Stromübergabe Generator/Schleifring/Mast (wohnmobiltauglich)

 
dino
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Stromübergabe Generator/Schleifring/Mast (wohnmobiltauglich)

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Gepostet: 04.02.2009 - 09:38 Uhr  ·  #1
Hallo zusammen,
als Neuling im Forum, möchte ich mich zunächst beim Betreiber Uwe Hallenga herzlich für die Bereitstellung bedanken.
Seit ca. 9 Monaten schaue ich regelmässig ins Forum und bin begeistert von den sachlichen und hilfreichen Beiträgen der Windradfans. Ich hoffe, dass ich auch etwas zur Verbreitung von Kleinwindrädern beitragen kann.

Mein Wohnort (nahe Stuttgart) ist eine sehr windarme Gegend. Trotzdem baue ich in meiner Freizeit seit einigen Jahren an einem Windrad, das ich jedoch nur im Urlaub zur zusätzlichen Stromversorgung meines Wohnmobils betreibe.


Das Windrad muss funktionieren, darf aber nicht zu schwer sein. Ich neige dazu, eher etwas billiger zu bauen und verzichte auf den absolut machbaren Wirkungsgrad.
An einer stetigen Verbesserung arbeite ich trotzdem und hoffe auch auf Ideen aus dem Forum.

Wegen des geringen Windangebots am Wohnort habe ich eine Befestigung mit Einspeisebox für meinen PKW gebaut. Ich kann nun Messfahrten auf einem Feldweg machen und bekomme aussagekräftige
Messergebnisse.




War ich bisher mit Leistungen von 20-50 Watt zufrieden, möchte ich jetzt auf ca. 100 Watt bei Windgeschw. von ca. 8 bis 10 m/s gehen.

Nun zu meiner derzeitigen Baustelle:
Die bisherige Stromübergabe vom drehenden Windradkopf zum feststehenden Mast erfolgte über einen 6,35 mm koaxialen Klinkenstecker wie er z.B. an Kopfhörern verwendet wird. Das funktionierte bei Strömen
bis 3A tadellos. Allerdings die 10A, die ich jetzt übertragen möchte, hält dieser Stecker nicht mehr aus.

Weil ich keine käufliche Lösung gefunden habe, habe ich eine Zeichnung gemacht, wie ich mir diese Stromübergabe vorstelle, möchte mir aber keinen grossen Bauaufwand machen, wenn es geeignete Teile bereits gibt.

Eine wichtige Anforderung ist, daß wenn ich mit dem Windradkopf in der Hand auf der Leiter des Wohnmobils herumturne, den Windradkopf ohne herumzufummeln nur aufstecken muss.


Der Windradkopf wird axial aufgesteckt und die Kohlebürsten kontaktieren sofort ohne weiteres zutun.

Nun meine Frage an Euch:
Gibt es einen Hersteller der ein ähnliches Schleifringsystem anbietet? Oder gibt es Lösungen, die ich nachbauen kann? Besonders der Kohlenbürstenträger und das Schleifringstück liegen mir im Magen.

Ich würde mich sehr über Tips freuen.

MfG. Dino
XXLRay
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Re: Stromübergabe Generator/Schleifring/Mast (wohnmobiltauglich)

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Gepostet: 04.02.2009 - 18:37 Uhr  ·  #2
Harzer
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Re: Stromübergabe Generator/Schleifring/Mast (wohnmobiltauglich)

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Gepostet: 04.02.2009 - 19:56 Uhr  ·  #3
Hallo,
ich hoffe das wird jetzt nicht als Werbung gewertet :oops:

Die Dinger hier sind ziehmlich stabil, benutze ich auch.....

http://cgi.ebay.de/Windgenerat…dZViewItem


Noch verkleiden und gut.
dino
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Re: Stromübergabe Generator/Schleifring/Mast (wohnmobiltauglich)

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Gepostet: 04.02.2009 - 20:29 Uhr  ·  #4
Hallo XXLRay,
danke für Deine Antwort. Ich habe vor einigen Wochen bei ebay einen Bürstenhalter mit 3 Kohlebürsten mit zugehörenden Schleifringen gesehen. Aber leider war das System für radialen Anbau konzipiert. Das hat den Nachteil, dass beim Einbauen des Windradkopfes die Kohlebürsten von ihren Federn nach vorne geschoben sind und die Schleifringe auf den Kohlen auflaufen. Die Kohlebürsten müsste man zurückhalten und das ist bei mir nicht möglich. Aber vielleicht gibt es doch was, ich werde auf jeden Fall die Augen offen halten.
Es freut mich, dass Dir mein Windrad gefällt.
Die Flügel habe ich folgendermaßen gebaut: Styropor mit heißem Draht geschnitten, den Styroporkern mit Holz beplankt, ausprobiert ob sich das Windrad dreht, nun den Flügel mit GFK umgossen zu einer Form, dann in der Form wieder neue Flügel geharzt. Eine sehr aufwendige Prozedur aber man lernt sehr viel dabei. Ungeduldig darf man auch nicht sein!

Am Generator arbeite ich noch. Es wird ein Scheibengenerator. Die jetzige Probe bringt 10A bei 590 U/min. Der Wirkungsgrad wird bei schätzungsweise 40% liegen.

Die Windfahne habe ich aus einem alten Alu Schistock gefertigt. Er ist leicht kegelig und super stabil.

Hallo Lutz,
danke für den Tipp, genau dieses System habe ich auch schon gesehen. Vielleicht kann ich den Bürstenhalter doch verwenden. Ich werde mal prüfen ob ich ihn auch axial in ein Rohr einbauen könnte. Was meinst Du könnte man vom Hersteller den Bürstenhalter auch ohne die Schleifringe bekommen?
Harzer
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Re: Stromübergabe Generator/Schleifring/Mast (wohnmobiltauglich)

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Gepostet: 04.02.2009 - 20:48 Uhr  ·  #5
Hallo dino,
keine Ahnung ob er das einzeln verkauft?
Da hilft nur anfragen. 😉
XXLRay
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Re: Stromübergabe Generator/Schleifring/Mast (wohnmobiltauglich)

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Gepostet: 04.02.2009 - 21:00 Uhr  ·  #6
Zitat geschrieben von dino
Aber leider war das System für radialen Anbau konzipiert. Das hat den Nachteil, dass beim Einbauen des Windradkopfes die Kohlebürsten von ihren Federn nach vorne geschoben sind und die Schleifringe auf den Kohlen auflaufen. Die Kohlebürsten müsste man zurückhalten und das ist bei mir nicht möglich.
Wenn ich dich richtig verstanden habe, geht es dir um den Aufbau am Camper. Spricht denn etwas dagegen, die Schleifkontakte fest mit dem Windradkopf zu verbauen, so dass du nur noch dass Windrad mit komplett montierten Schleifringen auf die Mastspitze setzen musst?
Prinzipiell funktioniert es übrigens auch ohne Schleifkontakte. Soweit ich weiß führt die Mehrzahl der Selbstbauer die Kabel einfach durch die Mitte des Mastes nach unten. Verdrehungen gleichen sich in der Regel aus.
dino
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Re: Stromübergabe Generator/Schleifring/Mast (wohnmobiltauglich)

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Gepostet: 05.02.2009 - 08:46 Uhr  ·  #7
Hallo XXLRay,
dass die Schleifringe am Windradkopf befestigt sind habe ich vorgesehen.

Die Übertragung mit Schleifringen halte ich bei der Montage am Wohnmobil eigentlich für unabdingbar. Das Windrad wird sehr oft auf- und abgebaut. Am Anfang hatte ich die el. Leitung am Windradkopf. Das Problem ist nicht die mögliche Verdrillung der Leitung, sondern das Handtieren mit der Leitung, wenn ich sie durch den Mast stecken muß und dies auf der Leiter stehend. Die Schleifringlösung ist eine feine Sache und ich glaube der Aufwand lohnt sich.


XXLRay
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Re: Stromübergabe Generator/Schleifring/Mast (wohnmobiltauglich)

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Gepostet: 05.02.2009 - 18:00 Uhr  ·  #8
dino
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Re: Stromübergabe Generator/Schleifring/Mast (wohnmobiltauglich)

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Gepostet: 05.02.2009 - 20:24 Uhr  ·  #9
Hallo XXLRay,
ja du hast recht. Ich möchte ein Art Normteil machen, das zwischen den Windradkopf und den Mast gebaut wird. Der Grund ist, daß ich z. B. gleich 3 solcher Zwischenstücke anfertigen könnte (Massenproduktion ist billiger). In Zukunft könnte ich dann diesen Bereich als erledigt ablegen.
Ich habe vor, einen Bauern in Spanien zu besuchen und ihm ein Windrad zu schenken. Als er letztes Jahr mein Windrad sah, lud er uns auf seinen Bauernhof ein. Er hat keinen Netzanschluss und versorgt sich z.T. mit Solarstrom. Eine arme, aber wunderschöne Gegend an der portugiesischen Grenze. Und ich möchte, dass er nur einen Mast besorgen muss, an den wir besagtes Zwischenstück mit Bürstenhalter anbringen können.
tommy020
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Re: Stromübergabe Generator/Schleifring/Mast (wohnmobiltauglich)

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Gepostet: 13.02.2009 - 20:20 Uhr  ·  #10
Hallo dino,

das gefällt mir echt gut was du da am WoMo hast.
Kannst du dazu etwas mehr sagen? Ich wollte auch sowas in der Art an meinen Camper machen um die Solarzelle auf dem Dach zu erweitern.
Was ist das für ein Generator? Hast du einen Laderegler dazwischen? Ist das Teil sturmsicher? Übertragen sich Geräusche auf das WoMo?

Danke im vorraus,
-tommy020
dino
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Re: Stromübergabe Generator/Schleifring/Mast (wohnmobiltauglich)

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Gepostet: 15.02.2009 - 11:37 Uhr  ·  #11
Hallo tommy020,
man könnte meinen, daß Du bereits Erfahrung hast. Du sprichst genau die wunden Punkte an. Zu Deinen Fragen: Auf dem Wohnmobil-Bild habe ich einen umgewickelten KFZ-Kühler-Lüftermotor als Generator verwendet. Leider bringt er nur 2,5A/14V/750U/min. Meine Flügel drehen hier schon zu schnell und der Wirkungsgrad sinkt ab. Vorteilhaft ist das geringe Gewicht. Einen selbstgebauten Laderegler habe ich im Wohnmobil an einem 80 Wp Solar-Modul. Das Windrad habe ich aber nicht angeschlossen, da ich bisher immer an Strom-Unterversorgung leide.
Wenn das Windrad am Wohnmobil befestigt ist müssen die Flügel sehr gut ausgewuchtet sein, sonst wackelt die ganze Kiste. Geräusche waren bisher kein Thema. Sturmsicherheit habe ich wahrscheinlich nicht. Ich baue immer ab, wenn ich für längere Zeit das Wohnmobil verlasse. Besonders an Meeresküsten habe ich aber oft langandauernden, gleichmäßigen Wind und das Windrad lief schon mehrere Tage durch. Wenn ich einsam stehe baue ich den Mast nicht an die Wohnmobil-Leiter, sondern auf dem Boden auf. Allerdings ist der Boden oft so steinig, dass eine Abspannung kaum möglich ist. Generell hat man Probleme am WoMo einen geeigneten, stabilen Befestigungspunkt für den Windradmast zu finden. Es macht mir aber trotz der Schwierigkeiten Spaß bei tiefstehender Sonne und gutem Wind aufs Amperemeter zu schauen.
Bergmaus
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Re: Stromübergabe Generator/Schleifring/Mast (wohnmobiltaugl

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Gepostet: 15.02.2009 - 11:56 Uhr  ·  #12
trilobyte
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Re: Stromübergabe Generator/Schleifring/Mast (wohnmobiltauglich)

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Gepostet: 16.02.2009 - 08:48 Uhr  ·  #13
10A übertragen könnte man auch mit einem stecker von einem wasserkocher! die sind für 10A ausgelegt und verdrehbar.

die gibts auch zum einbauen. wir verwenden sowas an einem unserer geräte in der firma.

gruss

peter
dino
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Re: Stromübergabe Generator/Schleifring/Mast (wohnmobiltauglich)

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Gepostet: 17.02.2009 - 19:16 Uhr  ·  #14
Hallo Bergmaus, hallo trilobyte,
danke für Euere Antwort, Reutlingen ist nicht weit und es freut mich so einen erfahrenen Windradbauer in der Nähe zu haben. Ich melde mich gerne wenn ich nicht weiterkomme nochmals besonderen Dank für das Besuchsangebot.

Der Koaxialstecker 10A wäre sehr interessant für mich. Kannst Du den Hersteller nennen oder hast Du sonst eine Idee wie ich an Daten und Maßblätter kommen könnte.
trilobyte
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Re: Stromübergabe Generator/Schleifring/Mast (wohnmobiltauglich)

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Gepostet: 19.02.2009 - 08:24 Uhr  ·  #15
Hier die Daten aus'm Datenblatt für den Stecker und die Buchse:

Typ : P72C1
Bestellbez. : NP72C1
Spannung : 120-240V AC 50/60Hz
Strom : 13A (Resistive Last)
Anschluss : Flachstecker 4.8x0.5mm
(Faston)
UL File : E181149
CSA File : LR81094-8 und-14

Typ : P72A4
Bestellbez. : RP72A4
Spannung : 120-240V AC 50/60Hz
Strom : 13A (Resistive Last)
Anschluss : Flachstecker 4.8x0.5mm(Faston)
UL File : E181149
CSA File : LR81094-8 und-14

Lieferant : Strix Ltd
tommy020
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Re: Stromübergabe Generator/Schleifring/Mast (wohnmobiltauglich)

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Gepostet: 28.02.2009 - 19:38 Uhr  ·  #16
Hi dino,

nein Erfahrung habe ich nicht wirklich, ich spiele halt mit Schrittmotoren rum, die aber nixht wirklich was bringen. Ich will mich halt ums umwickeln drücken. Mir wäre es schon genug wenn das Windrad 1 Ampere in die Batterie bringt. Es geht mit halt auch um den "Spiel und Spass Faktor"

Viele Grüße,
-tommy020
dino
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Re: Stromübergabe Generator/Schleifring/Mast (wohnmobiltauglich)

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Gepostet: 08.03.2009 - 11:40 Uhr  ·  #17
Hallo zusammen,
ich möchte Euch einen Zwischenbericht geben, was sich bisher getan hat.
Ein fertiges Bürstengehäuse das mir Lutz empfohlen hat wäre zu bekommen. Allerdings nur im Set, also zusammen mit den Schleifringen. Da ich Schleifringe auf der Planseite befestigen will, kann ich die im Set enthaltenen auf der Welle angebrachten Schleifringe nicht verwenden. Vielleicht komme ich aber trotzdem später noch auf dieses käufliche System zurück.
trilobyte gab mir den Tipp, daß es an Wasserkochern koaxialen Stecker gibt, mit denen man höhere Ströme übertragen könnte. Leider konnte ich von der genannten Firma weder eine Zeichnung noch ein Muster erhalten. Der Kontakt war gut, jedoch wollen die Verkäufer zunächst wissen, wie viel Tausend von den Steckern ich abnehmen würde und da kann ich natürlich wenig Hoffnung machen. Aber auch hier werde ich weiter suchen.
Um nicht untätig zu sein, habe ich ein Muster angefertigt mit dem ich vorläufig mein Windrad betreiben kann. Ich habe von einem Lichtmaschinen-Regler das Kohlebürstengehäuse abgetrennt und dieses an eine Kunstoffplatte die ich zuvor warmgemacht und um das Rohr gebogen habe befestigt. An den Lötpunkten der Bürsten habe ich die Leitungen angelötet und durch die Kunststoffplatte herausgeführt. Es ist praktischer die Leitungen aussen am Mast für den PKW-Ladebetrieb entlang zu führen.
Auf dem Bildzusammenschnitt sind folgende Ansichten zu sehen: Fenster f. das Kohlebürsten-Gehäuse, rechts ist es angebaut. Draufsicht auf die planseitigen Schleifringe und Blick auf die Kohlebürsten.

Vorteilhaft ist für mich, daß ich den Windradkopf nur aufstecken muss ohne mich um die Kohlebürsten zu kümmern. Nach den ersten Versuchen mit über 10 A hat sich kein Problem gezeigt, ich muss mich allerdings noch kundig machen wie viel Strom von den gewählten Kohlebürsten übertragbar ist, es werden wohl zwei wichtige Einflüsse sein:
Zum Ersten der Übergangswiderstand an der Schleiffläche und die Leitfähigkeit des Materials. Ich vermute aber schon jetzt, dass der Querschnitt der Kohlebürsten zu gering ist. Es wird wohl ein weiteres Muster geben müssen.

Gruss
Dino
illiat
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Schleifringproblematik

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Gepostet: 18.03.2009 - 21:55 Uhr  ·  #18
ganz kurzer Tipp. Versuche es mal mit einem so genannten Gitarrenstecker und der dazu gehörigen Buchse.
Menelaos
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Re: Stromübergabe Generator/Schleifring/Mast (wohnmobiltauglich)

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Gepostet: 18.03.2009 - 22:38 Uhr  ·  #19
Notfalls kannst du sie für 25 Euro auch immer noch kaufen... 😉
XXLRay
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Re: Schleifringproblematik

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Gepostet: 19.03.2009 - 08:46 Uhr  ·  #20
Zitat geschrieben von illiat
ganz kurzer Tipp. Versuche es mal mit einem so genannten Gitarrenstecker und der dazu gehörigen Buchse.
Meinst du damit 6,35mm Klinke (http://de.wikipedia.org/wiki/Klinkenstecker)? Die vertragen bis zu 3A bei 50V. Da sollte man ein Auge drauf haben. Prinzipiell gefällt mir die Idee für kleine Windräder (max. 50cm Durchmesser) aber. Müsste ich glatt mal ausprobieren, wie stabil das ist.
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