Scheibengeni mit neuer Wicklung

Hallo Aloys

Ich habe gut geschlafen... ohne Kopfschmerzen.
Das ist eine gute Idee mit den Spulenschenkeln verbinden
Ich kann damit meine Theorie überprüfen und schauen ob ich recht habe ) ( und wenn ja in wie weit das was bringt!)
Deine Verschaltung ( 3 Phasen und einem Gleichrichter !) und meine mit 6 Phasen und zwei Gleichrichtern.. ( ich hoffe der zweite Wechselrichter verfälscht das Ergebnis nicht all zu sehr...!)

Gruß Ralf

Hier ein Paar Messwerte :

6 Phasengeni ( je 3 Phase mit Sternschaltung + 3 Phasen Sternschaltung !)
Alle ohne zweite Magnetscheibe. Drehzahl , Volt und Ampere gleichzeitig abgelesen


Alles mit einer Standbohrmaschine bei um die 182 Udm bei Last dann bis 170 Udm




Last zwischen drei Phase mit je einer 12 V 55 W Glühbirne 5,6 V 5,1 A ( Pro Phase ) ( keine Ahnung, wie man das in Watt umrechnet .... zu je eine Glühlampe flossen 3,1 A Spannung muß ich noch mal messen .... dann kann ich Watt ausrechnen.. )
Drehzahl 170 Udm






3 Phasen gleichgerichtet ( die anderen 3 Phasen unbelastet ) mit 3 Phasengleichrichter ( SQL 40 - 10 )

Leerlauf Gleichstrom 19,9 V

Last mit 2 x 12 V 55 W H3 Glühbirnen in Reihe Gleichstrom 13,1 V 3,2 A = 41,92 W

Last mit 2 x 12 V 55 W H3 Glühbirnen Parallel 7,99 V 6,18 A = 49,38 W

Die Drehzahl war unter Last 172 Udm


Die Kurzschlußmessungen kann ich in diesem Bereich nicht machen ....wie schon beschrieben

Gruß Ralf

Hallo Aloys

Ja das habe ich mir auch schon gedacht, dass mit den angeklemmten 220 W ( 4 x 55 W ) bei der Drehzahl die "optimale" Belastung schon längst überschritten ist...

Aber ok ! Ich werde den K wagen ! bei der Drehzahl .


Ich habe eben grade noch andere Schaltungen gemessen.

1. meine Schaltung mit 6 Phasen zwei mal 3 Phasen ( Sternschaltung ) gleichgerichtet und dann erst nach Gleichrichtung (durch 2 x 3 Phasen - Gleichrichter ) in Reihe geschaltet Leerlaufspannung 42,5 V

2. Schaltung nach Deiner Anweisung ( also Spule 1 in Reihe mit Spule 2 ....3 in Reihe mit 4 ..... 5 in Reihe mit 6 ...... Sternschaltung so das 3 Phasengeni entsteht !)

( Polung von 3 und 4 umgedreht!! so wie bei mir auch .... )

.................................................................................nach Gleichrichtung (durch 3 Phasen - Gleichrichter ) 38,5 V


Dann habe ich mit beiden Schaltungen Belastung durchgeführt je 2 x 12V in Reihe und Parallel dazu noch mal 2 x 12 V da war das Ergebnis fast gleich ! ( Spannung und Ampere ...und Drehzahl!)

10 V 5,6 A


Gruß Ralf

Jetzt mit der zweiten Magnetscheibe.......
....... ist das Problem wieder da. Bei 182 Udm kann ich kein Kurzschluß mehr messen .

Aber ich habe die Standbohrmaschine gequält . Aus dem Stillstand unter Last anlaufen lassen hat sie es grade mal auf 60 Udm geschafft !
Gemessene Spannung 13.1 V bei 6.2 A das wären über 80 Watt bei 60 Udm!

Nachdem ich den Stator und Rotor noch mal justiert hatte waren die Leerlauf- Spannung bei 182 von 77 V auf 84 V hochgegangen

Udm Leerspannung

182 ......... 84 V
311 ......... 144 V
540 ......... 250 V

(Schaltung nach Gleichrichtung in Reihe.....)


(2 Spulen in Reihe und dann durch einen Gleichrichter ..... waren die Spannungswerte deutlich drunter bei z. B. 182 Udm 73 V im Leerlauf ..)

Werde die anderen Werte mit der neuen Justierung auf noch mal messen ...

Gruß Ralf

Bei 540 Udm hat der Geni 250 V Leerlaufspannung .
Das passt ganz gut mit verschiedenen 230 V Verbrauchern .

zum einen 150 W Strahler
einen 300 W Strahler

Einer Elektroheizung mit Einstellungen 750 W 1250 W und 2000 W

Die Drehzahl geht natürlich auch mit runter.....


Udm.............. Spannung V ..............Ampere A ............ Watt W

540........................250 V.....................0 A ...................0 W

530.......................222 V ....................0,62 A................

523........................212 V...................1,7 4 A............368 W

520........................211 V...................1,82 A............384 W

508........................203 V.................. 2,68 A.............544W

486........................190 V..................4,26 A..............809 W hier hatte ich Alle "Verbraucher" dran (150 W + 300 W + 2000 W )


Ich werde mal versuchen die "Grenzbelastung" bei ca 460 Udm ermitteln ( grafisch ) so das ich Laut Aloys bis 60 % gehe.

(Scheint wohl an die 1000 W Marke zu gehen bei 450 Udm ....)

Ich werde ihn mal weiter quälen.....

Gruß Ralf

Hallo

Bei weiteren Verbrauchern wirt die Spannung dann mehr zurückgehen als der Strom steigt !! da ist das max für diese Drehzahl erreicht !
Die Leistung verteilt sich dann nur auf mehrere Verbraucher auf, und jeder bekommt weniger ab !
Wie hoch ist die Spannung denn dann noch ?

Gruß Aloys.

Hallo Ralf

Ich halte einen Dualscheibengenerator für den spannungsstabielsten Generator mit Magneten.
Dieser hat die Wicklung zwischen jeweils 2 Magneten, und das Gegenfeld der Wicklung ist so in die Zange genommen von beiden Seiten.
Der Generatorstrom kann das Feld nicht so leicht zurückdrängen wie bei einem Einscheiber oder Eisengenerator, der auch nur die Magnete von einer Seite hat.
Ich denke das ist der Haubtgrund für die sehr gute Spannungslage bei der geringen Drehzahl.
Dazu die überlappte Wicklung, fast ohne Luft zwischen den Spulen, im Gegensatz zu einzelnen Rund- oder Rechteckspulen!
Insgesammt also schon sehr ausgereift.

Gruß Aloys.

Ich habe die beiden Kabel zwischen den Gleichrichtern ( Reihenschaltung !) noch mal richtig zusammen gedreht ( vorher nur leichter Kontakt ..)
....sofort war es möglich noch weitere 150 W an Last dazuzuschalten ( 2200 W + 300 W +150 W Belastung !) ohne das die Kupferdrähte überlastet wurden ( 5.74 A )
Nun wollte ich es wissen....

Den Wasserkocher voll Wasser . Das eine Multimeter auf Temperaturmessung umgestellt. Und los gings.

Der Geni fängt an zu "Pfeifen" bei Belastung . Nach ein paar Minuten unter Volllast fing das Wasser an zu kochen. Die beiden Strahler leuchten die ganze Zeit "voll" auf.

Die Drehzahl war 415 Udm........ 152 V ....... 7.24 A ( Phasenstromstärke 5,74 A ) das macht nach Adam Riese


Bei 415 Udm 1100 Watt !

(liegt am besseren Kontakt der Verbindung..!)

Ich konnte eine Temperaturerhöhung von 27 Grad auf maximal 32 Grad messen ! Der Stator war auch nach dem ausschalten von Hand fühlbar nur leicht "erwärmt ".. während das Wasser am kochen war !
so das die Messung in etwa hinkommen kann .

Jetzt bin ich gespannt auf den Wirkungsgrad....

Gruß Ralf

Hallo Ralf

Die Zahl 2,35 kenne ich aus einem Forum nur für die Scheitelspannung bei Drehstrom nach der Gleichrichtung, nicht aber für den CU Wiederstand der Wicklung.
Die liegt ja nun mal fest, und ist auch an den Enden messbar.
Wenn eine Phase 0,8 Ohm hat, und die Wicklung im Dreieck geschaltet ist, hat diese Wicklung die andern beiden, die dann in reie sind, parallel mit 1,6 Ohm, was einen Gesamtwiederstand dieser Gruppenschaltung von 0,53 Ohm entspricht.
Bei Sternschaltung ist diese Wicklung mit den beiden anderen (in parallelschaltung = 0,4 Ohm) in reie geschaltet und das sind dann 1,2 Ohm!

Für die tatsächliche Verlustleistung muß Ich mal etwas tiefer ausholen
Legen wir eine Wechselspannung an einen Wiederstand so fließt, sobalt die Spannung über oder unter null V liegt immer schon ein Strom an, der lineal mit der Spannung steigt oder fällt.
Richtet man diese Spannung gleich und nutzt nun diese nur im oberen Bereich aus, verändert sich der Stromfluß, und er fließt nur, wenn die Sinuskurve über dieser Gleichspannung liegt, also nachgeladen wirt.
Die Zeit wärend des " Nulldurchgangs " fließt also kein Strom.
Das muß dann im darüberliegenden Spannungsbereich mit erhötem Strom ausgeglichen werden.
Zum Beispiel mit doppelt so hohem Strom in der halben Zeit.

Dieser doppelt so hohe Nachladestrom verursacht aber in der Generatorwicklung auch am CU Wiederstand einen doppelt so hohen Spannungsverlust, für die halbe Zeit .
Das sind dann doppelter Spannungsverlust mal doppeltem Strom , gleich 4 fache Verlustleistung, .
Das aber nur für die halbe Zeit , es bleibt daher aber immer noch doppelt so viel Wärme bei dieser Belastungsart im Generator.

So kann dabei der Wiederstand, wenn ein gleichmässiger Gleichstrom entnommen wird, mit Wurzel 2 gleich 1,42 höher gerechnet werden.
Das wären dann bei Dreieckschaltung 0,53 mal 1,42 = 0,75 Ohm, und bei Sternschaltung 1,2 mal 1,42 = 1,7 Ohm
Bei Verschaltung der 2 Drehstromwicklungen dann mal 2 oder durch 2 !
Man sieht !!! gar nicht so einfach zu durchschauen.

Gruß Aloys.

Hallo

Nachdem ich theoretisch vom Innenwiderstand auf den Wirkungsgrad schließen kann, möchte ich das auch praktisch "überprüfen" .
Mit Hilfe einer Digitalen Küchenwaage ( Lidl 8,99 € bis max 5 Kg ... ) habe ich durch "Negativwiegen" mir eine einfache Konstruktion ausgedacht:

An einem Hebel ( 1 m ) hängt eine Schnur , die über die Umlenkrolle an ein Wassereimer geknotet ist. Dieser Wassereimer ist mit ca 3 l Wasser gefüllt und steht auf der Küchenwaage die auf "null" gestellt wird.
Jetzt übe ich eine Kraft auf die Antriebswelle aus ( von Hand!), bis sich der Rotor in Bewegung setzt..... Schnur spannt sich ...Waage wiegt negativ!
Diesen Wert lese ich ab und fülle den Eimer mit dem "Negativen" wert auf. Jetzt zeigt Waage 0 + "Negativen Wert" (Positiv an!). Damit habe ich so meine Überlegung die "Lagerwiderstände" etc eleminiert!
Nun kann ich je nach Belastung das "Drehmoment " ablesen. ( die negativ- Werte nur positiv lesen!).... Der Eimer mit Wasser wird angehoben ! .
Soweit so gut ......
Nur leider ist die Welle meiner alten Standbohrmaschine schon sehr ausgeschlagen und das verursacht Vibrationen, die an der digitalen Anzeige zu sehr ungenauen Ablesen führt..
Ich habe das schon mit einer Feder versucht zu "dämpfen " leider mit mäßigem Erfolg..
.... Aber trotzdem habe ich mehrere Messungen protokolliert ( halt nicht sehr genau !)

Die Tendenz tangiert zu über 90 % Wirkungsgrad bei 300 rpm und 350 Watt Belastung (elektrisch !)
Für weitere Messungen will ich versuchen die Vibrationen weiter zu "dämpfen" ....
(Luftposterfolie unter Waage?!? oder Auflage.....Hebel "dämpfen" ...wie auch immer ... )

Gruß Ralf