Fragen über Fragen Windrad/Generator Eigenbau 3m

 
Carl
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Re: Fragen über Fragen Windrad/Generator Eigenbau 3m

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Gepostet: 31.12.2023 - 12:59 Uhr  ·  #21
Ja Aloys, so toll sind meine Elektrik-kenntnisse ja nicht, also es ist eine Phase mit Null! Zwei Litzen die rausgucken und der Laie hat meist großen Respekt wenn da noch mehr als 2 Kabel rausgucken!

Genaugenommen habe ich den LG Motor zwar da aber noch keinen festen Plan und wollte mich nur informieren ob man das durch äußeres Verschalten der Drahtenden an den Spulen sinnvoll auf einphasigen Betrieb bringen kann.

Umwickeln habe ich nach gewissen Erfahrungen aus früheren Zeiten nicht vor schon weil bei so viel Spulen sehr leicht mal eine Bucht zuviel oder zu wenig auf eine Wicklung kommen kann weil man sich verzählt. Es ist eine Kunst für sich, man muß nicht Hans Dampf in allen Gassen sein.

So wie da drei Litzen rausgucken kann man auch dreiphasig so wie er ist was damit anfangen indem man versucht den Windrotor an den Generator anzupassen statt umgekehrt. Jedenfalls hoffe ich das wird ganz ohne Umwickeln gehen oder evtl. nur mit dem Verändern der Spulenverschaltung - oder eben sogar ohne jeden Eingriff in die Statorwicklungen.
Hinterhof-Bastler
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Re: Fragen über Fragen Windrad/Generator Eigenbau 3m

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Gepostet: 31.12.2023 - 13:18 Uhr  ·  #22
Carl wir sind wieder beim Thema. Ohne umwickeln wirds ein Westernwindrad mit 50 Watt und der Motor macht bei ner 21W Birne schon extrem Widerstand. Umgewickelt dreht er selbst mit 12V 21W Last viel leichter, nur eben schneller. Außerdem wäre selbst ein großes Westernwindrad zu langsam für den Standard-Motor, weil das vielleicht nh Viertelumdrehung/Sek. macht und der Generator für 12V schon 1/sek. braucht.

Er ist für drei Phasen ausgelegt und nicht für eine, machst du aus den drein eine einzige, heben sich die magnetischen Kräfte auf und es ist so, als wäre gar keine Wicklung drin, weil du dann null komma nix Spannung hast. Die Magnete sind eben für drei Phasen angeordnet und ausgelegt.
Erdorf
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Re: Fragen über Fragen Windrad/Generator Eigenbau 3m

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Gepostet: 31.12.2023 - 13:49 Uhr  ·  #23
Hallo zusammen,

mit drei Phasen hat man deutlich mehr Möglichkeiten zu verschalten und gleich zurichten.
z.B. wenn im Stern verschaltet, kann man den Sternpunkt verwenden um eine M3U Gleichrichtung mit einer Diode pro Phase zu machen. Siehe auch: wikipedia


Grüße
Carl
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Re: Fragen über Fragen Windrad/Generator Eigenbau 3m

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Gepostet: 31.12.2023 - 13:59 Uhr  ·  #24
Ja ich lasse es bei drei Phasen.

Evtl. kommt eine Savonius Variante drauf, da passt dann ungefähr auch die Drehzahl, Drehmoment, Turbulenzverhalten etc. gut zusammen.

Man kann den Savonius leichter gestalten indem man statt kreisrunder Abdeckungen Ausschnitte in die Rundform schneidet so dass diese ein wenig wie ein sehr fettes S aussieht. Durch diese Spantenform werden Randverluste sehr gut vermieden und der Savonius ist so auch offener für turbulente Anströmungen auch von oben oder unten.

Ich weiß genau wovon ich rede denn das habe ich schon im Experiment so an einem kleinen Modellfahrzeug so gemacht welches vom flachliegenden Savonius mit kleinen Gummirollen an den Achsenden auf großen so übersetzt angetriebenen Hinterrädern frontal gegen den Wind anlaufen konnte, genau gegen den Wind.

Man macht dann natürlich - wenn man die Schaufeln als Folie auseinander gezogen spannen will kein dünnes Blech als S - Spanten sondern z.B. 2 tragfähige Platten für oben und unten in S-Form mit einem Loch in der Mitte für die Mittelachse.

So kann man eine Folie so in das jeweilige S für oben und unten welches passend eine Reihe kleiner Löcher bekommt "einnähen" so dass man danach nur noch die S - Spanten an auf der Mittelachse -z.B. ein starkes Rohr) steif verbundenen T -Trägern oben und unten auseinanderspannen muss um die Savoniusform zu erhalten.

Ein auseinander gezogener Zieharmonika Savonius sozusagen.

Der Vorteil liegt darin dass so der Savonius sehr viel leichter und aeroflexibler wird, wegen Leichtbau weniger Unwuchten entwickelt bei Starkwind und so auch etwas größer gebaut werden kann.

Normalerweise sind 2 m Durchmesser und Höhe schon ziemlich heftig im Sturm, die Lastwechsel usw. sind dann sehr stark, wenn der Rotor leichter gebaut ist bringt das deutliche Vorteile.

Und der Aufbau ist ziemlich unkompliziert.
FamZim
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Re: Fragen über Fragen Windrad/Generator Eigenbau 3m

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Gepostet: 31.12.2023 - 19:40 Uhr  ·  #25
Hallo

Für die Anhänger von "2 Phasen" man nimmt einfach nur 2 von den 3 Anschlüssen und FERTIG !

Gruß Aloys.
Hinterhof-Bastler
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Re: Fragen über Fragen Windrad/Generator Eigenbau 3m

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Gepostet: 31.12.2023 - 21:21 Uhr  ·  #26
Zitat geschrieben von FamZim

Hallo

Für die Anhänger von "2 Phasen" man nimmt einfach nur 2 von den 3 Anschlüssen und FERTIG !

Gruß Aloys.


Hätte man dann theoretisch nicht 2/3 der max. möglichen Leistung?
Erdorf
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Re: Fragen über Fragen Windrad/Generator Eigenbau 3m

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Gepostet: 31.12.2023 - 21:52 Uhr  ·  #27
Es wäre theoretisch nur 1/3 der möglichen Leistung,
weil man bei 3 Phasen, normalerweise 3 mal Spannung zwischen den Phasen abgreift.

Praktisch, reduziert sich die Leistung erst einmal nicht, die Leistung kommt ja nicht vom Generator,
sondern steht mechanisch zur Verfügung.

Der Generator übersetzt die mechanisch zur Verfügung stehende Leistung in elektrische Leistung.
Verwendet man nur 2 Phasen anstatt 3, erhöht sich der Phasenstrom.

Der erhöhte Phasenstrom, wirkt dem Magnetfeld im Generator entgegen.
Das wiederum, reduziert die Spannung, was meistens dann die elektrisch abgegebenen Leistung reduziert oder
den elektrischen Strom weiter erhöht.

Natürlich ist es ungünstig, die mechanisch verfügbare Leistung nur über eine Phase zu wandeln,
weil eben höhere Ströme entstehen und die Wicklung durchbrennen kann oder
nicht genügend elektrische Leistung generiert wird und der Repeller durchdrehen kann.

Grüße
Hinterhof-Bastler
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Re: Fragen über Fragen Windrad/Generator Eigenbau 3m

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Gepostet: 31.12.2023 - 21:56 Uhr  ·  #28
Wie verhält sich das eigentlich bei Starkwind? Kann ich da zur Sturmsicherung in Notfällen alle drei Phasen kurzschließen und so das Windrad zum stehen bringen? Oder schadet das dem Generator?
Erdorf
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Re: Fragen über Fragen Windrad/Generator Eigenbau 3m

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Gepostet: 31.12.2023 - 22:23 Uhr  ·  #29
Hallo,

vor dem Starkwind kurz schließen ist kein Problem.
Das Windrad läuft dann nicht an, weil der generierte Strom, sofort ein Bremsmoment erzeugt.
Das stimmt nicht ganz, bei sehr schlecht konfiguriertem Generator (hoher Widerstand auch in den Zuleitungen)
könnte das Windrad bei sehr starkem Wind dennoch durchdrehen.

Wenn das Windrad schon im Starkwind läuft und dann ein Kurzschluss gemacht wird, kann (leider) alles passieren:
Der Generator brennt durch, das Windrad dreht durch, das Windrad bricht ...

Was gerne dann gemacht wird, bei kleineren Anlagen:
Erst über NTC's bremsen und dann kurz schließen und/oder
erst einmal eine Phase kurz schließen und dann alle Phasen
Alles mit dem Ziel einen sanfteren Bremsvorgang einzuleiten und starke Kraftspitzen zu verhindern,
sowie hohe elektrische Belastungen für den Generator zu vermeiden.

Ab einer bestimmten Größe sind mechanische Sturmsicherungen zu empfehlen bzw. zwingend erforderlich.
Das auch ggf. zusätzlich.

In allen Fällen lässt man die elektrische Last, Akku ... besser angeschlossen, weil diese ja auch bremst.

Grüße
Hinterhof-Bastler
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Re: Fragen über Fragen Windrad/Generator Eigenbau 3m

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Gepostet: 01.01.2024 - 00:28 Uhr  ·  #30
Ah ok danke.
FamZim
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Re: Fragen über Fragen Windrad/Generator Eigenbau 3m

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Gepostet: 01.01.2024 - 14:13 Uhr  ·  #31
Hallo

Ein kurzgeschlossener Generator kann das Windrad nicht zum Stillstand bringen, denn er benötigt Spannung für den Kurzschlußstrom, die erzeugt er aber schon bei sehr geringer Drehzahl (5 bis 10 %) !
Also nicht wundern wenn ER langsam dreht.

Gruß Aloys.
Hinterhof-Bastler
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Re: Fragen über Fragen Windrad/Generator Eigenbau 3m

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Gepostet: 01.01.2024 - 15:00 Uhr  ·  #32
Wenn ich jetzt aber zu Sicherheit vor einem Sturm das Windrad dauerhaft kurzschließe, also über mehrere Stunden, schadet das dann den Wicklungen? Werden die heiß?
Carl
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Re: Fragen über Fragen Windrad/Generator Eigenbau 3m

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Gepostet: 01.01.2024 - 15:22 Uhr  ·  #33
Wenn Du sowieso vor Ort bist um etwas zu tun bevor ein Sturm kommt dann binde doch einfach den Rotor mit einem Seil so fest dass er nicht drehen kann oder bau eine mechanische Bremse ein die Du vorher feststellen kannst. Das ist sicherer kann aber auch als zusätzliche Bremsvorrichtung zur elektrischen sehr viel Sinn machen bei einem immerhin 3 m Rotor! Das sind mächtige 7 m2!
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Re: Fragen über Fragen Windrad/Generator Eigenbau 3m

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Gepostet: 01.01.2024 - 15:55 Uhr  ·  #34
Zitat geschrieben von Carl

Wenn Du sowieso vor Ort bist um etwas zu tun bevor ein Sturm kommt dann binde doch einfach den Rotor mit einem Seil so fest dass er nicht drehen kann oder bau eine mechanische Bremse ein die Du vorher feststellen kannst. Das ist sicherer kann aber auch als zusätzliche Bremsvorrichtung zur elektrischen sehr viel Sinn machen bei einem immerhin 3 m Rotor! Das sind mächtige 7 m2!


Naja jetzt werden es erstmal 2m, weil ich nix anderes da habe. Seht euch mal den neuen Beitrag von mir im Rohrflügel-Bereich an zum Thema RoWiTool.
Erdorf
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Re: Fragen über Fragen Windrad/Generator Eigenbau 3m

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Gepostet: 01.01.2024 - 19:22 Uhr  ·  #35
Zitat
Wenn ich jetzt aber zu Sicherheit vor einem Sturm das Windrad dauerhaft kurzschließe, also über mehrere Stunden, schadet das dann den Wicklungen? Werden die heiß?


Normalerweise ist das kein Problem.
Das Windrad kommt so ja nicht auf Drehzahl und somit bleibt die generierte Leistung klein.
Insbesondere beim Schnellläufer funktioniert das gut.

Drehmoment starke Langsamläufer könnten ein Problem machen, wenn diese dann doch höhere RPM erreichen.

Aber ja, mechanische Sturmsicherung, am besten zusätzlich, ist immer besser.

Grüße
Hinterhof-Bastler
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Re: Fragen über Fragen Windrad/Generator Eigenbau 3m

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Gepostet: 01.01.2024 - 19:45 Uhr  ·  #36
Ok danke. Das habe ich noch nicht so ganz verstanden, wie ich die Mechanik baue, dass das Segel bei Starkwind automatisch gegen den Wind drückt und so das Windrad aus dem Wind dreht. Da brauche ich ja eigentlich wie beim Texasrad noch eine zweite Fahne, bei nem Schnelläufer wäre die aber glaube ich für den Luftstrom nachteilhaft.
Carl
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Re: Fragen über Fragen Windrad/Generator Eigenbau 3m

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Gepostet: 02.01.2024 - 00:26 Uhr  ·  #37
Na na, Du willst doch sowieso nur so einfach mit geringstem Aufwand Dein Windrad bauen, eine Furling Windfahne oder Helikopter Sicherung erfordert einige handwerkliche Fähigkeit. Da wäre dann ein einfaches Seil zum Festbinden die einfachste Lösung und als nächst kompliziertere Lösung eine Schleifband Bremse oder ein paar lose Seilwindungen eines an einem Ende festgesetzten Seils um eine Bremstrommel (wenn das möglich ist) welches man zum Abbremsen festziehen und belegen kann. Seilbremse nennt man das.
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