Hallo zusammen,
Hallo Jens,
prima daß Du hier auch Deinen Kommentar beisteuerst. Hat mich doch
zum Überdenken gezwungen und mich nachdenklich werden lassen.
Du schriebst:
der Induktionsstrom erzeugt eine Kraft die der eigentlichen
Bewegung entgegengerichtet ist.
Hier sollten wir kurz abstimmen, ob wir gleicher Meinung sind,
für mein Verständnis baut der fließende Strom durch den Leiter um den
Leiter mittels Kraftlinien ein Feld auf. In der Spule bilden sich diese
Feldlinien zu einem gemeinsamen Kraftfeld auf, das Prinzip eines
Elektromagneten. Diese elektromagnetischen Spulenfelder stehen der
Drehbewegung unserer Permanentmagnetfelder im Rotor entgegen.
Du hast von der normal erzeugten induzierten Spannung gesprochen, nicht
von einer entgegengerichteten, das habe ich mißverstanden.
Um die Bewegung gegen die Lorentzkraft F=I*d*B (I- der Strom,
d-Länge des Leiters im Magnetfeld, B-Flussdichte) aufrechtzuerhalten
muss die Leistung Pmech=F*v=I*d*B*v aufgebracht werden.
(v=Geschwindigkeit des Leiters)
Dadurch entsteht im Generator die elektr.Leistung
Pel=Uind*Iind=d*v*B*I also dieselbe, die man mechanisch gegen die
Lorentzkraft aufbringen muss.
Dieser Punkt ist auch klar.
Nur wenn der Strom in der Leiterschleife größer wird müssen wir
eine erhöhte Kraft aufwenden. (v,B und d konstant)
Rein formelmäßig ist das ok. Aber wenn ich z.B. eine 12VWicklung durch
eine 24V Wicklung im gleichen Nut ersetzen will, oder einfach nur
umschalte bedeutet das ja , daß ich die doppelte Anzahl von Leitern
bekomme, sie sollen mir ja theoretisch die doppelte Spannung erzeugen.
Der Faktor "d" Gesamt-Länge der Leiter im Feld bleibt hier ja nicht
konstant, da der Widerstand der Wicklung sich vervierfacht erhöht sich der
Gesamtwiderstand, der Stromfluß wird entsprechend niedriger und wenn
man nur letzteren Punkt betrachtet, so müßte dann ja die aufzubringende
Gesamtleistung eher sinken. Dementsprechend müßte das Rad ja leichter
anlaufen, weniger Pmech. wären aufzubringen.
Und genau hier habe ich mein Problem, ich hätte das bestimmt auch
nochmal zur Diskussion gestellt, jetzt bist Du mir zuvorgekommen.
Die Drehbewegung ist eindeutig schwerer, von niedrigster Drehzahl an zu
spüren und eben nicht leichter auf Grund höheren Widerstandes.
Für mich gilt es als ersten Schritt zu klären, wenn ich bei gleichbleibender
Pmech. und gleichbleibendem Strom nur das Widerstandsverhältnis
ändere, der Gesamtwiderstand aber gleich bleibt,
sodaß wie in folgendem Beispiel einmal 1Watt Leistung am Ri abfällt,
und einmal 11Watt, wie verhält sich diese Magnetisierung?
Für mich sind die Spulen dann ganz normale Verbraucher im Stromkreis,
deren Leistung ich mit P = U * I berechne.
Wenn ich z.B. eine 24V Spule gewickelt habe( Ich kann ja auf 24V wickeln
aber trotzdem nur 12V erzeugen) mit entsprechend mehr Windungen,
höherem Widerstand und mit gleichbleibendem Strom 1A arbeite, wird
dann die eintretende Feldbildung, Magnetisierung nicht durch die Höhe
der abfallenden Leistung bestimmt? Einmal 11Watt bei 11Volt
Spannungsabfall und einmal 1Watt bei 1V, jeweils bei 1A?
Konkret gefragt, wird die Magnetisierung der Spulen, die ja den
Widerstand für die Drehbewegung darstellt, nicht entsprechend
unterschiedlich ausfallen? Obwohl der Stromfluß und das Kraftlinienfeld
der PM gleichbleibt. Ich vermute fast daß man hier die Anzahl der
Windungen für die Magnetisierung bzw. die Spannungserzeugung mit
berücksichtigen muß. Ich suche also noch nach einer plausiblen Erklärung
für diese Schwergängigkeit, bis jetzt vermute ich nur
ops: .
Gruß
Günter
Westerwald