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Deltaflügel

Besserer Anlauf?

Che

Betreff:

Re: Deltaflügel

 ·  Gepostet: 18.01.2021 - 16:43 Uhr  ·  #57276
Zitat
Es stehen 3 Phasen zu je 0,629mm2 den 6,69A gegenüber.
Schon wieder der selbe Fehler.
Halte Dir mal vor Augen, dass in dem Blatt mit der Handskizze das I in jeder Phase eingetragen werden kann.
Damit ist es überall gleich, und nicht nochmal durch 3 zu teilen. Sonst hätte ich eingetragen 1/3 I. Damit ist aber nicht mehr Links = Rechts.

Nimm Dir mal 2 Amperemeter, davon eines auf AC geschaltet. Dann Lässt Du den Generator drehen, belastet.
Und dann miss mal!

Nico2307

Betreff:

Re: Deltaflügel

 ·  Gepostet: 18.01.2021 - 20:46 Uhr  ·  #57286
Versuchsaufbau:

- 2 von 3 Phasen an den Gleichrichter
- bei der letzten Phase habe ich das Multimeter dazwischen gehängt in Reihe und Wechselstrom eingestellt.
- hinter dem Gleichrichter ein weiteres Amperemeter in Reihe mit einem 5W Lastwiderstand

Ergebnisse

1. Messung:

-DC Amperemeter sagt 2A
-AC Amperemeter an EINER Phase sagt 1,15A (Faktor 1,732...Zufall^^?)

2. Messung:

-DC 5A
-AC 2,87A (Faktor 1,732...noch ein Zufall^^?)

So, das heißt bei einem Faktor von 1,732 und AC Strom von 1,925A wären das 3,33A DC.

Ok, mich soll der Blitz beim Scheissen treffen und du hast dich irgendwo verhaspelt. So denn möchte ich mich entschuldigen und ich danke dir für deine Geduld.
Ich hoffe das ist auch für andere hilfreich.

PS: Morgen werde ich mal gucken wo ich den Faktor 1,28 unterkriege. Kann eigentlich nur bei der Spannung sein.

Erdorf

Betreff:

Re: Deltaflügel

 ·  Gepostet: 18.01.2021 - 22:10 Uhr  ·  #57290
Zitat
Faktor 1,732


Das klingt nach dem sogenannten Verkettungsfaktor, die Wurzel aus 3: 1,732.

Zitat
-DC Amperemeter sagt 2A
-AC Amperemeter an EINER Phase sagt 1,15A


Das bedeutet auf jeder der 3 Phasen fließt je 1,15A.
Stromdichte jeder Phase wäre dann: 1,15 A / 0,629mm² = 1,828 A/mm²

Passt das soweit?

Nico2307

Betreff:

Re: Deltaflügel

 ·  Gepostet: 19.01.2021 - 08:58 Uhr  ·  #57307
Bei Sternschaltung würde ich erstmal sagen (für den AC Strom):

I(gesamt) = I(L1) = I(L2) = I(L3)

Sprich: Die Teilströme der Phasen sind gleich dem Gesamtstrom.

Heute Abend mal gucken was sich an der Spannung tut. Jedoch kann ich nur zwischen den Phasen messen weil ich den Sternpunkt nicht rausgeführt habe.

@ Erdorf
Ja, genauso kann man das ausdrücken.

Che

Betreff:

Re: Deltaflügel

 ·  Gepostet: 19.01.2021 - 09:25 Uhr  ·  #57308
Nico, langsam reicht es mir. ^^ . Muss lesen " 2 von 3 Phasen an den Gleichrichter."
Ist das die Umsetzung der Schaltung s. Anhang?

Durch die fehlende Halbwelle der 3 Phase wird doch die Kurvenform des Gleichstroms vermanscht, so dass es nicht mehr fast idealer Gleichstrom ist. Das mal z.B. nur.
Wie Systeme berechnet werden, bei der 1 Phase fehlt, das würde Dich wahrscheinlich erschlagen.

Komisch, bei mir wurden die theoretischen Ergebnisse sehr genau bestätigt.

Dass Du nicht damit klar kommst, dass die Drehstromleistung U (AC, einer Phase) * I (AC, einer Phase) * 1,73 ist, mag ja sein.
Bitte aber, nicht das anerkannte Wissen eines wahrscheinlich ganzen Jahrhunderts in Frage zu stellen, was in jedem Handbuch steht, Da steht eben anstatt 1,73 der Gleichung nicht * 3 oder * 1,5 oder was sonst auch immer!
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Nico2307

Betreff:

Re: Deltaflügel

 ·  Gepostet: 19.01.2021 - 12:18 Uhr  ·  #57314
Ich habe mich da wohl unverständlich ausgedrückt. Die 3. Phase ist natürlich auch an dem Gleichrichter! Nur nicht direkt sondern geht den Weg über das Multimeter. D.h. zwischen Phase und Gleichrichter hängt das Multimeter in Reihe dazwischen. Mein Versuchsaufbau entspricht also genau deiner Skizze - sonst wäre das ja ein Apfel-Birnen-Vergleich :)

Ich habe doch bis jetzt den Grundsatz das I ac um den Faktor 1,732 kleiner ist als I dc nicht verletzt sondern nur bestätigt.
Deine Gleichung verstehe ich anders als du (mag an vermindertem Geist liegen^^)

Für mich liest sich die Gleichung so:

P = Wurzel aus 3 / 1,35 = Ix / I = P

P = 1,28

Ein Beispiel aus meinem Verständnis:

Gegeben:
- 2V AC
- 5A AC

Gesucht:
- P AC
2V × 5A × 1,732 = 17,32Watt AC

Für DC gilt dann:
2V × 5A × 1,28 = 22,1696Watt DC

Genau das müsste ich heute Abend messen können...oder eben auch nicht...

Che

Betreff:

Re: Deltaflügel

 ·  Gepostet: 19.01.2021 - 14:58 Uhr  ·  #57315
Zitat
Grundsatz das I ac um den Faktor 1,732 kleiner ist als I dc nicht verletzt sondern nur bestätigt.
Das ist eben kein Grundsatz, sondern der Unterschied ist 1/1,28=0,78. Soviel kleiner also ist der Phasenstrom, natürlich AC, effektiv.

Mit dem 1,73 hängt viel zusammen, aber nicht alles!

Und sieh zu, dass Du mit höheren Spannungen arbeitest, sonst wirken sich die je 0,7V der Dioden zu stark aus.
2V ist richtig Quatsch.

Bei mir hatte ich um die 34 V DC.

Müssen es bei Dir unbedingt 5 A sein? Nicht dass sich während 2 Messungen noch der Cu-Widerstand erhöht, von dem Du ja auch reichlich hast.

Zitat
Gesucht:
- P AC
2V × 5A × 1,732 = 17,32Watt AC

Für DC gilt dann:
2V × 5A × 1,28 = 22,1696Watt DC
Auch beliebig falsch! 2*5*1,28 wäre zudem schon mal 12,8.

Für 5 V wäre:

1.: P AC = 5V * 5A * 1,73 = 43,2W
2.: P DC = 5V*1,35 * 5A*1,28 = 43,2W

Müsste also 6,4A DC zu messen sein. Wenn 5 A AC mit der Messzange, dann bitte angeben! Nicht besonders genau.

Unter Abzug der Flussspannungen 2x0,7V dann nur
2a: P' DC = 5,35 V *5A*1,28 = 34,24 W Die fehlende Leistung wird in den Dioden verbraten.

Dennoch sollte es beim Stromverhältnis 1,28 bleiben, es sei denn es sind erhebliche Abweichungen vom Sinus oder der 120° Verschiebung der Phasen.
Ich würde sagen, nicht rumwundern sondern beachten.

Nico2307

Betreff:

Re: Deltaflügel

 ·  Gepostet: 19.01.2021 - 20:44 Uhr  ·  #57317
Ja, ich habe da in meiner Rechnung die 1,732 nicht mit aufgeschrieben - damit ist der Rechenweg natürlich falsch; mein Fehler.

Wo kommen eigentlich die 1,35 her? Die sind schließlich maßgebend (ansonsten bliebe es bei 1,732) und ich kann sie hier in meinen Messungen nirgends ausfindig machen.

Der Widerstand zwischen 2 Phasen ist 2,6 Ohm.

Gemessen habe nicht mit Zangen.

6,4A DC zeigt sich hier nicht. 8,66A DC zeigt das Multimeter ( eben 1,732 × 5A AC).

Frage zu Rechnung 2a:
Wo kommen jetzt 5,35V her? Warum fehlt jetzt 1,35? Und wo hast du 2 × 0,7V gelassen? Da komme ich nicht mit.

Abweichungen vom Sinus wird es wohl immer geben wenn wir mit Wind antreiben.

Ok, lassen wir das Thema. Meiner Kleingeistigkeit sei es geschuldet dass ich praktisch nicht auf die Ergebnisse komme die mir vorgerechnet werden.

Frage bleibt immer noch (um damit auch wieder zum Thema zu kommen): In welchem Verhältnis steht das verfügbare Drehmoment des Rotors zum entnehmbaren Strom?

PS: Egal wie ich drehe und wende...ich kann weder 1,28 noch 0,78 irgendwo nachvollziehen..

MfG Nico

Erdorf

Betreff:

Re: Deltaflügel

 ·  Gepostet: 19.01.2021 - 22:27 Uhr  ·  #57319
Zitat
6,4A DC zeigt sich hier nicht. 8,66A DC zeigt das Multimeter ( eben 1,732 × 5A AC).

Wenn das DC Multimeter kein "true RMS" kann würde ich dem DC Multimeter nicht trauen.

Zitat
Wo kommen eigentlich die 1,35 her?

Das ist der sogenannte Gleichrichtwert, siehe auch Dreiphasengleichrichter

Grüße

Nico2307

Betreff:

Re: Deltaflügel

 ·  Gepostet: 20.01.2021 - 08:53 Uhr  ·  #57324
Vielen Dank für die Aufklärung, Erdorf.
Jetzt kann da ein Schuh draus werden. True RMS hat das Multimeter nicht! Werde mir mal eins mit True RMS besorgen.

Kann da noch jemand eine Aussage bzgl. Drehmoment und Strom machen?

PS: Ärgerlich...die ganze Aufregung nur weil das Messmittel nicht geeignet ist. Naja trotzdem viel gelernt :)

Che

Betreff:

Re: Deltaflügel

 ·  Gepostet: 20.01.2021 - 09:32 Uhr  ·  #57327
Nun erzähle mir nicht, dass Du mit dem Link von Erdorf was anfangen konntest.
Fängt ja schon an, den richtigen Gleichrichter aus zu wählen.
Aber dennoch mal ein Bild, auch für Dich überladen, deshalb konzentriere Dich mal bitte nur auf die rote leichte Wellenlinie oben.
Link B6U.
Die Spitzen davon sind die Spitzenspannung von der Wechselspannung als Effektivwert, gleichgerichtet.
Wert Ist 1,41* U_eff (AC).
Da es aber keine ganz ideale Gleichspannung ist, sondern noch leichtes Restrippel. Zeigen Messgeräte den arithmetischen Mittelwert an. und der ist in der Höhe nur 1,35*U_eff (AC). Wären im Bild die 538V.

Zu Deinen Messungen:
Bei Ri 2,6 Ohm fallen daran bei 5A doch schon 13V AC ab! Ja was bleibt denn dann noch? 2V? Das ist doch keine Messanordnung.
Umgedreht wäre es schon eher richtig!

Ja die 5,35V: 5V*1,35 - (2+0,7V)=5,35V Hatte doch geschrieben: "unter Abzug der Flussspannungen 2*0,7V"

Aber ich sehe, das ist für Dich alles bischen viel.

Sieh zu, dass Du ein Gespür bekommst für Verlustleistungen in den Spulen im Verhältnis zur (noch nutzbaren?) Ausgangsleistung!
Kann nicht sein, dass 80% schon in den Spulen zu Wärme verbraten werden.
20%, dann wäre es ein guter Arbeitspunkt.
Bei direkter Batt.-Ladung kommen auch mal 50% vor. Mehr sollte es nicht sein.

Mit dem Drehmoment, ja, das geht linear mit dem Strom.
Maschinenkonstante müsstest Du selber bestimmen. Dazu Stator, also Zentralachse nochmal drehbar lagern und über Kraft*Kraftarm das Drehmoment bestimmen.

Dabei vielleicht gleich noch einen Drehzahlmesser benutzen (oder ne Drehbank mit einstellbaren Drehzahlen, nachgeregelt).
Dann kannst Du gleich noch die P_in bestimmen. (Zur Berechnung des jeweiligen Wirkungsgrades P_out/P_in)
Aber wieder Achtung!
P_in ist nicht Drehfrequenz*Drehmoment sondern Kreisfrequenz * Drehmoment. Der Unterschied ist *2 Pi.

Erdorf

Betreff:

Re: Deltaflügel

 ·  Gepostet: 20.01.2021 - 09:40 Uhr  ·  #57328
Zitat
Vielen Dank für die Aufklärung

Gerne, ich würde aber noch abwarten wollen was andere dazu sagen, z.B. Che.

Ich würde versuchen das Thema über die Spannungen zu verstehen.
Die Diodenspannungen müssen auf der DC Seite noch abgezogen werden.
Die Dioden sind ja so, dass erst ab ca. 1,4 V (2 * 0,7 V) Strom fließt.
Mit der reduzierten effektiv Spannung ergibt sich dann über den Lastwiederstand der effektiv Strom.

Zitat
Aussage bzgl. Drehmoment und Strom

Die AC Spannung ist proportional zur Drehzahl.
Der AC Strom ist proportional zum Drehmoment.
Auf der DC Seite ist es ähnlich aber die Diodenspannungen müssen berücksichtigt werden.

proportional bedeutet es gibt eine Faktor über den das umgerechnet werden kann.
Also: U = x * N und I = y * M
Wie groß x und y sind, hängt vom Generator ab.
Es gibt Generatoren die viel Spannung generieren und dafür weniger Strom oder umgekehrt.
Viele (dünne) Windungen = viel Spannung und wenig Strom
Wenige (dicke) Windungen = wenig Spannung und viel Strom

Che

Betreff:

Re: Deltaflügel

 ·  Gepostet: 20.01.2021 - 09:42 Uhr  ·  #57329
@ Erdorf: Diesen Tread noch nicht gelesen gehabt, daher:

"Wenn das DC Multimeter kein "true RMS" kann würde ich dem DC Multimeter nicht trauen."
Ja was machen denn die gängigen Multimeter?

Eine ganz andere Geschichte ist dem "Sampling and hold" geschuldet. Dass also z.B. 1x/s gemessen wird, und der Wert dann 1s lang angezeigt wird. Bei pulsirender Gleichspannung ist es dann Zufallssache, ob er gerade das Dach oder das Tal oder irgendwas dazwischen erwicht hat.
Weiß man garnicht, was man aufschreiben soll. Oder 10x und dann Mittelwert. Nervig.

Hatte schon probiert, das mit RC-Filtern zu glätten. Dann aber doch Wertverfälschung wegen R.
Mit LC-Filter lag ich außerhalb der Wirkfrequenz.

Ideen?

Bei AC-Messung hatte ich sowas nicht feststellen müssen.

Erdorf

Betreff:

Re: Deltaflügel

 ·  Gepostet: 20.01.2021 - 09:46 Uhr  ·  #57330
Zitat
Ja was machen denn die gängigen Multimeter?

Ich weiß es nicht.

Zitat
Ideen?

"true RMS" Messgerät nehmen?

Che

Betreff:

Re: Deltaflügel

 ·  Gepostet: 20.01.2021 - 10:00 Uhr  ·  #57332
Was sind das für welche? Beispiele. Was heißt RMS?

Erdorf

Betreff:

Re: Deltaflügel

 ·  Gepostet: 20.01.2021 - 10:08 Uhr  ·  #57333

Che

Betreff:

Re: Deltaflügel

 ·  Gepostet: 20.01.2021 - 11:09 Uhr  ·  #57334
Aha.
Ursprünglich Effektivwert nur richtig für sinusförmigen Verlauf. Bei "wahrem Effektivwert" wird die wahre Kurvenform mit berücksichtigt.

Da hier beim Nico wohl nahezu Sinus, dürfte das weniger eine Rolle spielen.
Allerdings, bei Belastung fast schon im Kurzschluss weiß man nie, ob ne Eisensättigung dann schon ne Rolle spielt. Dass der Sinus vielleicht oben abgeflacht ist.

In der Tat, auf meiner Messzange für AC und DC und mit verschiedenen Zusatzfunktionen steht drauf "true EMS".
Dafür gibts andere Stolpersteine.
Bei Spannungsmessungen steht sie anfangs bezüglich AC oder DC auf "Automatik". Nur schaltet sie bei pulsierendem Gleichstrom gern mal auf AC. Wenn ich da nicht nachsteuere, kann es zu Fehlmessungen kommen.

Sowas kann Anfängern natürlich auch mit Multimetern passieren, dass sie den Gleichstrom mit über den I_AC-Eingang messen.
Nur umgekehert würde das Ergebnis Null bleiben.

Noch was zu Genauigkeiten:
Hatte den Eindruck, dass eines meiner "Messeisen" nicht richtig anzeigt. Also mal alle meine Messgeräte an das Labornetzteil angeschlossen. Hatte also mit diesem dann 4 Anzeigen. Und siehe da, das billige tanze aus der Reihe, wohl mit 6%.
Ließ sich aber nachjustieren. Gab intern ein Trimmerpoti, was wohl sowas wie die Grundverstärkung beeinflusst.
Also Mittelwert von den restlichen 3 genommen und den Ausreißer auf diesen Wert gebracht.
Wirkt sich auch in der Strommessung aus.

Apropos Genauigkeit.
Da es immer Abweichungen gibt, würde ich bei solchen Angaben "Ladeendspannung 13,6 bis 13,8V" immer auf 13,6V orientieren. Begründung überflüssig, oder?

Restgedanke: TRMS müsste doch wohl auch bei pulsierender Gleichsspannung greifen, oder?

Nico2307

Betreff:

Re: Deltaflügel

 ·  Gepostet: 20.01.2021 - 11:40 Uhr  ·  #57335
Den Stups habe ich durch die Erklärung der 1,35 bekommen. Das 1,732/1,35= 1,28 ergibt hast du ja schon ausführlich erläutert - konnte ich nirgends nachvollziehen.
Was ich jetzt aber im Nachhinein und nochmaliger Sichtung meiner Messergebnisse von gestern (gestern habe ich Spannungen überprüft) feststellen konnte, ist das die DC Spannung (unter Berücksichtigung der Abzüge für die Dioden) ca. 1,35 mal höher ist als die AC Spannung. Folglich muss I DC kleiner sein denn ein Zugewinn an Leistung (I AC × 1,732 = I DC) kann nicht möglich sein denn sonst würde die Effektivität höher als 1 sein. Also habe ich über die Spannung deine Ergebnisse der Skizze bestätigen können. Das I DC immer als Produkt aus I AC ×1,732 bei meinem Multimeter angezeigt wird, könnte dann darauf zurückzuführen sein, dass ich kein True RMS Gerät besitze. Oder die Erklärung liegt irgendwo anders...

Ich gelobe Besserung und werde mich deutlich tiefer Einlesen.

Wäre dann eine Schaltung im Dreieck sinnvoller?

Für mich macht das jetzt zumindest Sinn.

Che

Betreff:

Re: Deltaflügel

 ·  Gepostet: 20.01.2021 - 14:15 Uhr  ·  #57336
Drehstrom ist nicht so einfach. Über Phasenverschiebung Strom-Spannung (cos_phi) haben wir ja noch garnicht geredet.
Ist bei Dir nicht ganz außen vor, da Eisen in den Kernen.

Die Leistung auf der Drehstromseite ist deshalb nicht 3*I AC *U AC, sondern nur 1,73 *....,
Da die Spannungen (Ströme auch) in den 3 Phasen nie zur selben Zeit Ihr Maximum haben.
So ist z.B. wenn L1 gerade Null hat, L2 auf ca. 0,865 und L3 auf -0,865.
Da man bei der Wirkleistung mit dem Betrag rechnen kann, sind das addiert 1,73. Nur mal als Anhaltspunkt.

"Wäre dann eine Schaltung im Dreieck sinnvoller?" ja, das kann bei Dir sein.
Dann kannst Du mit Deinem Lieblingsfaktor 1,73 arbeiten.
Spannung dann / 1,73; Strom * 1,73.

Effekte des zu großen parasitären Ringstromes dann werden wohl bei Dir weniger eine Rolle spielen, da genaue Teilung durch Stanzbleche vorgegeben und Windungen hoffentlich genau abgezählt.
Aber auch sowas gibts. Phänomene, Phänomäne.

Che

Betreff:

Re: Deltaflügel

 ·  Gepostet: 20.01.2021 - 14:48 Uhr  ·  #57337
@ Erdorf: Habe gerade mal verglichen True RMS-Messgerät mit Billig-Multimeter an Netzsinus, aber Trafo ca. 18V AC.
Unterschiede nicht gravierend.

Bei Gleichrichtung aber: Nur unter Last fallen auch die Flussspannungen ca. 0,7V (2x) an und müssen beachtet werden.
Ohne Last ist es wohl soviel oder wenig, wie auf der Diodenkennlinie beim Strom abfällt, den ein Multimeter mit 10 MOhm Eingangswiderstand zieht. Also fast nichts.
Das war aber erwartbar.

Zur anderen Sache, Treue RSM auch bei pulsierendem Gleichstrom:
Bei dem Messaufbau mit Greaz-Brücke, also 4 Dioden, führte die Gleichspannungs-messung im AC-Bereich nur zu etwas mehr als halbem Wert. Also irgendwas ohne Relevanz.

Aber, Messung von Mischgrößen:
Bei solchen Spannungsverläufen, wobei das rechte Bild einem Vollwellen-Gleichrichter (Normal-Wechselstrom) schon sehr nahe kommt, dürfte schon Mathematik nach der Gleichung nötig sein.

Nach Auswertung der Messungen macht aber mein TRSM-Gerät das wohl schon intern. Ist beruhigend!

Diese Unruhe oft bei Messungen an Generatoren, die langsam laufen, die ich auf "Sample and hold" zurück geführt hatte, hat möglicherweise (auch?) eine andere Ursache:
im letzten WIKI-Link steht: "...das Multimeter kann im Gleichspannungsbereich benutzt werden, sofern es dabei die Mittelwertbildung schafft, was bei niedrigen Frequenzen oft nicht der Fall ist."