danach wie der Strom gemessen wurde blieb bisher unbeantwortet.
DC Strom mit Zange oder AC Strom, womit?
Und dann fehlt eigentlich noch die DC Akkuspannung. Diese ist nicht konstant, sondern verändert sich durch
den fließenden Strom. Diese braucht man um die Ladeleistung korrekt zu ermitteln.
Hat man das, kann man immerhin unterschiedliche Schaltungen bezüglich der unterschiedlichen Ladeleistung bewerten.

Aus meiner Sicht sollten wir mindestens die Schaltungen nach folgenden Kriterien bewerten:
+ Ladebeginn, bei wie viel RPM fängt das Laden an?
Hierzu kann auch die Leerlaufspannung bei verschiedenen RPM reichen
+ DC Ladeleistung bei wie viel RPM bekommt man welche Ladeleistung mit welcher Schlatung

Was wir so nicht bewerten können, ist der gesamte Wirkungsgrad,
also wie viel mechanische Leistung dafür jeweils nötig ist.
Hierzu müsste man noch das jeweilige Drehmoment messen können.

Grüße

Hallo Carl,

ja, kalt messen heißt ohne Strom.
Du müsstest etwa 157 Ohm messen, Quelle:
https://helmuth-herterich.jimd…BChlampen/

Mit einer 25 W Glühbirne angeschlossen, sollte sich die Spannung auch wieder abbauen und
fast korrekt die Leerlaufspannung anzeigen, welche durch die RPM erzeugt wird.
Besser wäre noch eine 230 V 15 W, 10 W oder gar 5 W Glühbirne.

Kannst du denn ein Video machen, wo alle Messwerte gleichzeitig aufgenommen werden?
Frequenz HZ, Akku V DC und Akkustrom DC?
Du müsstest 3 Messgeräte haben.
Falls ja, könntest du auf 200 RPM beschleunigen und dann die Drehmaschine ausstellen und filmen wie die RPM langsam runter gehen. So hätte man auf einmal alle Messwerte als komplette Kurve, am Ende auch den Ladebeginn.

Grüße

Hallo Carl,

ich habe mal versucht ein Diagramm zu zeichnen mit der gemessenen Leerlaufspannung.
Es gibt ja nur 3 Messpunkte und das Ergebnis ist 'komisch' und für mich nicht interpretierbar.

Mit Video hätten wir die gesamte Kurve, insbesondere bei niedrigen RPM.

Die Birne dient hier als minimale Last und wird anstelle des Akkus verwendet.
Also am Ausgang der jeweiligen Schaltung an Plus und Minus.
Bei der B6U eben an Plus und Minus des Gleichrichters.
Bei der Spannungsverdopplung an dem Plus vom einen Kondensator und an dem Minus vom anderen Kondensator.

Zumindest das könntest du mit zwei Messgeräten gleichzeitig messen:
Frequenz / Hz und DC Leerlaufspannung am Ausgang

Die DC Leerlaufspannung ist leicht verkehrt, wenn du kein TRMS Messgerät verwendest, aber der Unterschied ist im Leerlauf nicht so groß, hoffe ich. Ohne Video bzw. kleinere RPM bekommen wir den Ladebeginn nicht korrekt gemessen.
Das ist wesentlich wenn wir die Spannungsverdopplung messen wollen, weil ja dadurch genau der Ladebeginn früher erfolgt.

Letztendlich sollte durch die Messungen erkennbar sein, ab welchen RPM ein 12 V, 24 V ... Akku geladen würde.
Bzw. wann die DC Leerlaufspannung in der Spitze mehr als 12.8 V, 25.6 V ... hat.
Weil sobald die DC Leerlaufspannung in der Spitze höher als die DC Akkuspannung ist, fließt Strom in den Akku.
Und es müsste deutlich erkennbar sein, das mit Spannungsverdopplung z.B. nur noch die Hälfte an RPM nötig sind.

Das wäre schon einmal qualitative Aussagen, die schön wären, wenn diese messtechnisch bestätigt würden.

Grüße

"Letztendlich sollte durch die Messungen erkennbar sein, ab welchen RPM ein 12 V, 24 V ... Akku geladen würde.
Bzw. wann die DC Leerlaufspannung in der Spitze mehr als 12.8 V, 25.6 V ... hat.
Weil sobald die DC Leerlaufspannung in der Spitze höher als die DC Akkuspannung ist, fließt Strom in den Akku.
Und es müsste deutlich erkennbar sein, das mit Spannungsverdopplung z.B. nur noch die Hälfte an RPM nötig sind."

Am 12 V Akku wurde doch schon mit den 3 RPM`s 60,120,180 mit der Delon Schaltung gemessen wieviel Strom ist. Famzim hatte das angefordert, hier nochmal:

"Hallo Da einfach nur der Akku 12 V geladen werden soll, nur Generator an Brückengleichrichter und der dann an den Akku mit A Meter dazwischen.Drehzahl langsam hochfahren bis zb 0,1 A und die Drehzahl messen.Gruß Aloys."


Die kleinste Drehzahl mit der sie anfahren kann ist 60 RPM und da liegen dann mit 12 V Akku angeschlossen schon 0,52 A am Zangenmeter!
Bei 120 RPM dann 0,66 A
bei 180 RPM " 0,68 A

Ist das denn nicht schon der Ladestrom den Du brauchst Frank? Wenn ich das richtig sehe dann liegen doch hier bei bei 60 RPM schon 0,52 A an bei mit zum Laden angeschlossenem 12 V Akku, hieße das nicht das dann auch schon mit 0,52 A geladen wird?

Ladebeginn darunter kann ich ja nicht messen weil die Drehbank nicht langsamer dreht. Mit 2 Geräten gleichzeitig messen, die Drehbank bedienen und auch noch filmen - da müsste ich erst noch Jongleur lernen.

@ Famzim: Nein nicht die Spannung, ich hatte Hz beim Kaltwiderstand der Birne genommen und jetzt korrigiert auf OHM !

Die 25 W Birne hat 154.5 OHM ---- Diesmal Widerstand korrekt gemessen mit Ohm und nicht mit Hz

Der Gleichrichter ist ok, das sind bei der Delon Schaltung nur 2 Dioden.

"Bei Schaltungen mit Kondensatoren, in Verbindung mit Dioden, kann schnell mal eine Kaskate mit ständig steigender Spannung versehentlich aufgebaut werden"

Das war wohl schon der Fall aber bei gleichzeitiger Messung kamen nur 45 V, Die Kondensatoren der Delon Schaltung sind linear verbunden, beide haben jeder 4700uF und 25 V. Da wird wohl noch nichts abgeraucht sein? Geplatzt ist sda nichts, warm waren sie auch nicht, es hat nur einen deutlichen blauen Blitz gegeben als ich bei stehender Drehbank mit den DC plus 6 Minuspolen zusammen kam.