Hallo ich muss den Strom von einem dreiphasen Wechselstromgenerator
(Heinzmann Synchronmotor PMS 150) gleichrichten und für einen
Gleichstommotor passabel machen. Der Generator bringt 48 Volt und
zwischen 200-300 Ampere. Der 48 Volt Gleichstrommotor ist ein Heinzmann
PMG 132. Bekomme ich mit einem Schweissgleichrichter und einer
Glättungsdrossel einen Gleichstrom hin dass der Gleichstommotor läuft
und nicht übermässig erwärmt? Oder gibt es günstigere oder bessere
Möglichkeiten? Schweissgleichrichter habe ich für 80Euro bei ebay
gesehen...aber woher bekommt man denn Glättungsdrosseln über 300 Ampere?
Naja, ein Gleichstrommotor würde normalerweise ja auch mit
Wechselstrom laufen (der Unterschied wäre nur ein feiner lamellierter
Ständer, wegen der Wirbelstromverluste).
Da du außerdem noch dreiphasig reinkommst, hast du hinter einem
Brückengleichrichter doch nur eine sehr geringe Welligkeit. Bist
du dir sicher, dass du da noch irgendwas glätten musst?
> Naja, ein Gleichstrommotor würde normalerweise ja auch mit> Wechselstrom laufen
Solange es denn eine Reihenschlussausführung ist ...
Falls nicht:
Eine B6-Brücke sollte auch genügen, ohne Drossel.
Solange für das Feld gesorgt ist und die Maschine so geregelt
(gestartet, gebremst, gewendet) werden kann, wie man es benötigt.
Und: Beim 3~Generator ist üblicherweise die verkettete Spannung
angegeben.
Die Gleichspannung nach einer B6-Brücke hat dann ca. 95% des
Spitzenwertes.
U(DC)≈ √2*48 V*0,95 ≈ 64 V (?)
Jörg W. schrieb:> Da du außerdem noch dreiphasig reinkommst, hast du hinter einem> Brückengleichrichter doch nur eine sehr geringe Welligkeit. Bist> du dir sicher, dass du da noch irgendwas glätten musst
ich bin totaler leihe und wollte hier eben nachfragen weil ich mal las,
dass gleichgerichteter strom motoren heisserlaufen läst. es wäre fatal
für mich wenn der sehr teure gleichstommotor aufraucht oder vorzeitig
altern würde durch mein vorhaben.
U. B. schrieb:> Eine B6-Brücke sollte auch genügen, ohne Drossel.> Solange für das Feld gesorgt ist und die Maschine so geregelt> (gestartet, gebremst, gewendet) werden kann, wie man es benötigt.
was bedeutet für das feld sorgen? also ich versuchs nochmal genauer zu
beschreiben: der gleichstommotor ist in einem historischen trike
eingebaut. er beschleunigt das gefährt vorwärts und rückwärts über einen
controller. unabhängig davon wird der wechselstrommotor von einem
benzinmotor angetrieben. dieser wechselstromgenerator soll den
gleichstrommotor direkt nach besagter gleichrichtung ansteuern (nur
über eine fliehkraftkupplung zwischen benzinmotor und generator wird das
gefährt in bewegung gesetzt. es existiert dann nur ein umschalter der
zwischen den zwei modis schaltet. (einmal akkubetrieb 48v > controller >
gleichstrommoto; ein anderes mal benzinmotor > generator und
gleichrichtung > Gleichstrommotor)
Lorenz schrieb:> es wäre fatal> für mich wenn der sehr teure gleichstommotor aufraucht oder vorzeitig> altern würde durch mein vorhaben
Das macht er bei 300A sowieso. Der PMG132 ist soo groß nun auch wieder
nicht. 300A schafft ja nicht mal ein LEM-200 oder ein Agni 95 dauerhaft.
Ein normaler Si-Gleichrichter für solche Ströme ist ein schlechter Witz.
Das ist eigentlich zwingend ein Fall für einen Synchrongleichrichter.
Zur Not nimm 6 Schottkydioden.
Lorenz schrieb:> Der Generator bringt 48 Volt und> zwischen 200-300 Ampere
300A pro Phase?
Wie hoch ist der Strom- und Spannungsbedarf des Heinzelmanns?
Drehstrombrückengleichrichter haben zwar eine geringe Restwelligkeit der
Ausgangsspannung, aber die Kehrseite der Medaille ist ein geringer
Stromflußwinkel bzw. hohe Impulsströme.
Durch diese hohen Impulsströme könnte der Generator überlastet werden.
Die Verwendung von Drosseln ist also schon der richtige Weg und
ausserdem erreichst du damit einen geringeren Innenwiderstand der
Quelle. Die Gleichrichterschaltung wird also "härter".
Zu beachten ist, dsss die Ausgangsspannung einer Gleichrichterschaltung
mit induktiver Belastung des Gleichrichters nur das 0,9-fache der
effektiven Eingangsspannung ist. Zum Trost ist dann der Gleichstrom am
Ausgang 1,1-mal höher als der Nennstrom des Trafos/Generators.
Hp M. schrieb:> 300A pro Phase?> Wie hoch ist der Strom- und Spannungsbedarf des Heinzelmanns?
auf dem datenblatt des wechselstommotors steht bei 48vdc 8,6kw leistung
und 192amp(ac). der gleichstommotor hat ne zwangskühlung von mir
verpasst bekommen und zieht kurzzeitig auch mal 350amp wenn nicht gerade
beschleunigt wird aber so um die 100amps. ich hoffe ich hab keinen total
gravierenden denkfehler im ganzen...und der gleichstrommotor würgt mir
beim beschleunigen dann immer den wechselstrommotor bzw den 17,5 ps
benzinmotor ab... na ja bin halt absoluter beginner...und mein
selbstbau/plugin/hybrid ... was ja die idee des ganzen ist war
vielleicht auch ein griff ins klo. leider hab ich bis auf den
gleichrichter schon alle komponenten teuer bezahlt.
also hab ich das richtig verstanden? ich soll einen
drehstrombrückengleichrichter schon verwenden aber doch mit
glättungsdrossel. was für eine drossel währe das dann und wo bekommt man
diese?
und dieser in einer vorherigen antwort mir ans herz gelegte
gleichrichter währe dann zu klein für die stromspitzen?
https://www.semikron.com/products/product-classes/bridge-rectifier-modules/detail/semix251d12fs-27890180.html
danke schon mal für die ganzen hilfestellungen bis jetzt!!!!
lorenz schrieb:> währe dann zu klein für die stromspitzen?
Nein, das wäre er nicht, er kann mehr als 1000A Spitzenstrom
(kurzzeitig)
aushalten. Der zulässig Dauerstrom bei 105 Grad Celsius darf 207A
betragen!
Der hat mahr als ausreichend Reserve für Dein Vorhaben.
Dass der gekühlt werden muss, sollte wohl klar sein?
> Ein normaler Si-Gleichrichter für solche Ströme ist ein schlechter Witz.> Das ist eigentlich zwingend ein Fall für einen Synchrongleichrichter.
Ich hab's anders gelernt.
In Unterwerken für Gleichstrombahnen sind ungesteuerte Gleichrichter
üblich.
( Manchmal auch in 12-pulsiger Ausführung, das wird dann durch die
verwendeten Transformatoren realisiert.)
> Die Verwendung von Drosseln ist also schon der richtige Weg und> ausserdem erreichst du damit einen geringeren Innenwiderstand der> Quelle.
Wahrlich eine neue Erkenntnis:
Je mehr Krempel im Weg ist, desto niedriger ist der Innenwiderstand ?
;-)
Elektrofan schrieb:> In Unterwerken für Gleichstrombahnen sind ungesteuerte Gleichrichter> üblich.
Die werden aber eher nicht mit 48V laufen?! Da sieht das dann ganz
anders aus, was die Effizienz anbetrifft.
OK, wenn er Dioden nimmt, kann er die 300W vom Lüfterkühler gleich als
Heizung für das Gefährt nehmen...allerdings im Sommer wie im Winter.
>> In Unterwerken für Gleichstrombahnen sind ungesteuerte Gleichrichter>> üblich.> Die werden aber eher nicht mit 48V laufen?! Da sieht das dann ganz> anders aus, was die Effizienz anbetrifft.
Wenn bei niedrigen Spannungen vom maximal verfügbarem Stromflusswinkel
auch noch abgeschnitten wird, wird die Effizienz (noch) ungünstiger, als
bei höheren.
Dann wirken sich die Durchlassspannungen der Gleichrichter (etwas)
stärker aus.
Elektrofan schrieb:>> Die Verwendung von Drosseln ist also schon der richtige Weg und>> ausserdem erreichst du damit einen geringeren Innenwiderstand der>> Quelle.>> Wahrlich eine neue Erkenntnis:
Für dich vielleicht.
lorenz schrieb:> ich soll einen> drehstrombrückengleichrichter schon verwenden aber doch mit> glättungsdrossel.
Plural: Drosseln!
Ausreichend dimensioniert treten auch fast keine Stromspitzen mehr auf,
sondern der Eingangsstrom verläuft nahezu rechteckig. Dadurch kommt es
dann auch dazu, dass der entnehmbare Gleichstrom höher ist, als der
eingangsseitige Wechselstrom.
Wegen der Dimensionierung und Liefermöglichkeit solcher Drosseln
solltest du dich vielleicht mit den Leuten von Semikron unterhalten,
deren täglich Brot das ist.
Im Übrigen ändert sich die Erwärmung der Gleichrichterdioden weit
weniger mit der Stromform, als die Erwärmung der Kupferwicklungen.
Verantwortlich dafür ist der nahezu konstante Spannungsabfall an den
Dioden, der dem ohmschen Gesetz eben nicht gehorcht.
Ich verstehe allerdings nicht, weshalb du einen Drehstrommotor als
Generator verwendest. Die unterschiedlichen Maschinentypen werden wohl
etwas anders optimiert werden.
Insbesondere ist ein Generator meist fremderregt und damit regelbar.
Wenn du einen Drehstrom-Asynchronmotor mit Kondensatoren beschaltest um
ihn als Generator zu verwenden, kann ich nicht annähernd vorhersagen,
wie er sich bei unterschiedlichen Drehzahlen verhält, und wie er darüber
hinaus auf die Stromformen der diversen Gleichrichterschaltungen
reagiert.
lorenz schrieb:> selbstbau/plugin/hybrid ...
Aller ehren wert aber broken by design.
Man nehme 2x PMSM und 2x FU.
Wenn du irgendwo eine gescheite regelbarkeit haben möchtest Nimm FU.
Gibt's auch für diese Spannungen von der Stange. Mit geeigneter sw kann
man daran auch einen dc Motor betreiben.
>Lorenz :> ich bin totaler leihe und wollte hier eben nachfragen ..> .. dreiphasen Wechselstromgenerator 10kW ..> .. 48 Volt und zwischen 200-300 Ampere. Der 48 Volt Gleichstrommotor> .. lasst mich basteln ...
eine schlechte Idee, hoechtens gefaehlich. Erfolgsaussichten gleich
null.
>>> Die Verwendung von Drosseln ist also schon der richtige Weg und>>> ausserdem erreichst du damit einen geringeren Innenwiderstand der>>> Quelle.>>> Wahrlich eine neue Erkenntnis:> Für dich vielleicht.
Wer Ironie findet, mag sie behalten.
(nebenbei noch: Physik kann man schwierig ändern ...)
Die von Autor: Hp M. (nachtmix) vorgeschlagenen Drosseln haben ihre
Berechtigung, vor allem, wenn sie als Saugdrosseln geschaltet werden.
Hier ein Beispiel für einen 4V 3500A-Stromversorgung, deren
Stromrichter 97,5% Wirkungsgrad hat (384W Verlustleistung bei 14kW):
http://www.cad-engineering-gmbh.com/de/produkte-leistungen/mosfet-stromrichteranlagen
Die beiden in der Bildmitte gezeichneten Drosseln (wo 875Adc steht) sind
die Saugdrosseln.
Hier ein passendes Patent von BMW:
Generator mit Saugdrossel
http://www.google.com/patents/DE102012206965A1?cl=de
Uwe S. schrieb:> OK, wenn er Dioden nimmt, kann er die 300W vom Lüfterkühler gleich als> Heizung für das Gefährt nehmen...allerdings im Sommer wie im Winter.
jap ... generator treibt nun drehzahlabhängig den gelichstrommotor gut
an... und gleichrichter wird natürlich gut warm... aber ich hab nunmal
leider schon die ganzen teile. inzwischen auch den psds 192 powersem
brückengleichrichter... im datenblatt stehen angaben die mich verwirren
was die kühlung betrifft. mit wieviel währem muss ich pro watt das
durchgeschleusst wird rechnen?
RthJC per diode; DC current 0,45 K/W
per module 0,075 K/W
TthJK per diode; DC current 0,6 K/W
per module 0,1 K/W
wenn 250 amps und 48 volt durch gehen 12000*0,075= 900 watt?
oder die anderen werte ??? dann währe das unterfangen nicht ne normale
heizung sonder eher ne sauna... oh weh.
> 12000*0,075= 900 watt?
Ganz so schlimm ist es dann doch nicht.
Die Dioden haben z.B. 1 V Durchlassspannung (nicht 48 V, die fallen doch
am Motor ab).
Elektrofan schrieb:> Ganz so schlimm ist es dann doch nicht.
das heisst das ich das mit den zuvor erwähnten werten nicht berechnen
kann wieviel wäreme da nun entsteht?
Für 250ADC müssen die Dioden beim B6 Gleichrichter 250x Wurzel3 = ca
150A tragen. Dabei werden dann bei ca 1V Spannungsabfall pro Diode etwa
150 - 180W an Wärme freigesetzt. Also in Summe 900 - 1080W
ichbin
Bei der 3~Gleichrichterbrücke leiten immer 2 von 6 Dioden gleichzeitig.
(Je eine nach + und nach - .)
Also führt jede Diode im aritmetischen Mittel ein Drittel des
Motor-Gleichstroms.
Elektrofan schrieb:> Also führt jede Diode im aritmetischen Mittel ein Drittel des> Motor-Gleichstroms.
heist das am gesamten gleichrichter fallen dann (nur) 300 - 360 w in
wärem an?
danke für all die beiträge hier an dieser stelle ... auch wenn ich nicht
alles verstehen kann.
lorenz schrieb:> heist das am gesamten gleichrichter fallen dann (nur) 300 - 360 w in> wärem an?
Ja, rechne halt mal mit einem Maximum von 2 x 180 W bei 1,2V Vf.
Das wird eine konservative Auslegung, und schadet nix.
