Baubericht - Bausatz für Scheibengenerator

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berlin1109
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Re: Baubericht - Bausatz für Scheibengenerator

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Gepostet: 30.07.2010 - 22:19 Uhr  ·  #21
Danke Dir Max für die schnelle Antwort. (Die zweite kam während ich geschriebe habe)
Ich wünsche Dir einen schönen Urlaub. Geht es wieder Segeln? Dann guten Wind und Mast und Schotbruch...

Gruß Klaus
berlin1109
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Re: Baubericht - Bausatz für Scheibengenerator

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Gepostet: 30.07.2010 - 22:39 Uhr  ·  #22
Das mit den "Abzieherbohungen" werde ich auf jedem Fall machen. Bewußt habe ich mir auch das Einsetzen der Magnete für den Schluss vorbehalten - ich erinnere mich daran, wie hier über fast nicht mehr zu handelnde Schraubenschlüssel berichtet wurde...

Ich habe jedenfalls genug Respekt vor den Dingern, auch wenn ich bisher nur Erfahrungen mit erheblich keineren Neodymmagneten gesammelt habe (Umbau von brushlessmotoren aus einem HP Drucker) weiß ich, dass hier die durchschnittliche Menschenkraft an ihre Grenzen stoßen kann und man schnell etwas mit "Hebeln" kaputt machen kann.

... Ok Max, bist jetzt im Urlaub, aber wenn Du zurück bist kannst Du ja mal berichten, wie Du mit den großen Magneten des 5 kW Generators umgegangen bist?

Gruß Klaus
Menelaos
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Re: Baubericht - Bausatz für Scheibengenerator

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Gepostet: 30.07.2010 - 23:29 Uhr  ·  #23
Ja Klaus, es geht mal wieder Segeln. Von Rügen aus starten wir zu zweit. Ein 11 m Schiff das uns nach Schweden bringen soll :-)
Wenn wir es schaffen und der WInd günstig ist wollen wir noch Schottland in ANgriff nehmen aber die Großwetterlage ist im Moment gegen uns. Vor allem auf der Ostsee mit ihrer kurzen Welle machts ab WIndstärke 6 keinen SPass mehr und geht nur aufs Material...

Die großen Magnete sind nun (nach 5 Monaten) endlich angekommen und liegen beim Händler, leider nun doch zu einem anderen Preis als abgesprochen. Leider fehlt mir im Moment auch das Geld für den Kauf, etwa 1000 Euro bräuchte ich. Ich will meine Kohle etwas zusammenhalten da ich ab September dann wohl doch das mache was ich studiert habe und als zweiter Offi aufm Container fahre bzw. fahren muss wenn ich da was finde weil es bei uns in der Firma gerade nicht so rosig ist und Stellen abgebaut werden :-( - mal schauen. Wenn ich mit den Dingern hantiert habe werde ich berichten. Ich hatte mir ja eigens dafür eine vorrichtung gebaut um sie sicher händeln zu können...


Gruß
Max
berlin1109
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Re: Baubericht - Bausatz für Scheibengenerator

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Gepostet: 01.08.2010 - 16:55 Uhr  ·  #24
Teil IV Lackieren und erster Zwischetest

Obwohl die Metallteile verzinkt sind, habe ich mich entschlossen sie doch mit einem Überzug zu versehen, eher weil es auch schön aussieht.



Bei den beiden Flanschlagern habe ich den inneren Bereich mit Spraydosenkappen abgedeckt, den Schmiernippel abgeschraubt und die Bohrung mit Schmierfett ausgefüllt, so dass keine Farbe eindringen konnte. Die Beiden Rotorscheiben habe ich nur von der Außenseite lackiert.





Als der Lack trocken war konnte ich die erste Rotorscheibe mit den Magneten bestücken. Das ging leichter als ich dachte und man konnte die Dinger noch gut beherrschen.
Die Bestückte Scheibe habe ich dann auf der Innenseite, also die Alu-Scheibe samt Magnete habe ich dann nochmals sehr dünn mit meinem Korrosionsschutzlack überzogen. Da ich ja schon beim Verkleben der Scheiben die Magnetaussparungen mit Vaseline isoliert hatte, konnten auch jetzt die Magnete nicht durch den Schutzlack festkleben, so dass man sie (wie Max schrieb) erforderlichen Falls wieder abnehmen und ersetzen kann.
Nach dem auch das alles trocken war, konnte ich die Teile auf meinen „Teststand“ montieren und alles durchchecken.





Die zweite Scheibe mit Flanschlager habe ich noch nicht mit Magneten bestückt, da mir bei einem ja eine Ecke abgesplittert ist und ich damit erst weitermachen will, wenn der Ersatz da ist. Deshalb der unvollständige Zusammenbau.



Gespannt auf die Werte, habe ich die drei Spulenstränge durchgemessen und war zufrieden. Bei möglichst gleichmäßiger Drehung der Scheibe von Hand, lag eine Leerlaufspannung um die 4 V zwischen allen Spulensträngen an. Also sind die Spulen und die Statorscheibe in Ordnung.

Zum Schluss habe ich einen Laderegler, denn ich mal bei ebay gekauft hatte angeschlossen und nur so zum Spaß gemessen. Per Handdrehung kam ich auf bis zu 7 V. Dieser Wert sagt natürlich noch garnichts aus, da die zweite Rotorscheibe noch fehlt und der Luftspalt, wie man auf dem Foto sieht noch 3-5 mm beträgt. Näher konnte ich die Statorscheibe nicht an die Rotorscheibe heranbringen, da sie ja z.Zt. nur in einem Lager sitzt und konstruktionsbedingt dadurch noch stark eiert.

Jetzt freue ich mich schon auf das Feintuning, wenn ich die zweite Scheibe montiert habe.
Dann werde ich alles nochmal genauer durchtesten und davon berichten. Ich hoffe dann ist auch mein Drehzahlmesser einsatzbereit und somit die Ergebnisse nachvollziehbar.

Gruß Klaus
Uwe Hallenga
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Re: Baubericht - Bausatz für Scheibengenerator

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Gepostet: 01.08.2010 - 17:03 Uhr  ·  #25
Moin Moin

Die Ersatzmagenten sind schon unterwegs und sollten Montag bei Dir eintrudeln. Das sieht alles echt sehr sehr gut was was Du da machst. Und eine perfekte Fotodokumentation !!

Danke

Uwe
eisenloser
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Re: Baubericht - Bausatz für Scheibengenerator

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Gepostet: 01.08.2010 - 18:03 Uhr  ·  #26
Hallo Klaus
Dein "einseitiger" Aufbau bringt mich auf die Idee das du nun in der Lage bist eine Messung
der Spannung ohne zweite Scheibe und später eine Messung mit zweiter Scheibe durchzuführen.
Das wäre ein tolle Sache, denn es wird ja immer wieder darüber diskutiert um welchen
Faktor sich die Spannung/Effektivität bei Einsatz einer zweiten Scheibe erhöht.

Falls du so einen Vergleich machen möchtest müsstest du nur mit einigermassen konstanter
Drehzahl drehen und jeweils mit und ohne zweiter Scheibe die Spannungen messen.
Dieser Vergleich wäre sicher für viele sehr interessant und wir könnten schon mal Wetten
annehmen welcher Faktor am Ende dabei heraus kommt. :)

Ich persönlich tippe auf 3 fache Spannung.

Eugen
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Re: Baubericht - Bausatz für Scheibengenerator

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Gepostet: 01.08.2010 - 23:49 Uhr  ·  #27
@ eisenloser, gut Idee, werde ich machen.

Bis dahin werde ich auch den Drehzahlmesser im Gang haben.

Wenn es interessiert, es ist ein Eigenbau mit Hallsensor und zwei atmega168 Mikroprozessoren (auf arduino-Basis). Das eine Board misst die Drehzahl, wertet sie aus (U/min, U/min max., Umdrehungen gesamt und optional U/min im 10 min Durchschnitt) und sendet sie dann per Funkmodul an das andere Board mit Empfänger und LCD-Anzeige. Funktioniert schon, aber irgendwo ist noch ein bug versteckt, denn wenn Drehzahl = 0, dann zeigt er Blödsinn an. Muss das Programm nochmal durchgehen, ist ja eher auch nur ein Schönheitsfehler.
Hatte mir das ausgedacht, um an meinem Nabendynamo-Windrad auf dem Mast messen zu können ohne zusätzliche Kabel legen zu müssen (da wären ja die Schleifringe umsonst) .

Da der Luftspalt für den ersten Test ja noch sehr groß war, habe ich ihn schon mal auf das derzeit sicher Machbare reduziert. So 2-3 mm zwischen Magnet und Spule auf der einen Seite. Das ist das eigentlich von mir durch die Abstandshalter zwischen den Rotorscheiben zum Stator auf jeder Seite vorgesehene Maß.

Die Messdaten kommen demnächst.

Gruß Klaus
Wind_Stefan
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Re: Baubericht - Bausatz für Scheibengenerator

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Gepostet: 02.08.2010 - 17:32 Uhr  ·  #28
Hallo,
sehr schöner Baubericht. Gefällt mir.
Eine kleine Anmerkung von mir.
Zitat
Dieser Wert sagt natürlich noch garnichts aus, da die zweite Rotorscheibe noch fehlt und der Luftspalt, wie man auf dem Foto sieht noch 3-5 mm beträgt. Näher konnte ich die Statorscheibe nicht an die Rotorscheibe heranbringen, da sie ja z.Zt. nur in einem Lager sitzt und konstruktionsbedingt dadurch noch stark eiert.

Provisorisch würde ich das zweite Flanschlager, ohne Metallscheibe, trotzdem montieren. Indem ich z.B. Abstandshülsen oder zur Not gehen auch mehrere Muttern (nicht so genau) auf die Gewindebolzen drehst und das Flanschlager auf die Welle stecken würdest. Der Abstand ist ja erst mal uninteressant Hauptsache die beiden Gehäuse der Flanschlager sind miteinander Fest verbunden (Hülsen oder Muttern). Vorrausgesetzt die Abstände sind alle gleich sollte das Schlagen der Magnetscheibe auf ein minimales Maß reduziert werden. Hoffe du konntest meinen Ausführungen folgen. :'(

Beim späteren zusammenbau würde ich sowiso empfehlen eine Distanzscheibe zwischen beiden Flanschlagern einzusetzen mit den passenden Bohrungen und genauem Abstand.
Gruß
Stefan
berlin1109
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Re: Baubericht - Bausatz für Scheibengenerator

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Gepostet: 02.08.2010 - 23:37 Uhr  ·  #29
Hallo,

da bei uns die Post und andere Dienste sparen und Montags nur selten Sendungen ausliefern, sind die Magnete leider noch nicht eingetroffen. Ist aber auch nicht schlimm, da ich genug damit zu tun hatte den "Messstand" vorzubereiten. Habe das soweit alles hinbekommen und erste Messreihen mit nur einer Magnetscheibe durchgeführt. Bilder und Daten gibts dazu später...

@ Stefan, Deinen Tip habe ich dankend aufgenommen und das zweite Flanschlager provisorisch montiert. Dadurch läuft alles ruhiger und ich habe den Spalt zwischen den Magneten und dem Rotor jetzt so eingestellt, wie er letztendlich von mir vorgesehen war.

Für die Messungen werde ich daran auch nichts mehr verändern, damit vergleichbare Bedingungn mit und ohne zweiter Scheibe möglich sind.

Die Anregung von Eugen, eben die Messungen mit einer und mit zwei Scheiben durchzuführen haben mich zwischenzeitlich auf die Idee gebracht, auch noch eine Messreihe mit unbestückter zweiter Rotorscheibe durchzuführen. Obwohl das sehr interessant wäre habe ich das dann aber verworfen. Das Aufsetzen der zweiten Rotorscheibe mit Lager ist mechanisch schon eine Kraftanstrengung - das wieder Herunterkriegen noch viel mehr. Da es eben nur mit "Kraft" geht, habe ich es sein gelassen, da ich Angst habe, dass sich die Gewindestangen dadurch noch mehr verziehen und die Verklebung zwischen der Alu-Scheibe und der Stahl-Scheibe darunter leidet.

Den Tipp von Max, in die äußere Rotorscheibe "Abziehrbohrungen mit M6 Gewinde" zu setzen habe ich befolgt:

Zitat
Wenn du magst, mach dir in die obere Rotorscheibe vielleicht noch Bohrungen mit 5,5 mm Durchmesser in den 4 STegen und mach dann ein M6 Gewinde rein. Dann hast du die Möglichket die Rotorscheiben wieder voneinander zu trennen indem du dann M6 Gewindestange eindrehst und dann oben 2 Mutter gegeneinanderkonterst. So hast du einen einfachen Abzieher gebaut. Ich musste eine Scheiben auch mehrach wieder entfernen um verschiedenes zu probieren und das ist alles andere als einfach. Es hat STunden gedauert ehe ich das mit wildesten Konstruktionen hinbekam denn die ANziehung der Magnete ist enorm und die Reibung an den Gewindestangen tut den rest. SObald man eine Seite etwas los hat kippt die Magnetscheibe zur anderen seite....futvhtbar!


Entweder habe ich da was falsch verstanden oder es ist dann doch nicht so einfach.



Die Rechte Scheibe hat die Bohrungen in den Stegen.
Wenn ich aber nun die vier "Abziehergewindestangen" eindrehe, stoßen sie auf die Statorscheibe. War das so gemeint? Um direkt gegen die hintere Rotorscheibe drücken zu können, müsste man ja durch das vordere Lagergehäuse bohren.

Sollte man jedoch mal ernsthaft gezwungen sein die Scheiben zu demontieren, würde das trotzdem hilfreich sein. Ich habe mir gedacht, dass man sich eine Leiste aus Hartholz so zurecht hobeln kann, dass sie genau zwischen den Stator,- und die Rotorscheiben passt. Davon acht kurze Stücke geschnitten und jeweils unter die "Abzieherbohrung" der vorderen Scheibe und an gleicher Position zwischen hinterer Scheibe und Stator geschoben, müssten den Druck der dabei entsteht genügend verteilen, so dass die Statorscheibe keinen Schaden nimmt.
Da ich mir dieses Szenario eher für einen ernsthaften Zwischenfall aufheben will, verzichte ich lieber darauf das für die Messungen auszuprobieren. ;-) :-)

Gruß Klaus
fiedje
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Re: Baubericht - Bausatz für Scheibengenerator

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Gepostet: 03.08.2010 - 12:47 Uhr  ·  #30
Hallo,

eine kleine Frage hätt ich... wie gross ist der Durchmesser der Magnetträger?
Aus den Bildern hab ich ca. 26 cm gemessen...

Gruss Friedhelm
berlin1109
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Re: Baubericht - Bausatz für Scheibengenerator

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Gepostet: 03.08.2010 - 21:40 Uhr  ·  #31
Hallo,
die Magnete sind heute angekommen und ich werde morgen die zweite Scheibe bestücken - nachdem ich noch meinen Schutzlack aufgebracht habe.

Ansonsten mache ich mir Gedanken über das vergleichende Messen mit einer und mit zwei Rotorscheiben.

Meine gestrigen Messungen mit nur einer Rotorscheibe kann ich wohl vergessen. Neben drei Messungen in verschiedenen Drehzahlen zwischen den drei Phasen des Generators, habe ich die lange Messreihe am Ausgang des Ladereglers gemacht. Jeweils mit und ohne Last, doch die Last und der Laderegler sind das Problem :(

Auch wenn es bei der gestrigen Testreihe soweit ganz gut lief ist der Fakt zu beachten, dass wenn die zweite Scheibe die erzielten Werte wenigstens verdoppete, dann würde "meine Last" bald durchbrennen - es war eine 12 V 20 W Halogenleuchte.

Habe mich dann mit dem Thema nochmal intensiver beschäftigt und kam zu dem Ergebniss, dass als Last für einen Test Lampen in soweit nicht in Frage kommen, da sich ihr Widerstand mit der Temperatur stark verändert. Nach der Suche eines geeigneten Lastwiderstandes bin ich auf zwei 1000 W Halogen-Videoleuchten gestoßen, die ich als Fotoleuchten nutze. In Reihe geschaltet haben sie einen Widerstand von 6,5 Ohm und dürften beim diesem Test wohl kaum so heiß werden, dass sich ihr Widerstand verändert.

Das mit dem Laderegler habe ich mir auch noch mal durch den Kopf gehen lassen. Ich werde den nicht für die Messungen verwenden. Die Verluste und vor allem das Abschalten bei höchster Ladespannung sind für das Ausmessen des Generators sicher ein Problem. Deshalb habe ich mir aus vorhandenen Teilen einen B6-Gleichrichter zurecht gemacht, hinter dem dann gemessen wird.

Mir ist klar, dass das Ganze eher empirisch ist, doch das sind dann Werte aus der Praxis, die zumindest für einen Vergleich taugen.

Gruß
Klaus
berlin1109
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Re: Baubericht - Bausatz für Scheibengenerator

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Gepostet: 03.08.2010 - 21:44 Uhr  ·  #32
Hallo Friedhelm,

die Magnetträger (Rotorscheiben) haben einen Durchmesser von 27 cm. Ohne genau nachgemessen zu haben ist der Außenedurchmesser der Magnete etwa 26 cm.

Gruß Klaus
fiedje
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Re: Baubericht - Bausatz für Scheibengenerator

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Gepostet: 03.08.2010 - 22:24 Uhr  ·  #33
Zitat geschrieben von berlin1109

Hallo Friedhelm,

die Magnetträger (Rotorscheiben) haben einen Durchmesser von 27 cm. Ohne genau nachgemessen zu haben ist der Außenedurchmesser der Magnete etwa 26 cm.

Gruß Klaus

Danke Klaus,

Gruss Friedhelm
eisenloser
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Re: Baubericht - Bausatz für Scheibengenerator

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Gepostet: 03.08.2010 - 23:09 Uhr  ·  #34
Hallo Klaus,
soviel Mühe musst du Dir dabei gar nicht machen.
Für die vergleichenden Messungen mit einer oder zwei Scheiben ist eine simple Spannungsmessung
ohne Gleichrichtung und ohne Belastung am besten geeignet.
Es reicht auch völlig aus wenn du nur zwischen zwei Phasenanschlüssen misst.
Es geht ja bei diesem Vergleich nur darum wieviel geringer die Spannung durch den niedrigeren
magnetischen Fluss ausfällt.

Der Stator selber, sein Innenwiderstand und damit das Verhalten unter Last ist davon völlig unabhängig.
Das Lastverhalten ist mit ein oder zwei Scheiben bei gleicher Spannung nahezu völlig identisch da alle
anderen relevanten Parameter gleich bleiben.
Zur Verdeutlichung:
10 Volt durch eine Scheibe erzeugt oder 10 Volt bei geringerer Drehzahl durch zwei Scheiben erzeugt
machen dabei elektrisch keinen Unterschied, sprich unter Last würde man bei gleicher Spannung jeweils
das gleiche Lastverhalten registrieren.

Eine Lastkurve würde ich daher lieber später anfertigen. Wie du schon ganz richtig erkannt hast
wäre dafür eine stabile, lineare Last am besten geeignet.
Eine grosse Spule aus dünnen Eisendraht wäre z.B. gut geeignet. Der Widerstand sollte dabei in der
Grössenordnung von ca. 0,5 bis einigen Ohm liegen, je nachdem welche Leistung man raus kitzeln möchte.
Eine andere, wenn nicht bessere Möglichkeit ist eine kleinere Spule aus relativ dünnen Draht die man
zur Kühlung und damit zur Aufrechterhaltung eines konstanten Widerstands in eine Flüssigkeit steckt.
Öl aber auch normales Wasser sind dabei denkbar. Die Leitfähigkeit von normalen Wasser, besser dessen
Veränderung, ist bei derart niederohmigen Anwendungen nicht mehr wirklich relevant.
Das der Draht dabei nahezu sein Temperaturniveau hält ist dabei wichtiger.

Eine Kurve an einer Batterie ist auch sehr interessant, kommt in ihrer Aussagekraft aber nicht an eine
Lastkurve mit stabiler(!) Last heran. Dennoch würde ich damit auch mal experimentieren, denn zu diesem
Zweck dient der Generator ja letztendlich in der Regel.

Das beste wäre also wenn du für die Vergleiche mit einer oder zwei Scheinben nur ganz einfach misst wieviel
Spannung im Leerlauf heraus kommt. Der Spannungsunterschied den du dann ermittelst ist genau das was dabei
interessant ist und zeigt genau das fragliche Verhältnis auf.

Ich bleibe bei meinem Tip mit Faktor 3. :-)

Viel Erfolg und ich bin super gespannt auf deine Ergebnisse.
Meinen Respekt für deine Arbeit die du hier leistest.


Eugen
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Re: Baubericht - Bausatz für Scheibengenerator

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Gepostet: 04.08.2010 - 07:54 Uhr  ·  #35
Hallo Klaus,

ich bin auch echt gespannt auf die Messergebnisse !
Nur eine Bemerkung noch:

Ich kann den Messgerätetyp leider nicht genau auf den Bildern erkennen, aber es wäre sinnvoll die Spannung mit einem Echt-Effektivwert-Messgerät (True-RMS) zu ermitteln oder, noch besser, mit einem Oszilloskop. Die meisten gängigen Digitalmessgeräte messen nur genau um die 50Hz AC und bei einer exakten Sinuskurve!

Viel Erfolg
Jürgen seti2
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Re: Baubericht - Bausatz für Scheibengenerator

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Gepostet: 04.08.2010 - 09:02 Uhr  ·  #36
Das ist richtig, bei krummen Sinuskurven wäre ein True RMS Meßgerät genauer.
Allerdings wäre der Messfehler ohne True RMS bei beiden Messungen der selbe.
Das proportionale Verhältnis beider Messungen, das ja gerade so interessant ist,
würde vermutlich auch ohne True RMS gleich bleiben.

Dieser Generator sollte aber eine schöne Sinuskurve liefern.
Insofern sollte hier auch ein "normales" Meßgerät durchaus ausreichen.


Eugen
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Re: Baubericht - Bausatz für Scheibengenerator

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Gepostet: 04.08.2010 - 13:37 Uhr  ·  #37
Hallo,
danke für die vielen Hinweise und die positiven Bemerkungen. :-)

Erst mal zu meiner minimalen Messtechnik. Mir stehen z.Zt. leider nur drei einfache Multimeter zur Verfügung. Das Komfortabelste ist das oben auf dem Foto abgebildete. Wenn's interessiert, hier die Daten zum Multimeter.

@ Jürgen, leider habe ich weder ein Echt-Effektivwert-Messgerät (True-RMS) noch ein Oszilloskop.
(Wollte ja schon immer mal Messungen mit einem Software-Oszilloskop am Soundkarteneingang des PCs machen, doch da brauche ich sicher einige Zeit, um mich darin einzuarbeiten und ich weiß auch nicht, ob das für diese Messungen geeignet wäre?)

Den Hinweis, es würden die Werte zwischen den Phasen ausreichen, nehme ich gerne an. Ich hatte schon bei meinen ersten Probemessungen bemerkt, dass die Messkurven der AC Messung und der Messung am Ladereglerausgang einen relativ parallelen verlauf hatten.

Da mich aber auch die Leistung des Generators interessiert (man will ja wissen was man da zusammengebaut hat :D), werde ich wohl auch ein par Messungen unter Last und nach Gleichrichtung machen. (Mit und ohne "Zweischeiben")
Die oben beschriebene "Last" aus zwei Halogenleuchten (6,5 Ohm) habe ich so gewählt, da das Drehen bei noch kleinerem Lastwiderstand von Hand, schon mit einer Scheibe sehr schwergängig war und mein "Teststand" an seine mechanische Grenzen stieß.

Gruß Klaus
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Re: Baubericht - Bausatz für Scheibengenerator

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Gepostet: 04.08.2010 - 19:53 Uhr  ·  #38
Zitat geschrieben von berlin1109

Die oben beschriebene "Last" aus zwei Halogenleuchten (6,5 Ohm) habe ich so gewählt, da das Drehen bei noch kleinerem Lastwiderstand von Hand, schon mit einer Scheibe sehr schwergängig war und mein "Teststand" an seine mechanische Grenzen stieß.
Gruß Klaus

Das ist natürlich ein gutes Argument gegen niedrigere Ohmwerte und dem dadurch nötig werdenden höheren Drehmoment.
Es könnte allerdings sein das sich der Widerstand der Lampen durch Erwärmung der Glühwendeln ziemlich verändert.
Eigentlich ist das sogar sehr wahrscheinlich.

Im Prinzip kannst du dem Generator, auch im späteren Betrieb, so ziemlich jede Leistung entnehmen bis er qualmt. :)
Wieviel er dabei abgeben kann bevor er qualmt ist maßgeblich von der verwendeten Nutzspannung abhängig.
Will sagen bei 12 Volt wird er durch die hohen Ströme eher heiss als z.B. bei 24 V bei jeweils gleicher Abgabeleistung.

Ich fände es auch mal interessant mal den Punkt zu finden wieviel er so bei 12 Volt wirklich abgeben kann ohne
zu überhitzen. Max würde das sicher auch interessieren. Aber ich glaube dazu müsste er massiver gelagert sein
und auch die Antriebseinheit muss dann ordentlich Power haben. Jedenfalls traue ich dem Generator so einiges zu. :)

Eugen
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Re: Baubericht - Bausatz für Scheibengenerator

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Gepostet: 04.08.2010 - 22:18 Uhr  ·  #39
Hallo,
habe heute weiter an meinem "Teststand" rumgbastelt und denke zumindest was den Vergleich zischen einer und zwei Rotorscheiben betrifft eine Lösung gefunden zu haben. Jedenfalls sehen die Messwerte so aus, dass sie sich reproduzieren lassen und man letzendlich belastbare Werte erhält.

@ Eugen, eben weil mir die Abhängigkeit des Widerstands bei Lampen u.ä. klar ist, habe ich ja diese "Last" aus zwei Halogenlampen gewählt. Auch wenn sich das erstmal widersprüchlich anhört, aber die Wendel der beiden, in Reihe geschalteten 1000 W Halogenleuchten werden sich bei der hier zu erwartenden Leistung wohl kaum so aufheizen, dass dadurch eine erhebliche Beeinflussung der Messungen entstehen könnte, sie würden sich eher wie ein fast konstanter Widerstand verhalten.

Da -wie hier geschrieben wurde- der Vergleich zwischen einer und zwei Scheiben jedoch auch im Leerlauf möglich ist, sind die ganzen Spielerein mit der "Lastmessung" nicht so wichtig. Ich möchte aber das Ausmessen so vorbereiten, dass ich nicht dann, wenn die zweite Scheibe montiert ist feststelle, "Das hättest du aber noch vorher ausmessen sollen".

Gruß Klaus
eisenloser
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Re: Baubericht - Bausatz für Scheibengenerator

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Gepostet: 05.08.2010 - 01:58 Uhr  ·  #40
Zitat geschrieben von berlin1109

@ Eugen, eben weil mir die Abhängigkeit des Widerstands bei Lampen u.ä. klar ist, habe ich ja diese "Last" aus zwei Halogenlampen gewählt. Auch wenn sich das erstmal widersprüchlich anhört, aber die Wendel der beiden, in Reihe geschalteten 1000 W Halogenleuchten werden sich bei der hier zu erwartenden Leistung wohl kaum so aufheizen, dass dadurch eine erhebliche Beeinflussung der Messungen entstehen könnte, sie würden sich eher wie ein fast konstanter Widerstand verhalten.
Gruß Klaus

Da täuscht man sich manchmal ganz gewaltig. ^_^
Es kommt natürlich wirklich darauf an wieviel Watt man da hinein bringt, denn das ist natürlich für
die zu erwartende Temperaturerhöhung der Wendel ausschlaggebend.

Was schätzt du wie heiss die Wendel werden wird ? Ich denke einige wenige hundert Grad sind da schnell
erreicht, oder? Ich glaube ab 600 Grad fängt es dunkel an zu glimmen.
Na mindestens 100 Grad werden doch aber ganz bestimmt drinn sein, selbst wenn man nur wenige Watt einleitet.

Rechnen wir mal wie sich der Widerstand einer Wolframwendel bei nur 100 Grad Temperaturerhöhung verändert.
Der Temperaturkoeffizient alpha für Wolfram beträgt laut Wikipedia 0,0048.
Die Formel zur Berechnung des Widerstandanstiegs lautet :

Rwarm = Rkalt * ( 1 + alpha * delta T)
In unseren Falle wäre das dann : 6,5 (ohm) * ( 1 + 0,0048(Koeffizient) * 100(Grad) ) = 9,62 Ohm

Der Widerstand nach nur 100 Grad Temperaturerhöhung der Wendel beträgt statt zuvor 6,5 Ohm nun 9,62 Ohm.
Anders ausgedrückt steigt der Widerstand bei nur 100 Grad Erwärmung um fast 50% an, ebenso der Messfehler.
Ich bin mir ganz sicher Klaus das du das niemals vermutet hättest. Ich war, als ich mir das zum ersten mal ausrechnete,
auch schockiert.
Deswegen schrieb ich das mit der direkten Flüssigkühlung (Draht mit direkten Flüssigkeitskontakt) eines Lastwiderstandes. O-)

Um ehrlich zu sein wird nach meiner Einschätzung die Temperatur der Wendel bei so einer Messung sogar um
deutlich mehr als nur 100 Grad ansteigen, denn durch die geringe Masse und die gute Isolierung wird die Wendel
auch bei geringer Spannung schnell sehr heiss, was ja eigentlich auch Sinn der Sache ist.... :-/

Es gibt ein Drahtmaterial dessen Widerstand steigt bei Erwärmung ca. um den Faktor 500 (!) weniger an als bei Wolfram,
es ist Konstantan. Aus dem Material sind viele Drahtwiderstände gefertigt. Bei 100 Grad Temperaturerhöhung eines
Konstantan Widerstandes wäre der Messfehler nicht wie bei Wolfram 48%, sondern nur etwa 0,1 % !! :o
Wolfram ist vorsichtig formuliert nicht wirklich geeignet, aber andere Metalle sind auch nicht viel besser, teils sogar noch krasser.
Ohne konstante Temperatur geht da gar nichts.

Glühlampen sind aus den genannten Gründen nach meiner Meinung, auch wenn sie längst noch nicht glühen, für solche
Messungen (als einigermassen konstanter Lastwiderstand) leider absolut nicht geeignet.

Eugen
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