Eigenbau - schonwieder ;-)

 
mike303
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Re: Eigenbau - schonwieder ;-)

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Gepostet: 14.12.2024 - 12:22 Uhr  ·  #41
Der Sternpunkt ist leider nicht mehr Zugänglich im Epoxy begraben - daran hatte ich gar nicht gedacht..Und mir fällt dabei auch ein: hätte ich den Sternpunkt vlt gegen die Gehäusemasse erden sollen?

Das Messgerät hat nur 2 Channels - demnach sieht man hier auch nur 2 Phasen. Ja, etwas Spitz aber auf der Habenseite steht die Gleichförmigkeit.

Und da ich 3x5 Spulen verwende dürfen/müssen die Spitzen doch eng beieinander liegen, oder?
siehe hier

Ich glaube sogar das das als 'Motor' laufen würde. Habe gestern schon überlegt zum Spass mal so nen BLDC zu bestellen
FamZim
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Re: Eigenbau - schonwieder ;-)

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Gepostet: 14.12.2024 - 13:16 Uhr  ·  #42
Hallo Mike

Räum grade mal den Keller auf man o man was da zutage kommt.
Auch Papierkram , meist nur Schmierzettel aber auch eine Tabelle die Ich mal ausgerechnet habe , nach Daten aus meinem alten Lehrbuch.
Auch Anziehungskraft von Magneten pro 1 cm².
Demnach hat Dein Magnetsystem mit 20 Magneten von 25 mm D, bei einer Feldstärke im Luftspalt von 0,15 T eine Anziehungskraft von 35 kg .
Das steigert sich dann quadratisch.
Auch die Messung mit Falschverschaltung war dabei, etwa 5 % weniger Spannung ohne Last, Strom aber stärker reduziert, müßte Ich noch mal raussuchen.
Hast Du eine Steuerung für BLDC Motore ? Ich habe das immer über meine Fernsteuerung gemacht,(alles schon uralt).

Gruß Aloys.
mike303
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Re: Eigenbau - schonwieder ;-)

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Gepostet: 14.12.2024 - 14:32 Uhr  ·  #43
Zitat

Hast Du eine Steuerung für BLDC Motore ? I


Noe, aber die gibt's ja für kleines Geld im ArduinoZubehörWald.

Ich glaube wirklich nicht das ich mich verschalten habe. Erst alle 1en, dann alle 2en...und immer gleich angefangen und gleich rum gedreht. Es ist gut so. Ein 12V/5W Leuchtmittel beginnt sofort zu leuchten wenn ich das Ding mit der Hand andrehe.

Ich freue mich sehr über dieses Ergebnis! Redet es mir ja nicht kaputt! ;-)
Che
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Re: Eigenbau - schonwieder ;-)

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Gepostet: 14.12.2024 - 17:57 Uhr  ·  #44
Das ist gesetzmäßig mit der geringen Phasenverschiebung, wenn man 1 Phase als Null nimmt.
Abhilfe, wenn man nicht mehr an den Sternpunkt ran kommt (den zu erden ist übrigens unnötig!)
man schafft sich einen künstlichen, nur zum Oszillografieren:
Forum/cf3/topic.php?p=54501#real54501
Den Kommentar von FamZim damals kannst Du vergessen!
Es geht nur um das Oszillografieren, nicht um irgendwelche Leistungen darüber laufen zu lassen.
FamZim
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Re: Eigenbau - schonwieder ;-)

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Gepostet: 15.12.2024 - 13:07 Uhr  ·  #45
Hallo

Da die Phasen immer um 120 ° verschoben sind kann das nicht durch eine Bastelei auf 60 ° geändert werden.
auch nicht dadurch das Mann CHE heist oder?
Wer weiß ob das alles der Währheit entspricht was Er schreibt und gemessen hat.
ZB das ständige warnen vor Dreieckschaltung, die gibt es über 100 Jahre schon und wird ständig angewendet in einer Stern-Dreiecksckschaltung zum leichteren Anlauf und Betrieb in Dreieck.
(Seine schlechten Erfarungen kommen von einem Parallelbetrieb zweier Generatoren, die meiner Meinung nach nicht synkron auf der Welle saßen und dann schon im Lehrlauf so große Querströme hatten wie der normale Motorstrom)
Fast alle kleinen BLDC Motore sind in Dreieck verschaltet um keine Lötstellen im Motor machen zu müssen, was ausserhalb aber auch noch ginge.
Auch fiele in parallel zb DD oder auch YY, für spezielle sogar noch gemischt D und Y in reie wenn man es verstanden hat.
Es kann nicht sein was nicht sein darf gibt es ja nicht.

Gruß Aloys.
Erdorf
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Re: Eigenbau - schonwieder ;-)

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Gepostet: 15.12.2024 - 13:46 Uhr  ·  #46
Wenn man eine Phase zum Oszillieren als Masse nimmt, sieht man nicht die erwartete 120° Phasenverschiebung zwischen den übrigen beiden Phasen. Das hatte che schon hinreichend genau dargelegt.
Ist ja auch logisch, wenn die Masse nicht neutral ist sondern selbst wandert.

Abhilfe, wie che schon sagt, den Sternpunkt als Masse verwenden.
Kommt man an den nicht mehr dran, kann man den Sternpunkt, zum Messen, wie ebenfalls schon von che beschrieben, mit nicht allzu kleinen Widerständen konstruieren. Mit einem konstruierten Sternpunkt wird man wegen der Toleranzen keinen 100% ruhenden Sternpunkt erhalten und eventuell leichte Verschiebungen sehen, die keine Hinweise auf eine falsche Verschaltung liefern.

Ich finde es günstig, nicht nur zum Messen, den Sternpunkt gleich mit auszuführen.
Hier gibt es auch noch andere Möglichkeiten der Gleichrichtung und Anbindung, z.B. M3U.
Der Aufwand ist gering und man muss den Sternpunkt ja später nicht verwenden.

Auch die Nachteile einer Dreiecksschaltung beim selbst gebauten Generator wurden von che hinreichend gut analysiert und dargelegt. Die Toleranzen bei der Fertigung führen hierbei zu Dreiecksströmen im Generator und damit zu geringerer Effizienz.
Natürlich kann man einen Generator dennoch im Dreieck verschalten.
Das ist hier gar nicht der Fall und deswegen offtopic.

Aus meiner Sicht ist das hier eine sehr gute Arbeit. Danke für die vielen Fotos und Zeichnungen.
Ich lese gerne mit und wünsche weiterhin viel Spaß mit dem Projekt.

Grüße
mike303
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Re: Eigenbau - schonwieder ;-)

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Gepostet: 15.12.2024 - 18:59 Uhr  ·  #47
Zitat geschrieben von Erdorf

Aus meiner Sicht ist das hier eine sehr gute Arbeit. Danke für die vielen Fotos und Zeichnungen.
Ich lese gerne mit und wünsche weiterhin viel Spaß mit dem Projekt.


Freut mich sehr das zu hören! Wenn es gewünscht ist, würde ich auch einen Zeichnungssatz der Teile erstellen und hochladen

Das ich den Sternpunkt nicht mit 'raus' geführt habe ist jetzt kein Weltuntergang. Zumal ich eh kein Dreistrahloszilosgraph besitze.
Und das die Stränge ausreichend symmetrisch sind, ist durch meine Wickeltechnik gesichert und eine Widerstandsmessung gegeneinander hat es auch bewiesen.

Ob jetzt M3U oder B6U ist sicher eine Frage der konkreten Anwendung. Mir persönlich ist B6U lieber, da die Restwelligkeit rel. gering ist und somit die kapazitive Glättung keine Probleme machen dürfte.

Da fällt mir doch direkt noch eine Frage zu ein: Könnte ich - für Testzwecke - die gleichgerichtete und gesiebte Ausgangsspannung des Generators dem Eingang eines PV-MPPT-Ladereglers zuführen? Da hätte ich nämlich noch einen da...
Che
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Re: Eigenbau - schonwieder ;-)

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Gepostet: 15.12.2024 - 19:40 Uhr  ·  #48
@ FamZim:
Mir wolltest Du, glaube ich, auch schon einreden, dass mein Doppelscheiben-Generator an einem Motor-Controller nicht laufen würde. Kannste knicken! Geht prima.

Auf Dreieckschaltung soll man verzichten bei größeren Toleranzen bezüglich Spulenlage, wie sie in eisenlosen Spulenscheiben auftreten können. Wenn die Lage der Spulen durch einen Spulenträger aus Dynamoblech geometrisch fixiert ist, so ist gegen Dreieckschaltung nichts ein zu wenden.
Meine beiden Spulenscheiben sind exakt aufeinander ausgerichtet. Da gibts nichts zu meckern.
Nur im Verguss sind die Spulen nicht mehr exakt auf ihrem Platz fixiert. Daher würde ich in Zukunft ohne Deckplatte vergießen.
Zum Vergleich:
Zum Löten, beim Verguss.

@mike303:
Wieviel bestückte Magnetscheiben sind da verbaut, eine oder zwei?

M3U-Gleichrichtung ist nichts für die Leistungselektronik, da immer nur 1 Halbwelle genutzt wird.

Ob sich ein Fehler in der Spulenverschaltung ergeben hat, ist im Oszillogramm nach der B6 Gleichrichtung erkennbar.
Dann gibts nämlich Unregelmäßigkeiten in der gering verbleibenden Restwelligkeit.
Am besten sichtbar mit dem Oszi im Wechselstrom-Bereich. Da wird das über Kondensator ausgefiltert.
Erdorf
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Re: Eigenbau - schonwieder ;-)

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Gepostet: 15.12.2024 - 21:43 Uhr  ·  #49
Zitat
M3U-Gleichrichtung ist nichts für die Leistungselektronik.

Das ist natürlich nicht so. Die Leistung kommt ja vom Wind.
M3U erzeugt eine geringere Spannung bei halb soviel Diodenverlusten.
Auch ist es möglich M3U doppelt auszuführen an zwei Akkus die in Reihe geschaltet sind und so beide Halbwellen zu nutzen.
Hierbei ist die Gesamtspannung höher bei gleichen Diodenverlusten verglichen mit B6U.
Es kommt, wie so oft, auf die Anwendung an.

Hinweis:
Bei Akkuladung stört eine Restwelligkeit nicht, im Gegenteil es wird so besser geladen.
Glätten, z.B. mit Kondensatoren wird deswegen meistens nicht gemacht.

Grüße
mike303
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Re: Eigenbau - schonwieder ;-)

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Gepostet: 16.12.2024 - 08:24 Uhr  ·  #50
Zitat geschrieben von Che

@mike303:
Wieviel bestückte Magnetscheiben sind da verbaut, eine oder zwei?


Na zwei - 'über' den Spulen & 'unter' den Spulen...Verstehe die Frage nicht so richtig...
Anhänge an diesem Beitrag
...die 2. Gehäusehälfte bitte dazu denken...
Dateiname: Generator.PNG
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Titel: ...die 2. Gehäusehälfte bitte dazu denken...
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Carl
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Re: Eigenbau - schonwieder ;-)

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Gepostet: 16.12.2024 - 11:10 Uhr  ·  #51
@Erdrorf: Neugier - Würde sich die M3U Brücke auch für die Spannungsverdopplung einsetzen lassen?
Che
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Re: Eigenbau - schonwieder ;-)

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Gepostet: 16.12.2024 - 11:38 Uhr  ·  #52
Zu M3U:
Es wird jeweils nur 1 Halbwelle genutzt. Daher müsste die bei gleicher Energie doppelt so hoch im Strom sein.

Das erzeugt schon mal im Spulendraht höhere Verluste. Außerdem ein doppelt so großes magnetisches Gegenfeld,
Feldverdrängung und- Schwächung des Erregerfeldes entsprechend.

Wenn Spulen auf Eisenkern, so kommt der eher in Sättigung.

Ich bleibe bei meiner Einschätzung: Nur für leistungsarme Anwendungen.

Das mit den 2 Akkus und doppelter Ausführung könnte Abhilfe schaffen. Sind dann aber auch 6 Dioden, welche eine Flussspannung haben. Dann doch lieber gleich B6, evtl. mit Schottky.
Carl
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Re: Eigenbau - schonwieder ;-)

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Gepostet: 16.12.2024 - 12:18 Uhr  ·  #53
"Nur für leistungsarme Anwendungen"

Genau dahin zielt die Anfrage ob das mit M3U machbar wäre. Wenn positiv ja, so wäre ein Schaltplan wie Frank das bisher machte optimal, evtl. - falls von Interesse, die Mehrheit der Windrotoren im urbanen Raum sind schließlich von Leistungsarmut betroffen - mit Eintrag unter Spannungsverdopplung Grundlagen.
Erdorf
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Re: Eigenbau - schonwieder ;-)

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Gepostet: 16.12.2024 - 12:27 Uhr  ·  #54
Es wird ein wenig offtopic, aber ja wenn mehr Drähte heraus geführt werden gibt es später mehr Möglichkeiten.
z.B. könnten die 3 Wicklungen einzeln als 6 Drähte mit heraus geführt werden.
Dann wäre später Dreieck/Stern möglich oder sogar mehr wie z.B. 3 Spannungen einzeln gleich richten und über Kondensatoren in Reihe schalten und natürlich auch mit option einer symmetrischen Spannungsverdopplung ohne weitere Dioden.
Ob das alles sinnvoll sein kann? Kommt darauf an.

Frage:
Warum werden die Drähte der Wicklungen nicht sogar einzeln aus dem Stator heraus geführt und später verschaltet?
Man hätte so maximale Möglichkeiten der Verschaltung um den Generator an die spätere Last anzupassen.
Ggf sogar dynamisch.
Lieber mehr Strom? Dann parallel schalten und/oder Dreieck. Lieber mehr Spannung dann im Stern und/oder in Reihe.
Was ist der technische Grund die Schaltung, schon im Stator zu verdrahten?

Danke schon einmal für die Info.
mike303
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Re: Eigenbau - schonwieder ;-)

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Gepostet: 16.12.2024 - 13:04 Uhr  ·  #55
Zitat geschrieben von Erdorf

Frage:
Warum werden die Drähte der Wicklungen nicht sogar einzeln aus dem Stator heraus geführt und später verschaltet?
Man hätte so maximale Möglichkeiten der Verschaltung um den Generator an die spätere Last anzupassen.
Ggf sogar dynamisch.
Lieber mehr Strom? Dann parallel schalten und/oder Dreieck. Lieber mehr Spannung dann im Stern und/oder in Reihe.
Was ist der technische Grund die Schaltung, schon im Stator zu verdrahten?


Na im Prinzip wird das so gemacht - bei Motoren zumindest. Ich habe quasi noch nie einen Drehstrommotor gesehen welcher nur 3 Drähte nach aussen geführt hatte.
Und beim Generatoreigenbau? Nun da ist es Geschmackssache, oder 'alle Gedanken bei sammen haben, oder oder oder...ich denke das muss dann jeder für sich entscheiden.
Che
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Re: Eigenbau - schonwieder ;-)

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Gepostet: 16.12.2024 - 17:52 Uhr  ·  #56
Ich hatte das so gemacht mit 6 Drähten nach außen.
Aber erstens sollte Dreieckschaltung vermieden werden, da hier der Ort der Spulen nicht so exakt fixiert ist, als wenn sie über geblechte Kerne gewickelt werden.
Und zweitens ist das bei Scheibengeneratoren so üblich, dass der Sternpunkt vergossen wird. Was nicht heißt, dass man ihn nicht auch rausführen kann, ohne erkennbaren Nutzen .
Che
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Re: Eigenbau - schonwieder ;-)

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Gepostet: 16.12.2024 - 23:30 Uhr  ·  #57
@ Carl: "Würde sich die M3U Brücke auch für die Spannungsverdopplung einsetzen lassen?"
Guter Gedanke! Anstatt 2 extra Akkus 2 Elkos, die in Reihe. Müsste gehen. Werde ich demnächst mal ausprobieren.

Und schon muss ich mir zu meinem letzten Artikel teilweise widersprechen: Für die M3U braucht man den Sternpunkt.

Damit wird es mit der Erprobung erst mal nichts, denn an meinem kommerziellen Scheibengenerator komme ich an den
Sternpunkt nicht ran.
Che
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Re: Eigenbau - schonwieder ;-)

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Gepostet: 17.12.2024 - 05:26 Uhr  ·  #58
Zu früh gefreut.

Mit der M3U-Gleichrichtung kann man lediglich die Strangspannung gleichrichten, welche um den Faktor 1,73 geringer ist, als die Leiterspannung. Im Hausnetz wäre das im Verhältnis 230 zu 400V.

Somit wäre auch die Verdopplung der Strangspannung (kommt von Wicklungsstrang) unterlegen in der Höhe des Ergebnisses bei Verdopplung der Leiterspannung.

Außerdem brauchte man bei WEA für die M3U im Azimuthlager einen vierten Schleifring, welcher den Sternpunkt überträgt.
Erdorf
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Re: Eigenbau - schonwieder ;-)

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Gepostet: 17.12.2024 - 08:29 Uhr  ·  #59
Korrekt M3U liefert eine um Faktor 1,73 geringere Spannung gegenüber B6U.
Ist also nur dann sinnvoll wenn man die Spannung reduzieren möchte, z.B. weil man am Akku die höhere Spannung nicht nutzen kann. Vorteil man hat weniger Diodenverluste. Aber, weil M3U nur eine Halbwelle nutzt, muss man aufgrund der dann doppelt so hohen Ströme der Halbwelle höhere Stromverluste in Kauf nehmen (P=I²*R). Hinzu kommt die Schwächung des Magnetfeldes durch den höheren Strom was eine noch geringere Spannung ausmacht. Letzteres kann passen weil man M3U ja nur sinnvoll verwenden kann wenn man die Spannung reduzieren möchte.

Doppelt M3U am in Reihe geschalteten Doppel Akku macht tatsächlich keine Sinn.
Das kommt laut Wikipedia auf das gleiche wie B6U heraus bei höherem Aufwand, siehe Tabelle mit Gleichrichtwert.

Man kann die Gleichrichtung auch vor den Schleifkontakten machen und nur den Gleichstrom über die Schleifringe führen. Vorteil: Es braucht nur zwei Schleifkontakte. Nachteil: Die elektrische Bremse geht mit über den Gleichrichter. Der Gleichrichter muss dafür ausgelegt sein. Der Kurzschuss Schalter muss gleichzeitig den Akku trennen. Wechselrichter richten meisten noch einmal selber gleich was höhere Verluste bedeutet.

Mein M3U Fazit: Die Schaltung ist mäßig interessant und nur dann wenn man in der Spannung geringer werden möchte.

Spannend vielleicht noch:
Wenn man 6 Drähte aus dem Generator herausführen würde.
Dann könnte man die Phasen sogar einzeln gleichrichten und mit Kondensatoren in Reihe schalten, ggf. mit Delon symmetrisch verdoppeln und so deutlich höhere Spannungen erzielen - was doch interessant ist oder?

Grüße
mike303
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Re: Eigenbau - schonwieder ;-)

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Gepostet: 17.12.2024 - 09:16 Uhr  ·  #60
Ich finde das ja alles spannend was ihr so diskutiert ABER wozu diese Spannungsverdopplung?
P=U*I & R=U/I daran ist nicht zu rütteln!
Das einzige was ich mir vorstellen könnte wäre ein langer Leitungsweg vom Generator bis zur Akkustation und um da die Verluste unten zu halten kann man die Spannung erhöhen, OK.
Aber wäre es da nicht einfacher und ausfallsicherer das ganze hoch zu transformieren und auf der anderen Seite wieder runter...?
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