Spannungsverdopplung Gleichrichter drei Phasen Drehstrom

Hallo Che,

alles richtig soweit, "Verdopplung" ist das was man in beiden Schaltungen sagen würde.
Klar kommt da noch Wurzel 2 drauf und die Diodenspannungen wie korrekt von dir geschrieben müssen abgezogen werden.

Insofern ist "Verdopplung" der richtige Begriff für uns, weil das dann auch in der Praxis so zu sehen ist.


Ja, ich weiß, das geht mir nicht anders und ich bin bedanke mich für das Feedback und mit durchdenken.

Hast du denn eine Idee, wie man die Mittelverbindung automatisiert trennen kann, wenn D2 und D5 leitend werden,
weil die Spannung ausreicht? In diesem Fall fällt nicht nur die Sperrspannung an den Dioden ab (die eine Richtung), sondern noch die Durchlassspannung (die andere Richtung). Aber beides eben auch nur periodisch.
Kann man das irgendwie verwenden um die Mittelverbindung automatisiert zu trennen?

@Wiso
Bei klassischer Akku Ladung mit Drehstrombrücke, wird der Generator in nur einem Arbeitspunkt (RPM) optimal betrieben.
Der MPP Bereich ist tatsächlich etwas breiter aber recht schmal.
Mit dieser Schaltung wird dieser MPP Bereich doppelt so breit. Das wiederum erspart einen teuren MPP Regler.
Man kann hiermit z.B. ein 12 V Windrad an ein 24 V System anschließen und dann bei höheren RPM
vom um Faktor 4 geringeren Spulenwiderstand profitieren.
Oder anders ausgedrückt diese Schaltung ist ein stufenloses Getriebe und das Windrad klebt eben nicht mehr am Akku fest,
sondern kann deutlich anders hochdrehen.

Deine 95 % Wirkungsgrad beziehen sich auf den MPPT Regler und nicht auf das Windrad und seinen Generator.
Um sinnvoll mit MPPT Regler arbeiten zu können braucht man höhere Spannungen, was wiederum viele Windungen
bei kleinem Durchmesser und eben viel Innenwiderstand bedeutet. Der Innenwiderstand bedeutet hohe Verluste im Generator, die noch dazu als Wärme abgeführt werden müssen.

Grüße

Hallo Carl,

Die Spannung am "Generatorausgang" steigt nicht, wenn ein Akku angeschlossen ist.
Ich habe ziemlich lange gebraucht um das zu verstehen.

Die Spannung am "Generatorausgang" steigt nur dann linear mit den RPM im Leerlauf.
Im Falle vom Leerlauf misst man dann die induzierte Spannung, die eben mit mehr RPM größer wird.
Der Akku zieht die Spannung am "Generatorausgang" jedoch runter und es entsteht ein Spannungsabfall
und Verluste in den Spulen.

Grüße

Hallo Carl,

doch, du hast recht Carl!

Die Spannung am Generator steigt mit dieser Schaltung schon, obwohl die Akkuspannung gleich bleibt!
Wie dumm von mir, die Spannung wir ja von der Schaltung verdoppelt und so auf Akkuspannung angehoben.

Also wenn L2 als Mittelpunkt zwischen den Kondensatoren verwendet wird und 13 V DC (blau) heraus kommen.:

Ab 8,6 V Spitzenspannung zwischen L1 + L3 (grün) wirkt die Verdopplung


Ab 13 V Spitzenspannung zwischen L1 + L3 (grün) ist die Verdopplung eigentlich nicht mehr nötig.


Ich kann damit leider auch nichts anfangen, aber könnte damit gehen.

Grüße

Grundsätzlich kann man dies mit einem Shelly Uni lösen.
Wenn die Spannung der Batterie über einen bestimmten Wert steigt, kann man einen potentialfreie Stromkreis der Shelly (hat zwei) ein oder ausschalten.
Übrigens, interessante Schaltung, werde mal testen, ob sie mehr Strom erzeugt, als die China-Laderegler. Brückengleichrichter und Kondensatoren sind schon mal bestellt.

Dann bliebe als einzige verbleibende lohnende Version wohl nur das mit den Dynamos mit den nur 2 AC Phasen wie beim Nabendynamo denn dort können wir mit nur 2 Dioden statt des normalen Brückengleichrichters jeweils eine AC Halbwelle an jeweils einen von 2 Akkus schicken und sparen uns die höheren Diodenverluste des letzteren.

Das ist jedenfalls von mir schon erprobt und funktioniert auch einwandfrei.

Wie das gehen soll dass man die Akkus linear schaltet und durch die zuvor einmal alternativ vorgeschlagene Verbindung mit 2 Dioden und den 2 Phasen die durch lineare Verschaltung der Akkus dann auch die doppelte Akkuspannung bedienen kann habe ich noch nicht so richtig begriffen.

Das wäre echt nett wenn das jemand mal ausprobiert und wenn es tatsächlich zu machen ist hier genau berichtet wie das gemacht wurde.

Anwendungen für sowas sensationelles gibt es bei den Micro Windanlagen so um 50 cm Rotordurchmesser mit den Nabendynamos Shimano & einige andere auf dem Markt.

Dies kann ja nur bei den Rückströmen zu der einen Phase passieren. Was passiert, wenn man hier zur Abpufferung einen weiteren Kondensator setzt?

Hallo Frank, danke für die Info zu Wikipedia mit dem 3 Dioden mit Sternpunkt Abgriff. Es gibt wenige wirklich brauchbare Generatortypen für Micro Windräder, der Nabendynamo ist einer davon und dann sind da noch die kleinen Howard Stepper die einen sehr seidigen Anlauf haben, also kein starkes Ruckeln durch die Magnetfelder.

Bei den Howard Motoren kommen insgesamt 5 Litzen heraus von denen ich bisher nur 4 gleichrichten und so nutzen kann. Ich vermute das es jeweils 2 Phasen sind, einmal für Vorwärtslauf einmal zurück.

Somit käme für die 5 te Litze wohl nicht die Frage auf ob da ein Sternpunkt dran ist, aber so richtig schlau werde ich aus der Menge Anschlüsse nicht. Immerhin, die jeweils 2 Litzen mit richtigen Brücken Gleichrichter werden parallel auf nur eine DC plus minus Bahn gebracht, 12 V DC sind bei unter 200 RPM schnell erreicht und es funktioniert.

Leider nicht weil ich verstehe warum sondern nur weil ich lange genug herumgefummelt habe und mir die Farben der Kabel gemerkt habe um es beim nächsten Mal gleich richtig anschließen zu können.

Für Windrädchen mit etwa 50 cm Durchmesser geht das gut, wenn mir jemand erklären kann wie der Stepper funktioniert und ob es dafür bessere Lösungen mit der Gleichrichtung gibt evtl. mit dem gleichen System wie beim Nabendynamo, nur eben 2x2 Phasen und dann nur 4 Dioden statt der insgesamt 8 in den Brückengleichrichtern dann macht man mich glücklich!

Hallo Carl und Aloys,

mit zwei Phasen und Mittelpunkt, lässt sich auch eine einfachere Gleichrichtung mit nur zwei Dioden bewerkstelligen.
siehe auch: Mittelpunktgleichrichter (M2)
Man erhält keine Spannungsverdopplung, dafür geringere Dioden Verluste.

Vielleicht passt das ja für die Howard Stepper Motoren?
Dort wird von 4 Phasen und einem Mittelpunkt (common) gesprochen:
https://ullisroboterseite.de/mf70/StepperMotor.pdf

Wenn man den Mittelpunkt als Minus Pol verwendet und alle Phasen über je eine Diode als Pluspol,
dann bekommt man auch eine Gleichrichtung, jedoch mit halber Spannung.

Alternativ zwei Brückengleichrichter, einer für Weiss+Grün ein anderer für Braun+Rot,
bei dann doppelter Spannung und mehr Diodenverlusten.
Ich glaube das hat Carl bisher immer so gemacht.

Die andere Variante mit "Mittelpunkt als Minus Pol" hat zwar weniger Diodenverluste aber dafür nur die halbe Spannung.

Grüße

Hallo

Mein erstes Akkuladegerät für12 V hatte einen Trafo 24 V mit Mittelanzapfung.
Diese war minus und der Anfang und das Ende über je eine rote Selengleichrichterdiodenplatte zusammen dann der Pluspol.
Die heutigen kleinen Dioden gab es da noch nicht.
Wir wollen aber nicht weniger Spannung sondern mehr !!
Kondensatoren verbrauchen fast keine Leistung, nur durch den Wiederstand der gewickelten Platten, wenn man die so nennen darf.
Bipolare haben meist nur geringe Kapazität.
Abhilfe sind 2 Elkos gegeneinander geschaltet, also beide Plus oder minus zusammen, die anderen Anschlüsse sind dann die Anschlüsse eines Bipolaren, geht einwandfrei, und mit großer Kapazität.

Gruß Aloys.

Hallo

Die Frequenz ist bei den Generatoren meist sehr niedrig und daher braucht es große Kondensatoren um den Strom zu speichern und weiter zu leiten.
Es ist auch auf die Betriebsspannung zu achten, was können den die Supercaps da so aushalten?

Gruß Aloys.