Neu im Windradthema

 
Domi1l
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Neu im Windradthema

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Gepostet: 21.11.2022 - 17:06 Uhr  ·  #1
Hallo, ich hoffe dashier ist der richtige Bereich.

Vorweg, ich bin komplett neu in diesen Thema und hab nur bedingtes Wissen über Generatoren und Strom. Ich bekomme zum Dezember ein fleckchen Land auf dem zwei Windräder stehen, eins mit rd. 6 Metern höhe und eins mit rd. 5 Metern höhe. Bei dem großen Windrad habe ich heute einmal die Blechverkleidung geöffnet, auch ein bisschen aus Neugierde und da kam dann ein Motor mit folgenden Typenschild zum vorschein (siehe Anhang). Das Windrad bzw. der Motor ist stillgelegt, die komplette Elektronik ist ausgeschlachtet und es ist lediglich dieser Motor und das Windrad da. Würdet ihr pauschal empfehlen (wenn der Generator / Motor) noch spannung liefert diesen weiter zu benutzten? Oder sollte man hier auf neuere Technik setzen? Wie sieht es dann mit der weiteren Verkabelung / Elektronischen ausrüstung aus? Was könnt ihr empfehlen? Laut Planunterlagen haben die Schaufeln ~ 5 m² Fläche.

Vielen Dank schonmal.
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Erdorf
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Re: Neu im Windradthema

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Gepostet: 21.11.2022 - 19:27 Uhr  ·  #2
Hallo und willkommen im Forum.

Der Motor sieht wie ein Drehstromasyncronmotor aus. Kurzschlussläufer mit Schlupf.
710 RPM ist seine Nenndrehzahl bei Nennleistung. Dieser Motor funktioniert als Generator nur fremd erregt.
Wenn er an ein Drehstromnetz angeschlossen wird, dann zieht der Strom solange der unter 750 RPM läuft.
Läuft der über 750 RPM, vom Wind beschleunigt, dann speist der ein.

Grüße
Menelaos
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Re: Neu im Windradthema

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Gepostet: 21.11.2022 - 21:30 Uhr  ·  #3
Ich habe das Thema mal in diese Kategorie verschoben.

vg
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Re: Neu im Windradthema

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Gepostet: 22.11.2022 - 09:58 Uhr  ·  #4
Zitat

Wenn er an ein Drehstromnetz angeschlossen wird, dann zieht der Strom solange der unter 750 RPM läuft.

Das klingt sehr negativ, aber das niedrige Anlaufdrehmoment von Asynchronmotoren machen ihn trotzdem interessant für Windkraft. Man kann ja über eine Schlupfregelung dafür sorgen, dass erst über 750RPM Strom fliesst.
FamZim
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Re: Neu im Windradthema

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Gepostet: 22.11.2022 - 14:04 Uhr  ·  #5
Hallo

Ja ein 8 poliger Drehströmer .
Welche Drehzahl erreicht den so ein 2,5 m Windrad, doch weniger als 700 U/min, bei 3--4 m Wind.
Mit MP Komdensatoren muß die Selbsterregung schon bei geringerer Drehzahl klappen, da würde Ich mal mit 50 µ Farat anfangen.
Oder den Anker mit Magneten bestücken ( 8 polig) und die Wicklung so beibehalten.
Dicke, passende Magnete besorgen und den Anker dazu passent abdrehen.
Hab Ich mit einem 20 W Lüftermotor auch so gemacht (4 polig) .

Gruß Aloys.
XXLRay
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Re: Neu im Windradthema

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Gepostet: 22.11.2022 - 18:47 Uhr  ·  #6
Che
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Re: Neu im Windradthema

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Gepostet: 22.11.2022 - 19:23 Uhr  ·  #7
Bei 11 m/s 583 u/min, bei TSR 7. Ist da noch ein Getriebe dabei, vielleicht Scheiben für einen Riementrieb?

Sonst tatsächlich nur mit Kondensatoren evtl. verwendbar. Aber bei welchen Spannungsniveaus? Nach Gleichrichtung als Lademaschine, aber für welche Nennspannung?

Wenn der 1 kW Motor als solcher am Drehstromnetz läuft, ohne dass 1 Phase übermäßig Strom zieht (mit Stromzange überprüfen), dann ist die Maschine elektrisch i.O.
Lager ließen sich notfalls wechseln.

1 kW als Motor ist die Wellenleistung. Die elektrische Eingangsleistung ist höher, vielleicht 1,25 kW.
Eine solche wäre als Generator ausgangsseitig auch möglich. An der Welle dann entsprechend mehr nötig,
z.B 1,25 kW/ 0,8 = 1,56 kW.

Würde zum Windrad bei z.B. 11 m/s passen. Ist aber unrealistisch, da der Cp am Ende wegen Fehlanpassung durch die quasi konstante Drehzahl deutlich sinkt. Das aber schützt andererseits vor Sturm.

Beim sog. Dänischen Konzept wird zwischendurch umgeschaltet auf ne 2. Drehzahlstufe.
Aber Du musst nehmen, was Du hast.

Mit Asynchronem braucht man keinen Wechselrichter, und kann dennoch inns Hausnetz einspeisen. Spart Geld.
Allerdings braucht es tatsächlich ne Steuerung, so dass elektrisch erst bei 750 u/min zugeschaltet wird, und bei Flaute getrennt.

Nicht so einfach. Da aus der Mode geraten, wird es nichts von der Stange geben.
Wer sich evtl. damit auskennt, ist Menelaos.
XXLRay
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Re: Neu im Windradthema

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Gepostet: 22.11.2022 - 19:37 Uhr  ·  #8
Che
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Re: Neu im Windradthema

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Gepostet: 22.11.2022 - 20:44 Uhr  ·  #9
Ja das könnte gehen. Und wenn zu wenig Druck, dann ist Flaute. Dann wird vom Netz getrennt.
Einfach und wahrscheinlich gut.
Evtl. noch 1 bis 2 Zeitglieder dazwischen, damit im Grenezbereich nicht wildes Hin- und Herschalten erfolgt.
Che
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Re: Neu im Windradthema

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Gepostet: 23.11.2022 - 18:39 Uhr  ·  #10
Nachtrag an Domi1:
Ohne Getriebe/Riementrieb ca. 3 zu 1 geht es am 50 Hz Netz hier tatsächlich nicht.
Vielleicht ein paar mehr Fotos, auch von den Blättern?

Könnte dann auch auf der fiktiven Kennlinie aufzeigen, wohin der Arbeitsbereich gelegt wird.

Welche Gegend eigentlich, windstark? Sonst mal Mittelwind ermitteln! Forum/cf3/topic.php?t=6661
Domi1l
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Re: Neu im Windradthema

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Gepostet: 24.11.2022 - 19:03 Uhr  ·  #11
Wow danke für die zahlreichen Antworten schonmal! Das Windrad besitzt eine übersetzung, ich schätze mal rd 1:10, genau kann ich es nochmal messen wenn ich vor ort bin. Die Windanlagen sind nicht mit den öffentlichen Stromnetz verbunden, also ist quasi eine Inselanlage. Ich werde mal Bilder machen wenn ich wieder vor ort bin. Anhängend mal den auszug aus den Globalwindatlas und eine Zeichnung des Rades welche ich einer Schublade gefunden hab. Ich denke auf dem "Bild 38" ist die übersetzung zu sehen. Welche Maßeinheit das sein soll erschliest sich mir nicht ganz, das kleine Ritzel könnte schon ungefähr 50 mm haben, das große würde ich allerdings auf mindestens 50cm schätzen. Morgen weis ich mehr, da bin ich wieder vor ort und kann näheres berichten.
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Carl
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Re: Neu im Windradthema

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Gepostet: 24.11.2022 - 20:41 Uhr  ·  #12
Hallo, die Zeichnung von dem Rotor, das ist ein KUKATER Modell. Dazu gibt es Bücher von Prof. Horst Chrome, z. B. "Windenergie Praxis" ökubuch Verlag, ISBN 3-922 964-40-0

Dieses Windrad wurde recht oft nachgebaut und wenn es auch Deins ist könnte das Buch für Dich sehr interessant werden.
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Re: Neu im Windradthema

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Gepostet: 25.11.2022 - 09:24 Uhr  ·  #13
@carl

Danke für den Hinweis, werde ich mir mal anschauen!
Che
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Re: Neu im Windradthema

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Gepostet: 25.11.2022 - 09:27 Uhr  ·  #14
Bleibt die Frage, ob schon immer Inselanlage oder ursprünglich mit dem öffentlichen Netz verbunden.
Wenn ersteres, dann gehts tatsächlich nur mit 3 Kondensatoren. Wie gut, keine Ahnung.

Auswertung Windatlas mal wieder nicht ganz richtig. Aber 2,81 m/s in den 10 windigsten Aereas (im 3x3 km Quadrat) ist eine Auskunft, die besagt: Lass es sein! Hat energetisch wirtschaftlich keinen Zweck.

Daher auch die Vermutung, dass die WEAs vorher an einem anderen Ort gestanden haben.

Ein Beispiel für die richtige Bestimmung des Jahresmittelwindes im Anhang. Bei 4,12 m/s, möglichst aufwärts, wird es langsam lohnend.
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Re: Neu im Windradthema

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Gepostet: 28.11.2022 - 07:01 Uhr  ·  #15
Zitat geschrieben von Che

Bleibt die Frage, ob schon immer Inselanlage oder ursprünglich mit dem öffentlichen Netz verbunden.
Wenn ersteres, dann gehts tatsächlich nur mit 3 Kondensatoren. Wie gut, keine Ahnung.

Auswertung Windatlas mal wieder nicht ganz richtig. Aber 2,81 m/s in den 10 windigsten Aereas (im 3x3 km Quadrat) ist eine Auskunft, die besagt: Lass es sein! Hat energetisch wirtschaftlich keinen Zweck.

Daher auch die Vermutung, dass die WEAs vorher an einem anderen Ort gestanden haben.

Ein Beispiel für die richtige Bestimmung des Jahresmittelwindes im Anhang. Bei 4,12 m/s, möglichst aufwärts, wird es langsam lohnend.


Die Anlage ist extra dafür gebaut worden, sie war auch nie mit den Stromnetz verbunden, sie lief immer als Inselanlage. Die Auswertung hab ich gesehen, aber ich denke wenn der ganze kladderadatsch sowieso schon da steht & der Motor 230 v liefert (was er macht, hab ich gestern getestet). Dann sieht es mit der Wirtschaftlichkeit anders aus. Wenn ich das Windrad erst bauen müsste würde ich es tatsächlich lassen. Wie letztendlich das Windrad betrieben wurde weis ich nicht da die ganze Elektronik rausgerissen wurde.
Carl
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Re: Neu im Windradthema

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Gepostet: 28.11.2022 - 07:53 Uhr  ·  #16
Weil Du schon getestet hast welche Spannung der Motor erzeugt kommt die Frage - vom Windrad angetrieben?

Dann wäre - falls Du noch wenig Erfahrung mit solchen Dingen hast - eine Warnung nötig:

Lasse das Windrad so nicht unbeaufsichtigt längere Zeit laufen, je nach Wind kann Dir sonst der Motor durchbrennen, vor allem wenn da kein genügend starker Verbraucher dran hängt.
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Re: Neu im Windradthema

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Gepostet: 28.11.2022 - 09:35 Uhr  ·  #17
Zitat geschrieben von Carl

Weil Du schon getestet hast welche Spannung der Motor erzeugt kommt die Frage - vom Windrad angetrieben?

Dann wäre - falls Du noch wenig Erfahrung mit solchen Dingen hast - eine Warnung nötig:

Lasse das Windrad so nicht unbeaufsichtigt längere Zeit laufen, je nach Wind kann Dir sonst der Motor durchbrennen, vor allem wenn da kein genügend starker Verbraucher dran hängt.


Nein, ich habe es mit einen Akkuschrauber getestet. Ich wollte eigl. die Übersetzung noch messen, das hab ich vergessen. Danke für die Sicherheitshinweise :-)
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Re: Neu im Windradthema

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Gepostet: 28.11.2022 - 10:53 Uhr  ·  #18
@ Domi 1:
Zitat
& der Motor 230 v liefert (was er macht, hab ich gestern getestet). Dann sieht es mit der Wirtschaftlichkeit anders aus.
Ja liefert er denn 230V? Wenn überhaupt, auf welche Vw denn umgerechnet?
Gib doch mal Deinen Rotor-D durch, dann kann ich Dir die kWh/a ausrechnen.

Ob der Motor durch brennt, im Leerlauf, ist fraglich.
Die Kukate haben ja zudem ein 2-Fahnen System, welches rechtzeitig aus dem Wind dreht.
Riskant bleiben trotzdem die Fliehkräfte im Leerlauf, da dann etwa doppelte Drehzahl!
Carl
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Re: Neu im Windradthema

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Gepostet: 28.11.2022 - 11:10 Uhr  ·  #19
Der Rotor ist mit Sicherheit ein Kukate Modell, bisher hatten wir noch kein komplettes Bild von der Anlage, es ist zwar wahrscheinlich dass dann auch das Fahnensystem zur Sturmsicherung mit übernommen wurde, da die KUKATE jedoch kein Modell ist welches in Serie industriell hergestellt sondern im Eigenbau entsteht wissen wir hier noch nicht alles.
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Re: Neu im Windradthema

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Gepostet: 28.11.2022 - 15:15 Uhr  ·  #20
Zitat geschrieben von Carl

Der Rotor ist mit Sicherheit ein Kukate Modell, bisher hatten wir noch kein komplettes Bild von der Anlage, es ist zwar wahrscheinlich dass dann auch das Fahnensystem zur Sturmsicherung mit übernommen wurde, da die KUKATE jedoch kein Modell ist welches in Serie industriell hergestellt sondern im Eigenbau entsteht wissen wir hier noch nicht alles.


Sorry, aktuell ist ein bisschen viel los, hab ich auch vergessen, angehängt das Foto. Ist zwar nicht ideal aber ich denk man sieht hoffentlich alles.

PS.: Die Strebe die davonhängt ist bereits repariert ;-)
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