Forum: Haus & Smart Home Großen DC-Motor als Generator nutzen - Wie richtig verkabeln.


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von Irek B. (irek)



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Hallo Leute,

Ich baue aktuell ein Stromaggregat, welches mittels eines Dieselmotors 
angetrieben wird und den Strom über einen Gleichstromgenerator liefern 
soll. Ich habe die Komponenten bereits zusammen, per Keilriemen 
gekoppelt und somit geht es nun darum, den Gleichstrommotor/-generator 
so zu verkabeln, dass er mir Strom liefert.

Typenschild im Anhang.

Es ist offensichtlich, dass eine Erregerspannung benötigt wird. Da ich 
ziemlicher Laie bin, kann ich nicht ganz herausdeuten, was mit der 
Angabe auf dem Typenschild hierzu gemeint ist.

Bedeutet dies, dass 310 V bis 94 V angelegt werden müssen?
Muss es sich hierbei ebenfalls um Gleichspannung handeln oder kann dies 
auch Wechselspannung sein?
Hätte jemand eine Idee, woher ich diese Spannung möglichst simpel 
bekommen könnte?
Muss diese Spannung dauerhaft anliegen oder nur zum Start des 
Generators?


Dann bleibt noch die Frage offen, wie der Generator letztlich verkabelt 
wird. Ich habe keine Dokumentation dazu bekommen. Könnt ihr anhand der 
Bilder erkennen, wo die Erregerspannung angelegt wird und wo dann 
letztlich meine Gleichspannung rauskommt?

Verkabelung ebenfalls im Anhang.

PS: Der Motor hat einen Bremswiderstand eingebaut sowie einen Lüfter für 
den Motor. Nur damit keine Verwirrung entsteht, warum so viele Kabel zu 
sehen sind.

Vielen Dank im Voraus.

LG,
Irek

: Bearbeitet durch User
von hinz (Gast)


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Irek B. schrieb:
> Bedeutet dies, dass 310 V bis 94 V angelegt werden müssen?

Ja, je nach gewünschter Drehzahl. Und natürlich Gleichspannung.


Wenn du den als Generator nutzen willst, dann brauchst du einen 
passenden Regler.

Was willst du denn mit der rauskommenden Gleichspannung anfangen?

von Oliver S. (oliverso)


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Irek B. schrieb:
> Hätte jemand eine Idee, woher ich diese Spannung möglichst simpel
> bekommen könnte?

Du könntest dir dafür einen Generator bauen ;)

Oliver

von hinz (Gast)


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Oliver S. schrieb:
> Irek B. schrieb:
>> Hätte jemand eine Idee, woher ich diese Spannung möglichst simpel
>> bekommen könnte?
>
> Du könntest dir dafür einen Generator bauen ;)

Den hat er ja schon.

von Irek B. (irek)


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hinz schrieb:
> Ja, je nach gewünschter Drehzahl. Und natürlich Gleichspannung.
>
> Wenn du den als Generator nutzen willst, dann brauchst du einen
> passenden Regler.
>
> Was willst du denn mit der rauskommenden Gleichspannung anfangen?

Geplant war, dass die Gleichspannung über einen Solarwechselrichter dann 
in 230V-Wechselspannung umgerichtet wird. Klar kann man auch einen 
passenden Drehstromgenerator anschließen usw. jedoch soll der Aufbau 
dann auch bei Gelegenheit in ein BHKW umfunktioniert werden.


Oliver S. schrieb:
> Du könntest dir dafür einen Generator bauen ;)
>
> Oliver

Ja es ist nunmal so, dass der Gleichstrommotor halt bereits da ist.
Die ausgegebene Gleichspannung wäre natürlich super um diese in einen 
Solarwechselrichter zu leiten. Diese Geräte kriegt man ja gebraucht 
bereits recht günstig bei eBay und Co. Einen extra Generator würde ich 
mir jedoch ungern bauen wollen.

Die Frage ist jetzt, wieviel Watt die Erregerwicklung braucht. Einen 
kleinen extra DC-Generator mitlaufen zu lassen, welcher die knapp 100V 
erzeugt, wäre ja sicher möglich. Aber welcher Strom wird dafür benötigt?

Kann man nicht theoretisch den Generator mittels Dieselmotor in Bewegung 
versetzen, die Erregerspule von extern mit einer Spannung von über 94 
Volt versorgen und dann mittels eines Relais die Spannung aus dem 
Generator auch an die Erregerwicklung leiten, sobald der Generator seine 
Betriebsspannung von bspw. 250V erreicht hat? Der Generator liefert ja 
eine Nennspannung von 400V.

Also, sodass er dann selbst erregt ist? Wie gesagt, ich bin Laie und 
versuche gerade mich in die Funktion dieser fremderregten Motoren 
reinzudenken.

LG,
Irek

von wendelsberg (Gast)


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Irek B. schrieb:
> Die Frage ist jetzt, wieviel Watt die Erregerwicklung braucht.

Das steht doch auf dem Typenschild.
Bist Du sicher, dass Du mit dem Kenntnisstand mit fast 10kW bei 400V 
hantieren willst?

wendelsberg

von NichtWichtig (Gast)


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wendelsberg schrieb:
> Irek B. schrieb:
>> Die Frage ist jetzt, wieviel Watt die Erregerwicklung braucht.
>
> Das steht doch auf dem Typenschild.
> Bist Du sicher, dass Du mit dem Kenntnisstand mit fast 10kW bei 400V
> hantieren willst?
>
> wendelsberg

+1

von Irek B. (irek)


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Ach da stehts ja tatsächlich.
Mal wieder ne richtige Gewinnerleistung von mir. ;)

Gestern nur schnell in den Schuppen gestellt den Kram, Fotos gemacht und 
den Beitrag hier geschrieben. Dachte mir, dass ich da eh nichts ohne 
eure Hilfe werde. Also mein Fehler. Aber das Thema mit der Verkabelung 
bleibt definitiv noch offen.

Ich kann verstehen, dass ihr um meine Sicherheit fürchtet, jedoch machs 
bitte jetzt nicht daran fest, dass ich die Angabe in meiner Eile 
übersehen habe. :)

Vorsicht steht an erster Stelle. Es geht jetzt auch erstmal darum, was 
alles nötig ist um diesen Generator möglichst ohne dauerhafte externe 
DC-Versorgung betreiben zu können. Elektriker kommt erst zum Einsatz 
wenn die Sache spruchreif ist.

Könnte man hier mit einem Betriebskondensator arbeiten?

LG,
Irek

von Udo S. (urschmitt)


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Irek B. schrieb:
> Kann man nicht theoretisch den Generator mittels Dieselmotor in Bewegung
> versetzen, die Erregerspule von extern mit einer Spannung von über 94
> Volt versorgen und dann mittels eines Relais die Spannung aus dem
> Generator auch an die Erregerwicklung leiten,

Du brauchst eine Regelung für den Erregerstrom!

Ansonsten hast du ein sich selbst verstärkendes System.
Spannung am Ausgang des Generators wird höher -> höherer Strom in die 
Erregerspule -> Feldstärke wird größer -> Ausgangsspannung erhöht sich 
-> ...

Solange bis entweder ein Durchschlag erfolgt, das Eisen im Generator 
sättigt oder die Erregerspule durchbrennt.

Was davon zuerst passiert kann man so nicht sagen

Irek B. schrieb:
> Die ausgegebene Gleichspannung wäre natürlich super um diese in einen
> Solarwechselrichter zu leiten.

Und wie begrenzt du den Strom in den Wechselrichter? Der Generator hat 
eine völlig andere Kennlinie als eine Solaranlage. Der Wechselrichter 
macht normalerweise MPPT, was bei dem Generator fatal wäre.

wendelsberg schrieb:
> Bist Du sicher, dass Du mit dem Kenntnisstand mit fast 10kW bei 400V
> hantieren willst?

Dem stimme ich zu.

von hinz (Gast)


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Irek B. schrieb:
> Einen
> kleinen extra DC-Generator mitlaufen zu lassen,

Ist nicht nötig, das macht die Maschine ganz alleine. Aber ohne 
passenden Regler wird das nichts, und den zu bauen wird dich sicherlich 
überfordern.

von hinz (Gast)


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Udo S. schrieb:
> Der Wechselrichter
> macht normalerweise MPPT, was bei dem Generator fatal wäre.

Mit dem richtigen Regler ginge das schon.

von Irek B. (irek)


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Danke für eure Antworten.

Ich werfe meine Pläne gern teilweise über Bord, wenn ihr sinnvolle 
Alternativen habt. Mir wär nur lieb, dass es mit diesem Generator 
passiert. Und was noch an Regelungsaufwand kommt ist erstmal (!) egal. 
Wenns nachher ins unermessliche steigt, werde ich nochmal drüber 
nachdenken ob dieser Generator nicht doch der falsche ist.


hinz schrieb:
> Ist nicht nötig, das macht die Maschine ganz alleine. Aber ohne
> passenden Regler wird das nichts, und den zu bauen wird dich sicherlich
> überfordern.

Also muss hier doch nichts fremderregt werden?

LG,
Irek

von Ryven (Gast)


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Also der Kondi ist lustig bei Gleichstrom.
Dir wird es die Solarwechselrichter zerlegen.
Diese sind nicht für Induktive Quellen geeignet. Da ist im Regelfall 
keine Strombegrenzung verbaut.

Wenn dann bist du mit Windwechselrichter besser bedient.

von Udo S. (urschmitt)


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hinz schrieb:
> Mit dem richtigen Regler ginge das schon.

Klar, der müsste dann auch noch die Strombegrenzung übernehmen.

Wird aber bei dem Wissensstand nicht einfach:

Irek B. schrieb:
> Könnte man hier mit einem Betriebskondensator arbeiten?

von Oliver S. (oliverso)


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Irek B. schrieb:
> Also muss hier doch nichts fremderregt werden?

Fremd erregt bedeutet, dass der Generator eine Erregerwicklung hat, 
durch die ein von außen kommender Strom fließen muss, damit er Spannung 
erzeugt. Nicht mehr und nicht weniger.

Oliver

: Bearbeitet durch User
von hinz (Gast)


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Irek B. schrieb:
> Also muss hier doch nichts fremderregt werden?

Geht auf eine Erfindung von Siemens zurück:

https://www.youtube.com/watch?v=-F8lE78nYRA

von Martin S. (sirnails)


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Ryven schrieb:
> Windwechselrichter

Die dann wiederum drei Phasen wollen.

Irek B. schrieb:
> Also muss hier doch nichts fremderregt werden?

Natürlich muss es das. Wie sonst soll der Generator Strom erzeugen? Der 
hat keine Remanenz, wie ein klassischer selbsterregter 
(A)synchron-Generator.

Irek B. schrieb:
> Könnte man hier mit einem Betriebskondensator arbeiten?

Für was? Wozu soll der gut sein?

Du brauchst einen Regler, der anhand der gewünschten Ausgangsspannung 
(Leistung) den Erregerstrom regelt. Im Prinzip lässt du den Generator 
anlaufen, bis der Motor auf Drehzahl ist, dann erhöhst du extern 
gespeist deine Erregerspannung bis am Generator die gewünschte Spannung 
bei konstanter Last anliegt und versorgst dann aus der 
Generatorschaltung deine Regelung. Im einfachsten Fall reicht eine 
Hochleistungs-Diode zum Entkoppeln.

Du brauchst allerdings noch einen zweiten Regler; nämlich derjenige, der 
den Motor regelt. Sonst haut dir der Motor ab. Idealerweise ein Regler, 
der den Motor in jedem Lastbereich auf konstanter Drehzahl lässt.

All den Spaß tut man sich bei richtigen BHKW gar nicht an. Man hat einen 
dreiphasen Drehstrommotor, der fest am Netz hängt. Er wird beim 
Einschalten in die Phase gezogen und läuft als Motor, bis Generator und 
Verbrenner die Kreiszahl des Netzes erreicht haben. Anschließend wird 
angefangen, in den Verbrenner einzuspritzen sodass eine Lastumkehr 
erfolgt. Je mehr Kraft der Motor erzeugt, umso größer wird der 
Phasenwinkel, umso stärker bremst das Netz den Motor. Die Einspritzmenge 
wird jetzt solange erhöht, bis kein Leistungszuwachs mehr erreicht wird. 
Das ist dann der ideale Arbeitspunkt. Das erfolgt bei kleinen BHKW ganz 
prmitiv mit Fliehkraftreglern.

Damit kann man allerdings kein autarkes Netz erzeugen.

Das Thema ist alles andere als trivial.

von Irek B. (irek)


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Oliver S. schrieb:
> Irek B. schrieb:
>> Also muss hier doch nichts fremderregt werden?
>
> Fremd erregt bedeutet, dass der Generator eine Erregerwicklung hat,
> durch die ein von außen kommender Strom fließen muss, damit er Spannung
> erzeugt. Nicht mehr und nicht weniger.
>
> Oliver

Ja das habe ich verstanden. Aber ohne da jetzt beispielsweise ein 
DC-Netzteil mit der entsprechenden Spannung und dem passenden Strom 
anzuschließen, kommt man im Generatorbetrieb nicht ans Ziel?

hinz schrieb:
> Ist nicht nötig, das macht die Maschine ganz alleine. Aber ohne
> passenden Regler wird das nichts, und den zu bauen wird dich sicherlich
> überfordern.

Hieraus entnahm ich, dass die Maschine das doch von allein regelt. Sich 
quasi selbst erregt. Deshalb fragte ich.

Ryven schrieb:
> Also der Kondi ist lustig bei Gleichstrom.
> Dir wird es die Solarwechselrichter zerlegen.
> Diese sind nicht für Induktive Quellen geeignet. Da ist im Regelfall
> keine Strombegrenzung verbaut.
>
> Wenn dann bist du mit Windwechselrichter besser bedient.

Solch einen Windwechselrichter hatte ich mir auch schon angeschaut. Sind 
nur meist teurer. Der würde also einen solchen Kondensator vertragen? 
Ist der Kondensator denn nun überhaupt nötig für den Generatorbetrieb 
des oben gezeigten Motors? :D Das ist ja noch nicht eindeutig 
beantwortet worden.


LG,
Irek

von Oliver S. (oliverso)


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Martin S. schrieb:
> Du brauchst einen Regler, der anhand der gewünschten Ausgangsspannung
> (Leistung) den Erregerstrom regelt. Im Prinzip lässt du den Generator
> anlaufen, bis der Motor auf Drehzahl ist, dann erhöhst du extern
> gespeist deine Erregerspannung bis am Generator die gewünschte Spannung
> bei konstanter Last anliegt und versorgst dann aus der dann aus der
> Generatorschaltung deine Regelung

Daher schrieb ich oben zur Erzeugung dieser externen Erregerspannung:

Oliver S. schrieb:
> Du könntest dir dafür einen Generator bauen ;)

Entweder hat man passende Batterien, oder halt ein Henne-Ei-Problem.

Oliver

von Irek B. (irek)


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Martin S. schrieb:
> Ryven schrieb:
>> Windwechselrichter
>
> Die dann wiederum drei Phasen wollen.
>
> Irek B. schrieb:
>> Also muss hier doch nichts fremderregt werden?
>
> Natürlich muss es das. Wie sonst soll der Generator Strom erzeugen? Der
> hat keine Remanenz, wie ein klassischer selbsterregter
> (A)synchron-Generator.
>
> Irek B. schrieb:
>> Könnte man hier mit einem Betriebskondensator arbeiten?
>
> Für was? Wozu soll der gut sein?
>
> Du brauchst einen Regler, der anhand der gewünschten Ausgangsspannung
> (Leistung) den Erregerstrom regelt. Im Prinzip lässt du den Generator
> anlaufen, bis der Motor auf Drehzahl ist, dann erhöhst du extern
> gespeist deine Erregerspannung bis am Generator die gewünschte Spannung
> bei konstanter Last anliegt und versorgst dann aus der
> Generatorschaltung deine Regelung. Im einfachsten Fall reicht eine
> Hochleistungs-Diode zum Entkoppeln.
>
> Du brauchst allerdings noch einen zweiten Regler; nämlich derjenige, der
> den Motor regelt. Sonst haut dir der Motor ab. Idealerweise ein Regler,
> der den Motor in jedem Lastbereich auf konstanter Drehzahl lässt.
>
> All den Spaß tut man sich bei richtigen BHKW gar nicht an. Man hat einen
> dreiphasen Drehstrommotor, der fest am Netz hängt. Er wird beim
> Einschalten in die Phase gezogen und läuft als Motor, bis Generator und
> Verbrenner die Kreiszahl des Netzes erreicht haben. Anschließend wird
> angefangen, in den Verbrenner einzuspritzen sodass eine Lastumkehr
> erfolgt. Je mehr Kraft der Motor erzeugt, umso größer wird der
> Phasenwinkel, umso stärker bremst das Netz den Motor. Die Einspritzmenge
> wird jetzt solange erhöht, bis kein Leistungszuwachs mehr erreicht wird.
> Das ist dann der ideale Arbeitspunkt. Das erfolgt bei kleinen BHKW ganz
> prmitiv mit Fliehkraftreglern.
>
> Damit kann man allerdings kein autarkes Netz erzeugen.
>
> Das Thema ist alles andere als trivial.

Das mit der Erregung hatte ich so bereits verstanden. War nur aufgrund 
von Hinz's Beitrag verwirrt. Dachte der Motor könnte das nun doch von 
selbst.

Kondensator war nur so eine Idee. Dass hiermit eine Spannung für die 
Erregerwicklung aus dem Generator bereitgestellt wird. Diese Idee darf 
ruhig murks sein. Deswegen ja der Terminus Idee.

Wie nennt man solche Regler? Hättest du eine passende Typenbezeichnung, 
dass ich mich mal einlesen kann?

Es soll übrigens kein reguläres BHKW mit Netzanbindung werden. Es geht 
nur darum eine Art Inselbetrieb zu gewährleisten.

Danke für die ausführliche Antwort.

LG

von Günter Lenz (Gast)


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Ist das eine Kommutatormaschine oder liefert sie
Wechselspannung? Die Spannung die erzeugt wird hängt
von der Drehzahl und vom Erregerstrom ab. Der Erregerstrom
muß gleichstrom sein. Für den ersten Test schließe einfach
mal 12V oder 24V vielleicht von einer Autobatterie an die
Erregerwicklung an. Es geht auch erstmal ohne Regler.
Die erzeugte Spannung ist dann natürlich Drehzahlabhängig.
Und je größer der Erregerstrom ist um so größer ist auch die
erzeugte Spannung. Wenn du später eine konstante
Spannung haben willst brauchst du dann aber einen
Regler. Im Prinzip funktioniert das Ganze dann genauso
wie die Lichtmaschine in einem Auto. Und vorteilhaft
wäre auch ein Parallelbetrieb mit einer Batterie (Akku).

von Sebastian L. (sebastian_l72)


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Irek B. schrieb:
> hinz schrieb:

>> Wenn du den als Generator nutzen willst, dann brauchst du einen
>> passenden Regler.
Was nicht ganz ohne ist.
Ein Regelfehler an 8 kW macht ordentliche Hopser. Wenn das Ding im 
Netzparallelbetrieb laufen soll, ist das wie Armdrücken zwischen BHKW 
und Niederaussem. Kippt die Balance, gewinnt Niederaussem - jedesmal.

> Ja es ist nunmal so, dass der Gleichstrommotor halt bereits da ist.
und allein der Schrottwert "Kupfer" nicht zu verachten ist.

> Die ausgegebene Gleichspannung wäre natürlich super um diese in einen
> Solarwechselrichter zu leiten.
über den undefinierten "Wackelsaft" den das Ding bei hausgemachter 
Regelung liefert, freuen sich wenige Solarwechselrichter.

> Einen extra Generator würde ich  mir jedoch ungern bauen wollen.
Nur dass es fertige 10 kW Notstromgeneratoren für kleines Geld fix und 
fertig gibt.

> Die Frage ist jetzt, wieviel Watt die Erregerwicklung braucht.
siehe Typenschild. ab 94 V; 390 mA

> Kann man nicht theoretisch ...
ja. theoretisch kann man alles. Sogar durch durch einen Zug, der sich 
mit Lichtgeschwindigkeit bewegt, nach vorne gehen.

> Der Generator liefert ja eine Nennspannung von 400V.
400 VDC sind eine Nummer für sich. Das ist knapp unter 
Strassenbahntechnik.
Wie sich DC zu AC verhält kann man bei YouTube bewundern.

> Wie gesagt, ich bin Laie und versuche gerade mich in die
> Funktion dieser fremderregten Motoren reinzudenken.
Wenn du nicht Laie, sondern Betriebserfahrung bei einem 
Strassenbahnunternehmen oder -fertiger hättest, wäre das mit 
Enthusiasmus einen Versuch wert.

zum "mit Anfassen verstehen" sollte man in Leistungsklasse 100...1000 
mal kleiner anfangen. Dann tut das nicht so weh, wenn einem das um die 
Ohren fliegt.
Damit wir Abstand halten können: Was ist deine Postleitzahl?

von Irek B. (irek)


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Oliver S. schrieb:
> Martin S. schrieb:
>> Du brauchst einen Regler, der anhand der gewünschten Ausgangsspannung
>> (Leistung) den Erregerstrom regelt. Im Prinzip lässt du den Generator
>> anlaufen, bis der Motor auf Drehzahl ist, dann erhöhst du extern
>> gespeist deine Erregerspannung bis am Generator die gewünschte Spannung
>> bei konstanter Last anliegt und versorgst dann aus der dann aus der
>> Generatorschaltung deine Regelung
>
> Daher schrieb ich oben zur Erzeugung dieser externen Erregerspannung:
>
> Oliver S. schrieb:
>> Du könntest dir dafür einen Generator bauen ;)
>
> Entweder hat man passende Batterien, oder halt ein Henne-Ei-Problem.
>
> Oliver

Deswegen schrieb ich ja man könnte einen kleinen DC-Motor nebenher 
laufen lassen, welche für die Erregung zuständig wäre. Dann meintest du, 
dass die Maschine das von allein kann. Nun aber doch wieder eine externe 
Spannungsverorgung? Entweder reden wir aneinander vorbei oder ich bin 
verwirrt. :D

Spannendes Thema.

LG,
Irek

von hinz (Gast)


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Günter Lenz schrieb:
> Ist das eine Kommutatormaschine

Natürlich, steht doch auf dem Typenschild. Genauer ist es eine 
Nebenschlussmaschine mit Wendepolen.

von Irek B. (irek)


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Sebastian L. schrieb:
> Irek B. schrieb:
>> hinz schrieb:
>
>>> Wenn du den als Generator nutzen willst, dann brauchst du einen
>>> passenden Regler.
> Was nicht ganz ohne ist.
> Ein Regelfehler an 8 kW macht ordentliche Hopser. Wenn das Ding im
> Netzparallelbetrieb laufen soll, ist das wie Armdrücken zwischen BHKW
> und Niederaussem. Kippt die Balance, gewinnt Niederaussem - jedesmal.
>
>> Ja es ist nunmal so, dass der Gleichstrommotor halt bereits da ist.
> und allein der Schrottwert "Kupfer" nicht zu verachten ist.
>
>> Die ausgegebene Gleichspannung wäre natürlich super um diese in einen
>> Solarwechselrichter zu leiten.
> über den undefinierten "Wackelsaft" den das Ding bei hausgemachter
> Regelung liefert, freuen sich wenige Solarwechselrichter.
>
>> Einen extra Generator würde ich  mir jedoch ungern bauen wollen.
> Nur dass es fertige 10 kW Notstromgeneratoren für kleines Geld fix und
> fertig gibt.
>
>> Die Frage ist jetzt, wieviel Watt die Erregerwicklung braucht.
> siehe Typenschild. ab 94 V; 390 mA
>
>> Kann man nicht theoretisch ...
> ja. theoretisch kann man alles. Sogar durch durch einen Zug, der sich
> mit Lichtgeschwindigkeit bewegt, nach vorne gehen.
>
>> Der Generator liefert ja eine Nennspannung von 400V.
> 400 VDC sind eine Nummer für sich. Das ist knapp unter
> Strassenbahntechnik.
> Wie sich DC zu AC verhält kann man bei YouTube bewundern.
>
>> Wie gesagt, ich bin Laie und versuche gerade mich in die
>> Funktion dieser fremderregten Motoren reinzudenken.
> Wenn du nicht Laie, sondern Betriebserfahrung bei einem
> Strassenbahnunternehmen oder -fertiger hättest, wäre das mit
> Enthusiasmus einen Versuch wert.
>
> zum "mit Anfassen verstehen" sollte man in Leistungsklasse 100...1000
> mal kleiner anfangen. Dann tut das nicht so weh, wenn einem das um die
> Ohren fliegt.
> Damit wir Abstand halten können: Was ist deine Postleitzahl?

Nichts Netzparallel, alles im Inselbetrieb.
Zielleistung wäre eher so bei 2-4 kW elektrisch. Der Generator soll also 
absolut nicht um 8 kW herum bewegt werden.

Fertig kaufen möchte ich nicht, da es sich hierbei um Hobby handelt. 
Falls einer von euch Sport macht, stellt er dafür ja auch keinen 
Assistenten ein und setzt sich mit nem Fitnessshake auf die Bank. Wäre 
durchaus sinnvoller, insbesondere wenn die Opportunitätskosten des 
eigenen Berufs hier entsprechend hoch sind. Man könnte ja stattdessen 
arbeiten. Familie? Auch nicht zwingend nötig. Kost nur Geld. :D 
Wirtschaftliche Denkweise ist zwar rational wirklich toll, kümmert mich 
aber in solchen Themen recht wenig.

Es geht mehr darum diese Thema zu nutzen um einen Einstieg zu erhalten. 
Wann und ob das Ganze gebaut wird, steht in den Sternen.

LG

von Günter Lenz (Gast)


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Das Regelprinzip so wie im Auto auch, funktioniert folgendermaßen,
um die Spannung konstant zu halten, bei hoher Drehzahl wird
der Erregerstrom verringert, die erzeugte Spannung wird kleiner,
bei niedriger Drehzahl wird der Erregerstrom erhöht, die
erzeugte Spannung wird größer.

von hinz (Gast)


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Irek B. schrieb:
> um einen Einstieg zu erhalten.

Für einen Einstieg einige Klassen zu hoch.

von Irek B. (irek)


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Günter Lenz schrieb:
> Das Regelprinzip so wie im Auto auch, funktioniert folgendermaßen,
> um die Spannung konstant zu halten, bei hoher Drehzahl wird
> der Erregerstrom verringert, die erzeugte Spannung wird kleiner,
> bei niedriger Drehzahl wird der Erregerstrom erhöht, die
> erzeugte Spannung wird größer.

Wonach würde man suchen, wenn man einen solchen Regler in passender 
Größenordnung kaufen wollte?

LG

: Bearbeitet durch User
von hinz (Gast)


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Irek B. schrieb:
> Günter Lenz schrieb:
>> Das Regelprinzip so wie im Auto auch, funktioniert folgendermaßen,
>> um die Spannung konstant zu halten, bei hoher Drehzahl wird
>> der Erregerstrom verringert, die erzeugte Spannung wird kleiner,
>> bei niedriger Drehzahl wird der Erregerstrom erhöht, die
>> erzeugte Spannung wird größer.
>
> Wonach würde man suchen, wenn man einen solchen Regler in passender
> Größenordnung kaufen wollte?

Nach einer Antiquität.

von Martin S. (sirnails)


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Irek B. schrieb:
> Wonach würde man suchen, wenn man einen solchen Regler in passender
> Größenordnung kaufen wollte?

Ich würde nicht erwarten, dass es da etwas von der Stange gibt. Dafür 
ist Deine Anforderung zu speziell.

Die 90V Erregerspannung bekommst Du aus der Starterbatterie für den 
Verbrenner mit Aufwärtswandler.

Bei älteren Lichtmaschinen erfolgte die Regelung mit einem 
Längstransistor und etwas Hühnerfutter drum rum. Sowas wie ein 2N3055. 
Im Prinzip nichts komplexes.

Die Gefahr, in die du allerdings mit so einem primitiven Regler läufst, 
ist die, dass Dir die Spannung enorm hochschießen kann. Zum Vergleich: 
Der Load Dump beim Auto ist bis 140V, also der zehnfachen Nennspannung, 
definiert. Du brauchst also zum Schutz des nachfolgenden Wechselrichters 
(wie auch immer der dann geartet sein mag) eine Schaltung, die im 
Störfall richtig satt Leistung verbraten kann, bis der Verbrenner aus 
ist.

: Bearbeitet durch User
von NichtWichtig (Gast)


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Hat der Dieselmotor nicht einen eigene LiMa mit 12V? (so wie im PKW 
üblich)

Das wäre als "Grundlage" für den Generator als Erregung mal zu testen.
Wenn der Generator damit mehr als 12V Output liefert kannst Du die dann 
verwenden um mehr Erregung zu produzieren.

Mußt halt aufpassen das das Mehr an Spannung nicht rückwärts die 12V 
LiMA vom Dieselmotor platt macht.

Zudem steht vermutlich eine 12V Starterbatterie zur Verfügung, die 
ebenfalls als Initialzündung für die Erregung herhalten könnte.

Nur "mal eben" schustert das keiner zusammen, da werden ja schon fette 
Leistungstransitoren benötigt.
Aber an sich ist das mit etwas Analogtechnik lösbar.
Such nach Transistoren die entsprechend potent sind und dann kann's los 
gehen.

Ich hatte damals einen Motor-Generator-Schweissumformer mit einer 
Regelung bestückt, maximale Ausgangsspannung 42V da unter Wasser zu 
benutzen.

Die Regelung paßte auf eine Europaplatine, für Tests hatte ich 10m 
blanken Kupferdraht mit einigen qmm Querschnitt als Lastwiderstand 
verwendet.
1,5mm² brannten bei 130A durch :-) Dicker hielt länger durch.

Die Erregung brauchte aber auch keine 100VA, ein schnöder 3055 war wohl 
ausreichend.

von Helmut L. (helmi1)


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Da bracht man keine Fremderregung, wenn das eine Nebenschlussmaschine 
ist. Die erregt sich von selbst wenn das Feld richtig angeschlossen ist.
Und zum Test brauchst du da auch keinen Regler erstmal.

https://de.wikipedia.org/wiki/Nebenschlussgenerator

Das hatte der alte Werner damals auch nicht zu verfuegung.
Der hat einfach mal gemacht...

von Harald W. (wilhelms)


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Oliver S. schrieb:

>> Hätte jemand eine Idee, woher ich diese Spannung möglichst simpel
>> bekommen könnte?
>
> Du könntest dir dafür einen Generator bauen ;)

Ja früher wurde dafür auf die gleiche Welle eine sog.
Erregermaschine gesetzt. Wenn diese dann permanenterregt
war, brauchte man nur noch einen dicken Stellwiderstand,
um die Hauptmaschine passend zu erregen.

von Thomas U. (charley10)


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Frage nebenbei:
Bist du der Irek mit den Raumvakuolen?

von Joachim B. (jar)


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NichtWichtig schrieb:
> 1,5mm² brannten bei 130A durch

ich hatte mal 178A bei 30cm ermittelt, aber ohne Isolierung, blank!

von Oliver S. (oliverso)


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Helmut L. schrieb:
> Da bracht man keine Fremderregung, wenn das eine
> Nebenschlussmaschine
> ist.

Und wenn’s eine Dampfmaschine wäre, liefe die ganz ohne Strom.
Ist aber nunmal weder das eine noch das andere.

Oliver

von Udo S. (urschmitt)


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Oliver S. schrieb:
> Und wenn’s eine Dampfmaschine wäre, liefe die ganz ohne Strom.

Ein alter Diesel läuft auch ganz ohne Strom.

von Helmut L. (helmi1)


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Harald W. schrieb:
> Ja früher wurde dafür auf die gleiche Welle eine sog.
> Erregermaschine gesetzt. Wenn diese dann permanenterregt
> war, brauchte man nur noch einen dicken Stellwiderstand,
> um die Hauptmaschine passend zu erregen.

Das hat man noch lange so gemacht wenn man eine variable Gleichspannung 
fuer einen in der Drehzahl veranderlichen Gleichstrommotor brauchste.
Da sass dann Antriebsmaschine, Hauptgenerator und Steuergenerator 
(Erregermaschine) auf eine Welle.

Das Ganze nennt man dann Leonardsatz.
https://de.wikipedia.org/wiki/Umformer

von hinz (Gast)


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Helmut L. schrieb:
> Das hatte der alte Werner damals auch nicht zu verfuegung.
> Der hat einfach mal gemacht...

Und musste schnell lernen, dass es ohne Regler nicht geht.

von Helmut L. (helmi1)


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Oliver S. schrieb:
> Und wenn’s eine Dampfmaschine wäre, liefe die ganz ohne Strom.

Wenn du einen Ochsen im Kreis laufen laesst an einer Stange, dann 
braucht der weder Strom noch Dampf noch Diesel sondern nur etwas Heu.

von Irek B. (irek)


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hinz schrieb:
> Irek B. schrieb:
>> um einen Einstieg zu erhalten.
>
> Für einen Einstieg einige Klassen zu hoch.

Das wird schon hinhauen.

hinz schrieb:
> Nach einer Antiquität.

Wie lautet die Bezeichnung dieser Antiquität?

Martin S. schrieb:
> Die 90V Erregerspannung bekommst Du aus der Starterbatterie für den
> Verbrenner mit Aufwärtswandler.

Da würde ich also sogenannte Step-up-Wandler, sprich DC-DC-Wandler, 
nutzen?
Könnte ich damit aus 8 Aufwärtswandlern aus 12V die gesuchten 96V 
machen? Oder wie würde man dies dann genau anstellen?

NichtWichtig schrieb:
> Hat der Dieselmotor nicht einen eigene LiMa mit 12V? (so wie im PKW
> üblich)
>
> Das wäre als "Grundlage" für den Generator als Erregung mal zu testen.
> Wenn der Generator damit mehr als 12V Output liefert kannst Du die dann
> verwenden um mehr Erregung zu produzieren.
>
> Mußt halt aufpassen das das Mehr an Spannung nicht rückwärts die 12V
> LiMA vom Dieselmotor platt macht.
>
> Zudem steht vermutlich eine 12V Starterbatterie zur Verfügung, die
> ebenfalls als Initialzündung für die Erregung herhalten könnte.
>
> Nur "mal eben" schustert das keiner zusammen, da werden ja schon fette
> Leistungstransitoren benötigt.
> Aber an sich ist das mit etwas Analogtechnik lösbar.
> Such nach Transistoren die entsprechend potent sind und dann kann's los
> gehen.

Das hört sich interessant an. Ich versuche also mit der Starterbatterie 
(vorhanden) die Spule zu erregen und damit mehr Spannung aus dem 
Generator zu bekommen um die Erregerspannung weiter zu steigern, sodass 
es sich letztlich aufschaukelt um es dann (hoffentlich) beim Zielwert 
begrenzen zu können?

Harald W. schrieb:
> Oliver S. schrieb:
>
>>> Hätte jemand eine Idee, woher ich diese Spannung möglichst simpel
>>> bekommen könnte?
>>
>> Du könntest dir dafür einen Generator bauen ;)
>
> Ja früher wurde dafür auf die gleiche Welle eine sog.
> Erregermaschine gesetzt. Wenn diese dann permanenterregt
> war, brauchte man nur noch einen dicken Stellwiderstand,
> um die Hauptmaschine passend zu erregen.


Das würde bedeuten, dass ich den zuvor bereits genannten kleinen 
DC-Motor mit ins den Kreislauf bringen könnte, sodass dieser den großen 
DC-Motor erregt?

Ist die hervorgebrachte Leistung des großen Generators letztlich nur von 
der Erregerspannung, nur von Drehzahl oder von beiden abhängig? 
Angenommen ich wollte 2 kW entnehmen. Kann man dann eine Erregerspannung 
größer 94V anlegen und den Rest per Drehzahl regeln? Könnte man 
alternativ eine Drehzahl von 2000 U/min anlegen und per Erregerspannung 
die abrufbare Leistung justieren?

Thomas U. schrieb:
> Frage nebenbei:
> Bist du der Irek mit den Raumvakuolen?

Nein der bin ich nicht :).

PS: Ich hatte mich aus gegebenem Anlass jüngst mit Arduino und Co 
beschäftigt. Falls das Ganze also auf digitaler Basis einfacher zu lösen 
ist, bin ich gern gewillt mich der Herausfoderung zu stellen.

PPS: Hat jemand eine Idee, wie der Motor nun verkabelt wird? Welcher Pol 
ist für was zuständig?

LG,
Irek

: Bearbeitet durch User
von hinz (Gast)


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Irek B. schrieb:
> Hat jemand eine Idee, wie der Motor nun verkabelt wird? Welcher Pol
> ist für was zuständig?

Die Feldwicklungen sind mit F1 und F2 herausgeführt, und der Rotor über 
1B1 und 2B2.


> Ist die hervorgebrachte Leistung des großen Generators letztlich nur von
> der Erregerspannung, nur von Drehzahl oder von beiden abhängig?

Lies dir dazu die Grundgleichungen von Elektromaschinen an.

von Günter Lenz (Gast)


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von Irek B. schrieb:
>Ist die hervorgebrachte Leistung des großen Generators letztlich nur von
>der Erregerspannung, nur von Drehzahl oder von beiden abhängig?

Die erzeugte Spannung ist von Drehzahl und Erregerstrom
abhängig, die Leistung bestimmt der Verbraucher. Leistung
ist Spannung mal Strom. Bei höherer Leistung wird es dann
für den antreibenden Motor schwerer, er muß sich dann mehr
anstrengen, also Gas geben. Ohne Reglung und unter Last wird
natürlich auch die erzeugte Spannung etwas runtergehen.
Die erzeugte Spannung kannst du entweder mit der Drehzahl
oder mit dem Erregerstrom stabil halten. Aber am besten ist
es die Drehzahl konstant halten und mit dem Erregerstrom
die erzeugte Spannung regeln.

von Günter Lenz (Gast)


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von Irek B. schrieb:
>PPS: Hat jemand eine Idee, wie der Motor nun verkabelt wird? Welcher Pol
>ist für was zuständig?

Die Klemmen die mit dem Läufer, also den Kohlebürsten
verbunden sind, dort nimmst du die erzeugte Spannung
ab.

von Irek B. (irek)


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Danke für die Antworten.
Einiges gelernt heute. :)

Ich werd mich mal ein wenig in die Theorie dazu reinlesen und versuchen 
bei Baumüller ein Datenblatt oder eine Dokumentation zu bekommen.

Ich denke der Motor wiegt an die 60-70kg. Was wäre da wohl der 
Schrottwert falls ich mich doch für einen Drehstrommotor entscheiden 
sollte? Und angenommen der funktioniert, was könnte der Motor so auf dem 
Gebrauchtmarkt bringen?

Vermutlich eine sehr naive Frage, könnte ich den Motor aber ganz simpel 
als Motor mittels meines 0-30V; 0-10A Labornetzteil oder einer 
Starterbatterie ausprobieren? Ob er überhaupt funktionieren täte. Ich 
vermute mal nicht, dass das Netzteil dies überleben würde. Ihr wisst das 
aber sicher besser als ich.

Um den Motor jedoch als Generator testen zu können einfach mal mittels 
Dieselmotor antreiben, 12V auf die Erregerwicklung und schauen ob sich 
eine Spannung messen lässt?

Lg,
Irek

von Joachim B. (jar)


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Irek B. schrieb:
> Vermutlich eine sehr naive Frage, könnte ich den Motor aber ganz simpel
> als Motor mittels meines 0-30V; 0-10A Labornetzteil oder einer
> Starterbatterie ausprobieren?

probieren kannst du es ja, aber wenn ich deine Daten richtig verstehe 
wird unter 97V an der Erregung vielleicht nichts laufen!

Also wenn es nicht läuft bist du kein bischen schlauer!
Da würde ich eher an einstellbaren Stepup denken nur mit 97V Umin und 1A 
kenne ich keine!

von hinz (Gast)


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Joachim B. schrieb:
> aber wenn ich deine Daten richtig verstehe
> wird unter 97V an der Erregung vielleicht nichts laufen!

Du verstehst sie nicht.

von Irek B. (irek)


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So Freunde, ich habe hier etwas möglicherweise interessantes aufgetan.

Möglicherweise gefährlicher Chinaschrott, möglicherweise aber auch eine 
potenzielle Lösung für mein Problem:

Ebay-Artikel Nr. 272660542898

Ich hoffe der eBay-Link ist erlaubt. Müsste sonst Bild und Text hier 
reinkopieren. Das Ganze gibt es von 12V - 80V oder 12V - 90V und oben im 
Link gehts sogar bis 120V hoch. Dort steht, dass die einstellbare 
Stromstärke bei 0A - 15A liegt. Die Spannung ist regelbar von 10V - 
120V. Das Modul soll aber 900W Leistung gebrauchen. Einen Wirkungsgrad 
von 85% aufweisen. Dann gehe ich davon aus, dass von den 900W nur 765W 
am Ende rauskommen.
Kann ich dann davon ausgehen, dass das Gerät bei 120V auf einen 
maximalen Strom von 6,375 A kommen könnte? Das wäre ja rein theoretisch 
das, was ich suche. Oder ist das nun zu simpel gedacht?

LG,
Irek

von Martin S. (sirnails)


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Wofür möchtest Du den einsetzen? Um die Erregerwicklung zu bestromen? 
Dafür könnte man ihn nehmen*.

*) Vorausgesetzt, er kommt mit induktiven Lasten klar und geht nicht in 
Flammen auf.

Bei den paar Kondensörchen, die da drauf sind, würde ich an die Qualität 
des Ausgangs keine großen Hoffnungen machen. Bei 15A wird das Teil nen 
brachialen Ripple am Ausgang haben.

von Oliver S. (oliverso)


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> Wide voltage range: 8-60V input can be boosted to 10-120V, output current
> 0-15A.

Optimisten lesen da, daß das Ding aus 8V bis zu 120V/15 A macht. 
Pessimisten hoffen daß der aus 60V 120V machen könnte, bei ein paar 
Ampere.

Realisten lesen, daß der aus 60V 10V bei einmal 15A macht, und dann nach 
10 Minuten in Rauch aufgeht.

Oliver

: Bearbeitet durch User
von Irek B. (irek)


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Also meinst das wär keinen Versuch wert?

Dass das nicht das Gelbe vom Ei sein kann, wird einem schon klar, wenn 
man sich einfach die Aufmachung des Angebots mal verinnerlicht. Aber 
meinst das haut gar nicht hin?

Alternativ wäre das hier eine Möglichkeit.

Ebay-Artikel Nr. 203111585971

Vermutlich ähnlich gut bzw "gut".

Ich bin leider noch nicht dazu gekommen den Generator mit 12V 
versuchsweise zu erregen. Werde ich noch machen. Berichte dann 
anschließend.

LG,
Irek

von hinz (Gast)


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Irek B. schrieb:
> Ebay-Artikel Nr. 203111585971

Nicht galvanisch getrennt!

von Axel R. (axlr)


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Irek B. schrieb:
> Vermutlich ähnlich gut bzw "gut".

was stimmt denn mit Dir nich?
Lässt Du mal endlich die Finger davon?
Weder vergleichbar, noch gut: ein simpler Brückengleichrichter an 230V 
mit Siebelko.

Wie kann man sich mit solch einer naivität an so ein Projekt wagen? 
Wahnsinn...
(ich lese hier schon nen ganze Weile mit.
such dir eine, die sich damit auskennt!!!)

von M. K. (matthias_k33)


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Ich sagt, der erregt auch schon mit 12V  und  Regler kann  Spannung aus 
Ankerwicklung holen und zur Erregungswicklung schicken.  Der läuft 
selbstständig hoch bis zum  Nennspannung. 97-310V ist  Optimium.
Hier wird Selbserregung verstärkt, dank Compound.

Das Erkenntnisse habe ich mit  Lehrmittel-Motor vor 10 jahre gemacht. 
(220V DC Motor, compound und Nebenschlussmotor

von A. H. (pluto25)


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Irek B. schrieb:
> Also meinst das wär keinen Versuch wert?

Doch aber unnötig. Spannung ist reichlich vorhanden. Starte das ganze 
Ding mal, häng eine Glühbirne und ein Messgerät dran und gib ihm die 12V 
aus der Starterbatterie (so das sie schnell entfernt werden können bevor 
die Glühbirne platzt). So bekommt man ein Gefühl darüber wie sich 
Drehzahl / Erregerspannung zu Ausgangsspannung/Leistung verhalten.
Um die Art der Reglung zu bestimmen wäre folgende Angaben nützlich.
Wie stark ist der Diesel? Hat er eine richtige Einspritzpumpe oder 
Elektronik Mist?
Wie hoch die Mindesspannung des Wechselrichters?
Welcher Leistungsbereich muß abgedeckt werden?
Gibt es eine immer vorhandene Grundlast?

von Harald W. (wilhelms)


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Irek B. schrieb:

> Ich baue aktuell ein Stromaggregat, welches mittels eines Dieselmotors
> angetrieben wird und den Strom über einen Gleichstromgenerator liefern
> soll.

Nur mal interessehalber; was für Verbraucher willst Du denn mit
den erzeugten 400V DC betreiben?

von Martin S. (sirnails)


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Harald W. schrieb:
> Nur mal interessehalber; was für Verbraucher willst Du denn mit
> den erzeugten 400V DC betreiben?

Steht das nicht im ersten Beitrag?

von Wühlhase (Gast)


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Irek B. schrieb:
> PS: Ich hatte mich aus gegebenem Anlass jüngst mit Arduino und Co
> beschäftigt. Falls das Ganze also auf digitaler Basis einfacher zu lösen
> ist, bin ich gern gewillt mich der Herausfoderung zu stellen.

Ich betrachte Arduino zwar als unsägliches Gebastel, aber dennoch:
Versuche als Einstieg mal, mit einem Arduino einen Aufwärtswandler zu 
bauen. Der dir den Strom einigermaßen konstant halten kann und 12V auf 
die 94V raufprügelt.

Wenn du das hinkriegst hast du vielleicht ein Gefühl dafür bekommen was 
es heißt, mit 4kW herumspielen zu wollen. Und wenn du es geschafft hast 
bist du auch von einem passenden Regler nicht mehr weit entfernt.

Übgrigens ist hier eine nette Illustration über den Unterschied, AC und 
DC zu schalten. Nur falls du auf die Idee kommst, die 400V 
Gleichspannung irgendwann mal schalten zu wollen:
https://www.youtube.com/results?search_query=ac+vs+dc+knife+switch


Und vergiß Drehstrommaschinen. Es hat einen guten Grund, warum die 
Menschen erst mit Gleichstrom laufen gelernt haben und Drehstrom erst 
später in den Griff bekommen haben. Vor allem wenn du selber noch laufen 
lernen mußt.

von Irek B. (irek)


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hinz schrieb:
> Irek B. schrieb:
>> Ebay-Artikel Nr. 203111585971
>
> Nicht galvanisch getrennt!

Ok darauf werde ich dann in Zukunft mal achten. Insbesondere werde ich 
mir vorerst was dazu durchlesen.

Axel R. schrieb:
> was stimmt denn mit Dir nich?

Im Grunde stimmt alles. Mein Auto könnt ich aber öfter mal aufräumen. 
Sonst passts. :)

Axel R. schrieb:
> ich lese hier schon nen ganze Weile mit.

Wärs mal lieber dabei geblieben. Typisch unnötiger Beitrag. Ich befinde 
mich nach wie vor in der Theorie. Es gibt kein Gefahrenpotenzial. Und: 
Hättest du deinen Soll erfüllt wie beschrieben, hättest du wahrnehmen 
müssen, dass ich mich damit beschäftigen möchte, die Arbeiten werden von 
jemand anderen verrichtet.

Also...Hormonhaushalt nicht ganz im Griff? :)

M. K. schrieb:
> Ich sagt, der erregt auch schon mit 12V  und  Regler kann  Spannung aus
> Ankerwicklung holen und zur Erregungswicklung schicken.  Der läuft
> selbstständig hoch bis zum  Nennspannung. 97-310V ist  Optimium.
> Hier wird Selbserregung verstärkt, dank Compound.
>
> Das Erkenntnisse habe ich mit  Lehrmittel-Motor vor 10 jahre gemacht.
> (220V DC Motor, compound und Nebenschlussmotor

Das ist ein für mich wertvoller Beitrag @axlr. Danke dafür 
@matthias_k33.

A. H. schrieb:
> Irek B. schrieb:
>> Also meinst das wär keinen Versuch wert?
>
> Doch aber unnötig. Spannung ist reichlich vorhanden. Starte das ganze
> Ding mal, häng eine Glühbirne und ein Messgerät dran und gib ihm die 12V
> aus der Starterbatterie (so das sie schnell entfernt werden können bevor
> die Glühbirne platzt). So bekommt man ein Gefühl darüber wie sich
> Drehzahl / Erregerspannung zu Ausgangsspannung/Leistung verhalten.
> Um die Art der Reglung zu bestimmen wäre folgende Angaben nützlich.
> Wie stark ist der Diesel? Hat er eine richtige Einspritzpumpe oder
> Elektronik Mist?
> Wie hoch die Mindesspannung des Wechselrichters?
> Welcher Leistungsbereich muß abgedeckt werden?
> Gibt es eine immer vorhandene Grundlast?

Das werd ich probieren.
Der Diesel hat eine Nennleistung von 6 kW. War ein paar Tage nicht vor 
Ort und kann grad nicht nachsehen. Müsste aber passen. Der Diesel hat 
eine mechanische Einspritzpumpe. Im Grunde keine Elektrik/Elektronik an 
Bord bis auf den Anlasser, die LiMa, den Regler und das Zündschloss.

Die Sache mit dem Wechselrichter ist ja noch etwas heikel. Es hieß ja 
nun öfter, dass dieser nicht mit induktiven Lasten klar kommen wird. Ich 
bin also gerade völlig uneinig mit mir selbst, ob das Ganze so überhaupt 
klappen kann. Die meisten, die ich auf dem Gebrauchtmarkt gefunden habe 
fingen bei ca. 100V DC an. Ich hatte auch gehofft eher im Bereich von 
100-200V DC bleiben zu können. 2kW elektrischer Leistung würden mir 
reichen.

Am liebsten hätte ich per Wechselrichter eingespeist. Aber das muss sich 
noch zeigen. Falls dem so wäre, wäre eine solche Grundlast ja da. Sollte 
es zur Einspeisung nun nicht kommen, würde die Grundlast aus einem 
mittelgroßen Kühlschrank und der Umwälzpumpe bestehen. Also eher gering.

Wühlhase schrieb:
> Irek B. schrieb:
>> PS: Ich hatte mich aus gegebenem Anlass jüngst mit Arduino und Co
>> beschäftigt. Falls das Ganze also auf digitaler Basis einfacher zu lösen
>> ist, bin ich gern gewillt mich der Herausfoderung zu stellen.
>
> Ich betrachte Arduino zwar als unsägliches Gebastel, aber dennoch:
> Versuche als Einstieg mal, mit einem Arduino einen Aufwärtswandler zu
> bauen. Der dir den Strom einigermaßen konstant halten kann und 12V auf
> die 94V raufprügelt.
> ...
> ...
> ...
> Und vergiß Drehstrommaschinen. Es hat einen guten Grund, warum die
> Menschen erst mit Gleichstrom laufen gelernt haben und Drehstrom erst
> später in den Griff bekommen haben. Vor allem wenn du selber noch laufen
> lernen mußt.

Das hört sich nach nem großen Projekt an. :D
Mein Selbstvertrauen ist im Bereich Arduino noch ca. auf der Größe eines 
Stecknadelkopfes. Aber ich werd mich reinlesen und schauen wie man dies 
bewerkstelligen könnte. Grad ist die Zeit nur unglaublich knapp.

Aber ich würd mich gern dran probieren.

LG,
Irek

von L. H. (holzkopf)


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Irek B. schrieb:
> Ich werd mich mal ein wenig in die Theorie dazu reinlesen und versuchen
> bei Baumüller ein Datenblatt oder eine Dokumentation zu bekommen.

Ist der naheliegendste Gedanke, sich bei Baumüller die Daten zu holen, 
die Dich voranbringen können.

> Ich denke der Motor wiegt an die 60-70kg. Was wäre da wohl der
> Schrottwert:

Die Schrottpreise sind derzeit miserabel, wenn man Schrott verkaufen 
will:
Für E-Mot.-Schrott bekommst Du vielleicht 0,5 - 1 Euro/kg.

> falls ich mich doch für einen Drehstrommotor entscheiden
> sollte?

Wieso einen Drehstrommotor?
Macht als D-Gen. für den Inselbetrieb wenig Sinn.
Hat nur dann Sinn, wenn Du ihn gegen das Netz "überdrehst". :)

> Und angenommen der funktioniert, was könnte der Motor so auf dem
> Gebrauchtmarkt bringen?
>
Vgl. Antwort w.o. bzw. wer die Schrottpreise kennt, wird Dir kaum mehr 
als 1 Euro/kg für einen G-Mot. bezahlen. Incl. Anlieferung.

> Vermutlich eine sehr naive Frage, könnte ich den Motor aber ganz simpel
> als Motor mittels meines 0-30V; 0-10A Labornetzteil oder einer
> Starterbatterie ausprobieren? Ob er überhaupt funktionieren täte. Ich
> vermute mal nicht, dass das Netzteil dies überleben würde. Ihr wisst das
> aber sicher besser als ich.

Nein, ist keine naive Frage; denn so lange Du nicht definitiv weißt, wie 
der G-Mot. überhaupt beaufschlagt werden kann/soll, wäre es das 
Verkehrteste an ihm irgendwas mit einer Starterbatterie auszuprobieren.
Mach das ja nicht!
Nicht mal für einen sogen. "Schuß" auf eine Erregung!
>
> Um den Motor jedoch als Generator testen zu können einfach mal mittels
> Dieselmotor antreiben, 12V auf die Erregerwicklung und schauen ob sich
> eine Spannung messen lässt?

Das kannst Du mit Deinem Labornetzteil machen:
Fang mit geringen Einstellungen, v.a. bzgl. I an.

Irek B. schrieb:
> Der Diesel hat eine Nennleistung von 6 kW...

Womit Du jedenfalls den G-Mot. im Generatorbetrieb zwar antreiben, aber 
ihm nicht das entnehmen kannst, was er liefern könnte.
Gut - macht nichts, denn dadurch kannst Du ihn auch kaum "überfordern". 
;)

Warum Du aber ausgerechnet einen G-Gen. für Deinen Inselbetrieb haben 
willst, erschließt sich mir bisher nicht so recht.
Könntest Du bitte mal auflisten, welche Vorteile Du dabei siehst?

Zum ganz generellen Regelungsproblem, um eine Gen.-Nennspannung aufrecht 
erhalten zu können, gibt es zwei (theoretisch) grundsätzliche Wege, die 
aber beide darauf basieren, daß bei Stromanforderung die Nenn-U IMMER 
tendenziell "zusammenbrechen" will.

NUR auf diese Spannungsschwankungen reagieren die Regelungen mit der 
Zielsetzung, die U aufrecht erhalten zu können, wodurch sich auch die 
Wege ergeben, was man per "U-Überhöhung" tun kann, um das kompensieren 
zu können.
1) Weg (theoretisch):
Man "reißt" den Antriebsmotor höher.
Kennst Du von allen verbrennungsmotorisch angetriebenen Gen.:
Unter Last klingen die Motoren ganz anders, weil man ihre Spritzufuhr 
"aufreißt".
Wodurch sie tendenziell zwar höher drehen wollten, das aber gar nicht 
tun können, weil sie dadurch nur das Spannungs-Loch kompensieren können.

2) Weg (theoretisch):
Man "reißt" die Erregung des Gen. hoch, indem man sie mit höherer U 
beaufschlagt.
Was zwar zur generierbaren U-Erhöhung führt, aber damit gleichzeitig 
auch zur Veränderung der Magnetfeldstärken im Gen.
Was wiederum dazu führt, daß der Antriebsmotor tendenziell langsamer 
drehen will.

In der Praxis wird meistens ein Mischmasch der beiden Wege praktiziert, 
wenn man denn überhaupt eine ganz bestimmte U aufrecht erhalten will.
Im Inselbetrieb brauchst Du aber nicht unbedingt eine konstante U.

Weshalb ich auch dafür einen Drehstrom-Gen. für vorteilhafter halte.
Für gebrauchte (aus europäischer Fertigung) sind ca. 100 Euro/kW 
handelsüblich. Incl. Regelung.
Ca. 5 bis 7,5 kW sind für private Nutzung i.d.R. ausreichend.
Fast alle Wechselstrom-Maschinen kann man damit betreiben.
Auch mit weniger U als das öffentliche Netz liefert:
Die Maschinen drehen halt dann nur langsamer.

Nochmal:
Warum glaubst Du im Inselbetrieb einen G-Gen. zu brauchen?

von Ryven (Gast)


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Naja ich habe noch eine große Usv übrig, die will aber 480 DC auf die 
Akkus.
Gleichstrom Generator verwende ich selbst in meiner Insel, da kann man 
schön  über die Drehzahl die Leistung regeln. Aber ist halt 48V und 
bringt 200 A.

Ansonsten schau mal bei Sincro die haben auch Avr für allgemeine 
Generatoren. Nur die 315 V werden sportlich wenn er langsam dreht. Für 
die 90 musst du ihn ja mit 4,5k upm laufen lassen. Klingt für mich erst 
mal nach Riemengetriebe.

von Wühlhase (Gast)


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L. H. schrieb:
> Weshalb ich auch dafür einen Drehstrom-Gen. für vorteilhafter halte.
> Für gebrauchte (aus europäischer Fertigung) sind ca. 100 Euro/kW
> handelsüblich. Incl. Regelung.
> Ca. 5 bis 7,5 kW sind für private Nutzung i.d.R. ausreichend.
> Fast alle Wechselstrom-Maschinen kann man damit betreiben.
> Auch mit weniger U als das öffentliche Netz liefert:
> Die Maschinen drehen halt dann nur langsamer.
>
> Nochmal:
> Warum glaubst Du im Inselbetrieb einen G-Gen. zu brauchen?

An seiner Stelle würde ich jedenfalls auch beim G-Gen. bleiben.

Drehstrom direkt zu erzeugen ist zwar schön, stellt aber höhere 
Anforderungen an die Drehzahlregelung. Und einen Diesel zu regeln, sodaß 
er einerseits die Drehzahl halbwegs konstant hält, andererseits in 
effizienten Drehzahlbereichen läuft, ist weitaus komplizierter als die 
Gleich-zu-Wechselstromverwurstung per FU und benötigt darüber hinaus 
wahrscheinlich noch ein Getriebe.
Mit Lastsprüngen, z.B. wenn er einen Wasserkocher zu- oder wegschaltet, 
wird er trotz guter Regelung ein paar Problemchen haben.

Und wenn er sich sowieso erstmal in das Thema einarbeiten will -- wie 
ich bereits sagte, es hat seinen guten Grund weshalb die Menschen zuerst 
mit Gleich-, dann mit Wechselstrom und später erst Drehstrom 
herumhantiert haben.

von A. H. (pluto25)


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Irek B. schrieb:
> fingen bei ca. 100V DC an

Das ist doch schön niedrig. Es erleichtert die Regelung: Den Motor auf 
250V Wunschspannung regeln lassen. Dann hat er Zeit rauf oder 
runterzufahren wenn sich die Last ändert. Für den Generator eine 
konstante Spannung <100V (damit sie immer vorhanden ist.) Der 
Wechselrichter sollte keine Probleme mit der Wicklung haben, notfalls 
ein paar Kondensatoren dazu. (Falls die eingebauten nicht reichen).
Sollte eingespeist werden wird der Wechselrichter alles nehmen was er 
verträgt/kann. Hat er mehr als 6Kw fährt der Motor auf Vollast. Nicht 
alle vertragen Dauermaximaldrehzahl. Ein gesunde Hochlast könnte dann 
mit der Generator Erregerspannung eingestellt werden.
Hat der Wechselrichter weniger bleibt der Motor "relaxt". Dann kann mit 
der Erregerspannung die effizienteste Drehzahl eingestellt werden.

Wühlhase schrieb:
> Drehstrom direkt zu erzeugen ist zwar schön, stellt aber höhere
> Anforderungen an die Drehzahlregelung.

Warum? Da ist man an die 50 Hz gebunden - heißt konstante Drehzahl. Das 
machen die alten Einspritzpumpen alleine.

: Bearbeitet durch User
von L. H. (holzkopf)


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Wühlhase schrieb:
> An seiner Stelle würde ich jedenfalls auch beim G-Gen. bleiben.

Ich kenne die Gründe nicht, warum der TE einen G-Gen. haben will. ;)
>
> Drehstrom direkt zu erzeugen ist zwar schön, stellt aber höhere
> Anforderungen an die Drehzahlregelung. Und einen Diesel zu regeln, sodaß
> er einerseits die Drehzahl halbwegs konstant hält, andererseits in
> effizienten Drehzahlbereichen läuft, ist weitaus komplizierter als die
> Gleich-zu-Wechselstromverwurstung per FU und benötigt darüber hinaus
> wahrscheinlich noch ein Getriebe.

Nein, so kompliziert ist das mit D-Gen. mit integrierter Nachregelung 
(bei Stromanforderung) keineswegs.
Denn die optimalen Drehzahlen für Diesel sind einerseits bekannt bzw. 
ergeben sich aus ihren Drehmoment-Kurven.

Landläufig ist bekannt, daß reine Saug-Diesel IMMER mit Luftüberschuß 
"sauber" bis zu einer bestimmten Drehzahl verbrennen können, bei der bei 
Turbo-Dieseln dann die Luftaufladung erst mal wirksam wird.
Diese Drehzahl liegt je nach Motor bei ca. 2000U/min.
Vorher "lullert" ein Turbo nur mit, weshalb auch Turbo-Diesel bis zu 
dieser Drehzahl genau genommen als reine Saugdiesel arbeiten.
Anderenfalls könnte man sich nämlich den "Trick" mit der AGR gar nicht 
leisten. ;)

Der gen. Drehzahlbereich liegt auch in etwa im Bereich des max. 
Drehmomentes von Dieselmotoren.

Die erforderliche Drehzahl für D-Gen. wenn man die mit 50Hz generieren 
lassen will, hängt nur von der Polpaar-Anzahl eines Gen. ab.
Hat er nur ein Polpaar, muß er mit 3000U/min angetrieben werden.
Hat er zwei Polpaare, halbiert sich die Drehzahl auf 1500U/min.

Im Inselbetrieb spielen die 50Hz aber gar keine Rolle.
Und ein Getriebe braucht man prizipiell nicht.
Sondern nur direkte Koppelung Welle/Welle mit einem Schwingungsdämpfer 
dazwischen.

> Mit Lastsprüngen, z.B. wenn er einen Wasserkocher zu- oder wegschaltet,
> wird er trotz guter Regelung ein paar Problemchen haben.

Nein, im Inselbetrieb sind nicht mal direkte Aufschaltungen von 
wesentlich mehr kW ein Problem.
Die Drehzahl des Motors fällt ja nur wg. der hohen Stromanforderung beim 
Aufschalten der Last tendenziell ab.
Das kann man aber locker dadurch kompensieren, indem man die 
Schwungmasse des Motors erhöht.
Dadurch wird die nur recht kurz überhöhte Stromanforderung aus E_rot 
abgedeckt.

> Und wenn er sich sowieso erstmal in das Thema einarbeiten will -- wie
> ich bereits sagte, es hat seinen guten Grund weshalb die Menschen zuerst
> mit Gleich-, dann mit Wechselstrom und später erst Drehstrom
> herumhantiert haben.

Denke, es gibt mindestens eben so gute Gründe, warum Versorgungsnetze 
auf Drehstrom basieren. :)

Was man im Inselbetrieb macht, hängt vielleicht auch eher davon ab, was 
man hat und damit tun können will.
Manchmal hängt es auch davon ab, was einem zufällig "zugewachsen" ist 
oder was man vermeintlich Gutes "ergattert" hat.

von Irek B. (irek)


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L. H. schrieb:

> Nochmal:
> Warum glaubst Du im Inselbetrieb einen G-Gen. zu brauchen?

Es ist so, dass dieses (bald mal) BHKW so als Bausatz von jemandem 
geplant war. Dieser hatte das Projekt aufgegeben und ich persönlich 
hatte Lust auf ein neues Projekt. Der Preis war durchaus in Ordnung. 
Deswegen hab ichs so aufgekauft. Der Verkäufer wusste selbst nicht wie 
der Generator verkabelt wird etc, weswegen ich hier frage.

Ich verfolge im Grunde seinen Plan: DC herausbekommen und über den 
Wechselrichter dann im Idealfall einspeisen zu können. Falls das nicht 
möglich ist, ist der angestrebte Wunsch, dass ich vom Netz unabhängig 
sein kann, wenn hierzu Bedarf besteht. Gleichzeitig würde ich gern die 
Abwärme nutzen können und darüber hinaus wäre das Ganze als 
Primärheizung auch interessant. Aktuell ist nur ein Holzofen vorhanden. 
Ist darüber hinaus nur son "Hobby" von mir. Folgt nicht zwingend einer 
rationalen, wirtschaftlichen und/oder nachvollziehbaren Motivation. 
Außer der gerade genannten. :)

Der Diesel hat eine mechanische Drehzahlregelung. Ich bin selbst noch 
nicht sonderlich firm mit dem Teil und hatte ihn insbesondere noch nicht 
unter Last laufen aber der soll sich selbst regeln können. Man kann die 
Einspritzmenge auf jeden Fall arretieren und den Rest macht er dann 
selbst. So zumindest die Theorie.

Ryven schrieb:
> Ansonsten schau mal bei Sincro die haben auch Avr für allgemeine
> Generatoren. Nur die 315 V werden sportlich wenn er langsam dreht. Für
> die 90 musst du ihn ja mit 4,5k upm laufen lassen. Klingt für mich erst
> mal nach Riemengetriebe.

Kann man das als linearen Zusammenhang betrachten? Sprich 310V bei 1980 
U/min und 94V bei 4500 U/min führen zu 202 V bei 3240 U/min um genau in 
der Mitte anzukommen?
Demzufolge dann bei 2610 U/min -> 148 V Erregerspannung.
Der Diesel hat bei 2600 U/Min seine Nennleistung. Sollte ich mich also 
am besten nach den ca. 148 V richten?

Nochmal zur Erregerspannung:
Ich errege den Generator also erstmal aus den 12V und warte bis dieser 
sich auf eine Spannung von beispielsweise 148V selbst erregt hat. 
Möglicherweise habe ich den Zusammenhang noch nicht geblickt. Wie 
reguliere ich aber nun speziell die Erregerspannung auf genau diesen 
oder einen anderen beliebigen Wert? Ist hier die AVR nötig? Und falls 
ja, hat jemand eine Typbezeichnung parat, damit ich mal nach einer 
"Fertiglösung" suchen kann und mir anschauen kann wie sowas aussieht? 
Was sowas kostet usw?

Ich gehe nun davon aus:

- Der Diesel hält die Drehzahl lastunabhängig nahezu konstant. (noch 
nicht geprüft)
- Die Spannung am G.-Generator-Ausgang bleibt somit konstant, insofern 
die Erregerspannung konstant bleibt.

Kann man das so stehen lassen?

Dass das alles natürlich gewissen Schwankungen unterliegt, insbesondere 
bei Lastwechsel, ist mir dabei natürlich bewusst.

LG,
Irek

von L. H. (holzkopf)


Lesenswert?

Irek B. schrieb:
> Es ist so, dass dieses (bald mal) BHKW so als Bausatz von jemandem
> geplant war. Dieser hatte das Projekt aufgegeben und ich persönlich
> hatte Lust auf ein neues Projekt. Der Preis war durchaus in Ordnung.
> Deswegen hab ichs so aufgekauft. Der Verkäufer wusste selbst nicht wie
> der Generator verkabelt wird etc, weswegen ich hier frage.

Frag besser beim Hersteller nach:
1) wie der G-Mot. tatsächlich zu verkabeln IST, sowie
2) was Du ggf. zu tun HAST, um ihn als G-Gen. nutzbar machen zu können, 
und
3) wozu die weiteren Anschlußmöglichkeiten hier:
https://www.mikrocontroller.net/attachment/477405/WhatsApp_Image_2020-10-25_at_23.26.28.jpeg
dienen sollen bzw. evtl. für den G-Gen.-Betrieb nutzbar sein könnten.

Dies alles vor dem an sich ganz einfachen Hintergrund:
https://studyflix.de/elektrotechnik/gleichstrommotor-1368

Es ist Dein Job, erst mal dies alles zu klären, BEVOR Du Dir den Kopf 
darüber zerbrichst, was Du evtl. noch dazukaufen mußt, um Dein Vorhaben 
effektiv zum Laufen bringen zu können.

> Ich verfolge im Grunde seinen Plan: DC herausbekommen und über den
> Wechselrichter dann im Idealfall einspeisen zu können.

Kann man sicher auch so machen.

> Falls das nicht
> möglich ist, ist der angestrebte Wunsch, dass ich vom Netz unabhängig
> sein kann, wenn hierzu Bedarf besteht.

Ist wohl eher nur die Frage ob es interessanter ist, ins Netz 
einzuspeisen oder generierte Spannung selbst nutzen zu können.
Das abzuwägen kann jeder nur für sich selbst tun.

> Gleichzeitig würde ich gern die
> Abwärme nutzen können und darüber hinaus wäre das Ganze als
> Primärheizung auch interessant. Aktuell ist nur ein Holzofen vorhanden.

Ist naheliegend; denn grundsätzlich hat sich nichts nennenswert daran 
verändert:
Bei Verbrennungsmotoren fällt vom verbrannten Sprit nutzbar an:
1/3 davon als abnehmbare Leistung an der Welle
1/3 davon wird über die Kühlung "verbraten"
1/3 davon wird als Abwärme im Auspuff verbraten.

> Ist darüber hinaus nur son "Hobby" von mir. Folgt nicht zwingend einer
> rationalen, wirtschaftlichen und/oder nachvollziehbaren Motivation.
> Außer der gerade genannten. :)

So ganz nehme ich Dir das nicht ohne weiteres ab:
Denn immerhin wirst auch Du kaum etwas betreiben, nur damit Du von der 
"Straße weg" bist. :D
Heißt - selbst wenn man etwas nur als Hobby betreibt, sollte man es 
schon einigermaßen richtig machen.
Oder siehst Du das etwa anders?

> Der Diesel hat eine mechanische Drehzahlregelung. Ich bin selbst noch
> nicht sonderlich firm mit dem Teil und hatte ihn insbesondere noch nicht
> unter Last laufen aber der soll sich selbst regeln können. Man kann die
> Einspritzmenge auf jeden Fall arretieren und den Rest macht er dann
> selbst. So zumindest die Theorie.

Ist auch in der Praxis so:
Jeden Diesel kannst Du auf eine x-beliebige Leerlauf-Drehzahl 
einstellen.
(Damit man ihn nicht "überdrehen" kann, hat er eine automatisch 
funktionierende Abregelung, die seine mögliche Höchstdrehzahl begrenzt.)
Unter Last fällt seine Drehzahl ab.
Im KFZ kompensiert man das über erhöhte Spritzufuhr.
Bei Gen.-Inselbetrieb stellt sich eher die Frage ob man das überhaupt 
kompensieren muß.
Was meistens nicht erforderlich ist.

> Ryven schrieb:
>> Ansonsten schau mal bei Sincro die haben auch Avr für allgemeine
>> Generatoren. Nur die 315 V werden sportlich wenn er langsam dreht. Für
>> die 90 musst du ihn ja mit 4,5k upm laufen lassen. Klingt für mich erst
>> mal nach Riemengetriebe.
>
> Kann man das als linearen Zusammenhang betrachten? Sprich 310V bei 1980
> U/min und 94V bei 4500 U/min führen zu 202 V bei 3240 U/min um genau in
> der Mitte anzukommen?
> Demzufolge dann bei 2610 U/min -> 148 V Erregerspannung.
> Der Diesel hat bei 2600 U/Min seine Nennleistung. Sollte ich mich also
> am besten nach den ca. 148 V richten?

Nein - relevant ist nur das max. Drehmoment des Diesels bzw. der 
Drehzahlbereich, in dem er das liefert.
Alles andere spielt eine untergeordnete Rolle, sofern man das 
wirtschaftlich betreiben will.
>
> Nochmal zur Erregerspannung:
> Ich errege den Generator also erstmal aus den 12V und warte bis dieser
> sich auf eine Spannung von beispielsweise 148V selbst erregt hat.
> Möglicherweise habe ich den Zusammenhang noch nicht geblickt. Wie
> reguliere ich aber nun speziell die Erregerspannung auf genau diesen
> oder einen anderen beliebigen Wert? Ist hier die AVR nötig? Und falls
> ja, hat jemand eine Typbezeichnung parat, damit ich mal nach einer
> "Fertiglösung" suchen kann und mir anschauen kann wie sowas aussieht?
> Was sowas kostet usw?

Sind alles nur "ungelegte Eier":
Mach Dich gefälligst erst mal zu den w.o.g. Punkten bei Baumüller 
kundig.
>
> Ich gehe nun davon aus:
>
> - Der Diesel hält die Drehzahl lastunabhängig nahezu konstant. (noch
> nicht geprüft)

Nein, das tut er nicht.
Ganz im Gegenteil fällt er proportional zur Belastung in seiner Drehzahl 
ab.

> - Die Spannung am G.-Generator-Ausgang bleibt somit konstant, insofern
> die Erregerspannung konstant bleibt.
>
> Kann man das so stehen lassen?

Nein; denn wenn die Drehzahl des Diesels abfällt, fällt auch 
zwangsläufig die generierte U ab.
>
> Dass das alles natürlich gewissen Schwankungen unterliegt, insbesondere
> bei Lastwechsel, ist mir dabei natürlich bewusst.

Gewisse Spitzen-Stromanforderungen kann man - wie w.o. beschrieben - 
durch Erhöhung von E_rot kompensieren.
Das verhindert aber nur, daß der Diesel "ins tiefste Tal" seiner 
Drehzahl abfallen kann, aus dem er sich dann wieder mühsam "hochkeuchen" 
muß.

Wird übrigens auch in "sensiblen" Bereichen (z.B. Militär und 
Krankenhäusern) so praktiziert:
Da laufen permanent Großdiesel, die massive Schwungscheiben antreiben.
Bei Stromausfall werden die Schwungscheiben eingekuppelt, damit der 
U-Abfall minimiert werden kann.
Die Großdiesel alleine könnten das niemals so schnell kompensieren.
Aus längst Praktiziertem kann man jede Menge dazulernen. ;)

Daran, daß die Drehzahl unter Last mehr oder weniger abfällt, kann auch 
eine E_rot-Erhöhung im hier betrachteten Fall nichts verändern.

Im Übrigen bist Du merkwürdig schweigsam, was Deinen Diesel anbelangt.
Muß man Dir dazu wirklich mit Fragen die "Würmer aus der Nase ziehen"?
- Hersteller?
- Hubraum?
- "alter Hund" mit Vor- od. Wirbelkammer od. Direkteinspritzung?
- Einzylinder od. Mehrzylinder?
- direkt wassergekühlt?

Ist letztlich alles egal.
Hier mal eine ganz allgemeine Graphik (unter Dieselmotor), die Dir 
hoffentlich weiterhelfen kann:
https://www.lehrerfreund.de/technik/1s/Verbrennungsmotor-2-Drehmoment-und-Leistungsverlauf/3633

Der kannst Du entnehmen, wo Du Dich tunlichst mit der Drehzahl 
"hinlegen" solltest, um einen Gen. mit Koppelung Welle/Welle betreiben 
zu können.

Ja, Dein Vorhaben ist ziemlich komplex.
Um so mehr ist es aber viel sinnvoller, erst mal Elementares "abzuhaken" 
und begriffen zu haben, als sich mit peripher Nachrangigem zu befassen. 
:)

: Bearbeitet durch User
von Dieter (Gast)


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Irek B. schrieb:
> Man kann die Einspritzmenge auf jeden Fall arretieren und

L. H. schrieb:
> Muß man Dir dazu wirklich mit Fragen die "Würmer aus der Nase ziehen"?
> - Hersteller?
> - Hubraum?
> - "alter Hund" mit Vor- od. Wirbelkammer od. Direkteinspritzung?
Und so weiter.

Das EVU wird dem TO nur dann Strom abnehmen, wenn dieser die aktuelle TA 
Luft erfuellt. Das sehe ich hier nicht. Das duerfe auch der Grund fuer 
die Aufgabe gewesen sein.

von Ryven (Gast)


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Einspeisen ist leider nicht wirtschaftlich. Da bist bei 8 Cent.
Und die Hürde das es keine Firma gebaut hat...
Dabei kommt man mit Diesel durchaus auf so 17 Cent für die KWh hin, wenn 
man die Warme nutzen kann und den Abgastauscher im Brennwert fährt.

Ich hab meine auf den besten Verbrauch vom Motor ausgelegt. Gerade die 
Generatormotoren sind da auf 1500 upm hingeschroben. Bei DC ist die 
Drehzahl unkritisch.
Ohne Getriebe koppeln ist schön aber muss gut gemacht sein sonst frist 
es deine Kupplung. Ein Riementrieb dämpft den Lauf und kann die 
Übersetzung machen.
Der Generator hat ja keinen SAE Flansch.

von hinz (Gast)


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L. H. schrieb:
> Frag besser beim Hersteller nach:
> 1) wie der G-Mot. tatsächlich zu verkabeln IST, sowie
> 2) was Du ggf. zu tun HAST, um ihn als G-Gen. nutzbar machen zu können,
> und
> 3) wozu die weiteren Anschlußmöglichkeiten hier:
> 
https://www.mikrocontroller.net/attachment/477405/WhatsApp_Image_2020-10-25_at_23.26.28.jpeg
> dienen sollen bzw. evtl. für den G-Gen.-Betrieb nutzbar sein könnten.

Das ist doch alles längst geklärt.

von Irek B. (irek)


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L. H. schrieb:

> Frag besser beim Hersteller nach:
> 1) wie der G-Mot. tatsächlich zu verkabeln IST, sowie
> 2) was Du ggf. zu tun HAST, um ihn als G-Gen. nutzbar machen zu können,
> und
> 3) wozu die weiteren Anschlußmöglichkeiten hier:
> 
https://www.mikrocontroller.net/attachment/477405/WhatsApp_Image_2020-10-25_at_23.26.28.jpeg
> dienen sollen bzw. evtl. für den G-Gen.-Betrieb nutzbar sein könnten.
>
> Dies alles vor dem an sich ganz einfachen Hintergrund:
> https://studyflix.de/elektrotechnik/gleichstrommotor-1368

Werde ich tun. Email dazu geht heute noch raus.

> Es ist Dein Job, erst mal dies alles zu klären, BEVOR Du Dir den Kopf
> darüber zerbrichst, was Du evtl. noch dazukaufen mußt, um Dein Vorhaben
> effektiv zum Laufen bringen zu können.

Verstanden!

> Kann man sicher auch so machen.

Das hört sich schonmal gut an. :)

> Ist wohl eher nur die Frage ob es interessanter ist, ins Netz
> einzuspeisen oder generierte Spannung selbst nutzen zu können.
> Das abzuwägen kann jeder nur für sich selbst tun.

Diese liberale Denkweise finde ich schön. Meist hört man "Achwas, hör 
auf mit dem Krams. Das lohnt sich nicht!". Ja finanziell nicht. Aber die 
Welt besteht nunmal aus mehreren Ebenen als der Finanziellen. :)

> Ist naheliegend; denn grundsätzlich hat sich nichts nennenswert daran
> verändert:
> Bei Verbrennungsmotoren fällt vom verbrannten Sprit nutzbar an:
> 1/3 davon als abnehmbare Leistung an der Welle
> 1/3 davon wird über die Kühlung "verbraten"
> 1/3 davon wird als Abwärme im Auspuff verbraten.

Genau. Hab mir schon alle Beuteile für den Rohrbündelwärmetauscher 
besorgt. Wird bald zusammen gebraten. Bin schon gespannt wies wird.

> So ganz nehme ich Dir das nicht ohne weiteres ab:
> Denn immerhin wirst auch Du kaum etwas betreiben, nur damit Du von der
> "Straße weg" bist. :D
> Heißt - selbst wenn man etwas nur als Hobby betreibt, sollte man es
> schon einigermaßen richtig machen.
> Oder siehst Du das etwa anders?

Mit "von der Straße" weg bleiben meinst du umgangssprachlich die 
Autarkie? Oder, dass ich mich selbst mit der ganzen Angelegenheit 
grille? :D
Falls Ersteres: Ja doch, könnt man so stehen lassen.
Falls Letzteres: Selbstverständlich nicht. :) Ich kümmere mich aktuell 
erstmal um den Heizkreis. Bevor ich da an der Elektronik großartig 
rumspiele, dauerts noch etwas.


> Ist auch in der Praxis so:
> Jeden Diesel kannst Du auf eine x-beliebige Leerlauf-Drehzahl
> einstellen.
> (Damit man ihn nicht "überdrehen" kann, hat er eine automatisch
> funktionierende Abregelung, die seine mögliche Höchstdrehzahl begrenzt.)
> Unter Last fällt seine Drehzahl ab.
> Im KFZ kompensiert man das über erhöhte Spritzufuhr.
> Bei Gen.-Inselbetrieb stellt sich eher die Frage ob man das überhaupt
> kompensieren muß.
> Was meistens nicht erforderlich ist.

Ist dies aber auch beim Drehstromgenerator so? Denn dort ist doch (hatte 
ich nun so verstanden) die Frequenz von Belang. Hier müsste demnach doch 
die Drehzahl immer nachgeregelt werden. Bei meinem kleinen Boschaggregat 
passiert dies auch so. Zumindest hörts sich so an. Beim 
Gleichstromgenerator ists dann wohl nicht so wichtig, da der 
Wechselrichter ja ein breites Spektrum an U_dc am Eingang verträgt. 
Soweit ichs nun verstanden habe.

> Nein - relevant ist nur das max. Drehmoment des Diesels bzw. der
> Drehzahlbereich, in dem er das liefert.
> Alles andere spielt eine untergeordnete Rolle, sofern man das
> wirtschaftlich betreiben will.

Alles klar. Aber rein theoretisch bestünde dieser lineare Zusammenhang? 
Oder kann man dies so simpel nicht betrachten?


> Sind alles nur "ungelegte Eier":
> Mach Dich gefälligst erst mal zu den w.o.g. Punkten bei Baumüller
> kundig.

Wird gemacht.

>>
>> Ich gehe nun davon aus:
>>
>> - Der Diesel hält die Drehzahl lastunabhängig nahezu konstant. (noch
>> nicht geprüft)
>
> Nein, das tut er nicht.
> Ganz im Gegenteil fällt er proportional zur Belastung in seiner Drehzahl
> ab.

Wenn man nun rein hypothetisch eine Drehzahlregelung hätte, die per 
"mehr Kraftstoffzufuhr" den Drehzahlabfall dynamisch verhindert...

>> - Die Spannung am G.-Generator-Ausgang bleibt somit konstant, insofern
>> die Erregerspannung konstant bleibt.
>>
>> Kann man das so stehen lassen?
>
> Nein; denn wenn die Drehzahl des Diesels abfällt, fällt auch
> zwangsläufig die generierte U ab.

...würde dies stimmen? Geht nur ums Verständnis, wenns auch 
theoretischer Natur ist.

> Im Übrigen bist Du merkwürdig schweigsam, was Deinen Diesel anbelangt.
> Muß man Dir dazu wirklich mit Fragen die "Würmer aus der Nase ziehen"?
> - Hersteller?
> - Hubraum?
> - "alter Hund" mit Vor- od. Wirbelkammer od. Direkteinspritzung?
> - Einzylinder od. Mehrzylinder?
> - direkt wassergekühlt?

Ah sorry. Ich hatte bisher nicht vermutet, dass der hier überhaupt 
großartig von Belang ist. Bin grundsätzlich auch davon ausgegangen, dass 
das Thema hier eher auf elektronischer Basis abgewickelt wird.

Der Motor ist ein Chinakracher.
Jiangdong R180. Vorkammerdiesel wenn ich da recht informiert bin.
Wurde so schon oft für BHKW-Selbstbauten verwendet. Oft auch unter 
Changfa zu finden. Gibts als R170/R175/R180/R185 ...

Wurde auch im "Raptor" in einer größeren Variante bereits als 
kommerzielles BHKW angeboten.

Hier mal frecherweise von AliExpress.com übernommen:

modell R180
typ einzylinder, horizontale, 4-takt, wassergekühlten dieselmotor

verbrennungssystem Swirl brennkammer

Bore×stroke (mm) 80 × 80

motordrehzahl (rpm) 2600

kontinuierliche leistung (KW) 5,15

Maximun ausgang (KW) 5,67

kraftstoffverbrauch ≤294

startsystem Elektrostart

abmessungen Lxbxh (mm) 620*380*510

NW (kg) ≤75

> Ist letztlich alles egal.
> Hier mal eine ganz allgemeine Graphik (unter Dieselmotor), die Dir
> hoffentlich weiterhelfen kann:
> 
https://www.lehrerfreund.de/technik/1s/Verbrennungsmotor-2-Drehmoment-und-Leistungsverlauf/3633
>
> Der kannst Du entnehmen, wo Du Dich tunlichst mit der Drehzahl
> "hinlegen" solltest, um einen Gen. mit Koppelung Welle/Welle betreiben
> zu können.
>
> Ja, Dein Vorhaben ist ziemlich komplex.
> Um so mehr ist es aber viel sinnvoller, erst mal Elementares "abzuhaken"
> und begriffen zu haben, als sich mit peripher Nachrangigem zu befassen.
> :)

Deine Antworten sind unglaublich umfassend und von "erschlagendem" 
Charakter. Dies allerdings im absolut positiven Sinne. Vielen Dank, dass 
du dir die Zeit nimmst und einen Unwissenden in diesem Umfang an deinem 
Erfahrungsschatz teilhaben lässt.

Mir wird aktuell bewusst, dass ich vermutlich nicht schnell genug 
abliefern kann, als dass ich diesen Thread weiterführen sollte. Vorerst 
versteht sich. Ich wollte mich wie gesagt erst mit dem Heizkreis 
beschäftigen. Ihr gebt mir soviel wertvollen Input und so viele Tipps, 
die ich aktuell gar nicht umzusetzen schaffe. Seht mir dies bitte nach. 
Auch falls ich länger mal nichts von mir hören lasse. Es geht weiter 
aber das Tempo ist aktuell sehr mau.

Dieter schrieb:
> Das EVU wird dem TO nur dann Strom abnehmen, wenn dieser die aktuelle TA
> Luft erfuellt. Das sehe ich hier nicht. Das duerfe auch der Grund fuer
> die Aufgabe gewesen sein.

Sowas in der Richtung habe ich mir schon gedacht. Das wäre aber auch 
nicht sonderlich schlimm. Es geht ja erstmal darum das Projekt 
erfolgreich umzusetzen. Dem aus technischer Sicht irgendwann mal 
gewachsen zu sein. Sowas wie Hobbytischlerei. Dann wäre der nächste 
Gedanke, dass man mit einem Kurbelschwung Heizleistung + Strom zur 
Verfügung hat. Ob das Stromnetz besteht oder nicht. Sehe mich absolut 
nicht als Prepper oder paranoid. Aber ich mag den Gedanken der 
"Absicherung". Aber danke für den Hinweis. Dann weiß ich ja schonmal, 
dass ich mir hierzu nicht all zu viel Hoffnung machen muss.

Ryven schrieb:
> Einspeisen ist leider nicht wirtschaftlich. Da bist bei 8 Cent.
> Und die Hürde das es keine Firma gebaut hat...
> Dabei kommt man mit Diesel durchaus auf so 17 Cent für die KWh hin, wenn
> man die Warme nutzen kann und den Abgastauscher im Brennwert fährt.

Obwohl mein alter Ferraris-Zähler sich natürlich auch rückwärts drehen 
kann, wenn ein moderner Wechselrichter bei Stromausfall dann auch noch 
die Trennung vom Netz übernimmt. Aber das ist ja nur son Gedanke. ;) :D

> Ich hab meine auf den besten Verbrauch vom Motor ausgelegt. Gerade die
> Generatormotoren sind da auf 1500 upm hingeschroben. Bei DC ist die
> Drehzahl unkritisch.
> Ohne Getriebe koppeln ist schön aber muss gut gemacht sein sonst frist
> es deine Kupplung. Ein Riementrieb dämpft den Lauf und kann die
> Übersetzung machen.
> Der Generator hat ja keinen SAE Flansch.

Was meinst du mit "Meine"? Betreibst du ebenfalls ein BHKW?
In meinem Falle ist die Verbindung zwischen Generator und Dieselmotor 
per Keilriemen bewerkstelligt.

LG,
Irek

von L. H. (holzkopf)


Lesenswert?

Ryven schrieb:
> Ich hab meine auf den besten Verbrauch vom Motor ausgelegt. Gerade die
> Generatormotoren sind da auf 1500 upm hingeschroben. Bei DC ist die
> Drehzahl unkritisch.

Ist meistens ein langer Weg, bis man die optimale Betriebsdrehzahl 
herausgefunden hat. :)

> Ohne Getriebe koppeln ist schön aber muss gut gemacht sein sonst frist
> es deine Kupplung. Ein Riementrieb dämpft den Lauf und kann die
> Übersetzung machen.
> Der Generator hat ja keinen SAE Flansch.

Die einfachste Möglichkeit, die Wellen Motor/Gen. verbinden zu können, 
ist eine Wellenkupplung.
Die kann zwar auch flanschartig sein, muß aber nicht unbedingt so 
konstruiert werden.
Eben so gut könnte auch eine Hardyscheibe als Kupplungselement verwendet 
werden.

hinz schrieb:
> Das ist doch alles längst geklärt.

Vollumfänglich ist noch längst nicht alles geklärt.

Irek B. schrieb:
> Mit "von der Straße" weg bleiben meinst du umgangssprachlich die
> Autarkie? Oder, dass ich mich selbst mit der ganzen Angelegenheit
> grille? :D
> Falls Ersteres: Ja doch, könnt man so stehen lassen.
> Falls Letzteres: Selbstverständlich nicht. :)

Hat nichts mit all dem zu tun, weil es (in Bayern) komplett formuliert 
etwas ganz anderes bedeutet:
https://www.mundmische.de/bedeutung/27943-hauptsache_weg_von_der_Strasse

Die Erklärung im Link bzgl. niederer Arbeit ist auch nicht ganz richtig; 
denn tatsächlich hat der Spruch viel tiefer gehende Bedeutungen, die 
sehr viel mit Toleranz zu tun haben.
Die einerseits ausgeübt, anderseits aber auch eingefordert werden kann.

Meistens werden nur zwei Versionen davon verwendet:
1) Hauptsache Du bist von der Straße weg, oder
2) Hauptsache ich bin von der Straße weg

"Von der Straße weg" zu sein, bedeutet nur sich damit hoffentlich in 
keiner Gefahr zu befinden.
Weder für sich selbst, noch für andere.

Sagt 1) zu jemand anders, signalisiert er damit, daß er selbst nicht 
unbedingt verstehen muß, was jemand anders tut oder warum er das tut.
Sinngemäß wird mit 1) gesagt: Dann mach mal weiter damit. :)

Sagt 2) zu jemand anders, signalisiert er damit, daß das was er zu tun 
gedenkt oder tut, nur seine Sache ist, die jeder zu tolerieren hat.
Sinngemäß wird mit 2) gesagt: Ich mache immer noch das, was ich will. :)

> Ist dies aber auch beim Drehstromgenerator so? Denn dort ist doch (hatte
> ich nun so verstanden) die Frequenz von Belang.

Die f von 50Hz wird entweder vom Netz "geliefert" oder ist (im 
Inselbetrieb) durch die Drehzahl des Gen. festgelegt.

> Hier müsste demnach doch
> die Drehzahl immer nachgeregelt werden. Bei meinem kleinen Boschaggregat
> passiert dies auch so. Zumindest hörts sich so an.

Im Inselbetrieb ja (wenn man die 50Hz "halten" will), bei Einspeisung 
ins Netz wird der D-Gen. vom Netz auf der f gehalten.

> Beim
> Gleichstromgenerator ists dann wohl nicht so wichtig, da der
> Wechselrichter ja ein breites Spektrum an U_dc am Eingang verträgt.
> Soweit ichs nun verstanden habe.

Ja, nicht nur das, sondern der Wechselrichter liefert auch automatisch 
die 50Hz bzw. synchronisiert sich ans Netz:
http://www.shop.fahrwind.de/media/docs/das-prinzip-der-hausnetzeinspeisung.pdf

>> Nein - relevant ist nur das max. Drehmoment des Diesels bzw. der
>> Drehzahlbereich, in dem er das liefert.
>> Alles andere spielt eine untergeordnete Rolle, sofern man das
>> wirtschaftlich betreiben will.
>
> Alles klar. Aber rein theoretisch bestünde dieser lineare Zusammenhang?
> Oder kann man dies so simpel nicht betrachten?

Welchen linearen Zusammenhang meinst Du?

> verbrennungssystem Swirl brennkammer

Wirbelkammer = Vorkammer.
Bedeutet sehr gute Gemischaufbereitung, aber auch den geringfügigen 
Nachteil etwas höherer thermischer Verluste im Zylinderkopf.
Der Vorteil überwiegt, wenn man die Wasserkühlung nutzbar macht.
>
> Bore×stroke (mm) 80 × 80

Ist ein Quadrathuber und damit für Gen.-Betrieb relativ weniger geeignet 
als ein Langhuber, der nun mal höhere Drehmomente liefert.
https://www.youtube.com/watch?v=MsZWP_H8794

> motordrehzahl (rpm) 2600
>
> kontinuierliche leistung (KW) 5,15
>
> Maximun ausgang (KW) 5,67

Sieh Dir diese drei Werte an und frag Dich dann, wo wohl das höchste 
Drehmoment liegt. ;)

> In meinem Falle ist die Verbindung zwischen Generator und Dieselmotor
> per Keilriemen bewerkstelligt.

Riemenscheiben-Verhältnis 1:1?

von hinz (Gast)


Lesenswert?

L. H. schrieb:
> hinz schrieb:
>> Das ist doch alles längst geklärt.
>
> Vollumfänglich ist noch längst nicht alles geklärt.

Nur für dich nicht.


hinz schrieb:
> Günter Lenz schrieb:
>> Ist das eine Kommutatormaschine
>
> Natürlich, steht doch auf dem Typenschild. Genauer ist es eine
> Nebenschlussmaschine mit Wendepolen.

hinz schrieb:
> Die Feldwicklungen sind mit F1 und F2 herausgeführt, und der Rotor über
> 1B1 und 2B2.

Lüfter und Bremswiderstand sind offensichtlich.

von L. H. (holzkopf)


Lesenswert?

hinz schrieb:
> Lüfter und Bremswiderstand sind offensichtlich.

Sehr aufschlußreiche Antwort.
Offensichtlich verstehst Du unter Klärung wohl etwas anderes als ich. ;)

von hinz (Gast)


Lesenswert?

L. H. schrieb:
> hinz schrieb:
>> Lüfter und Bremswiderstand sind offensichtlich.
>
> Sehr aufschlußreiche Antwort.
> Offensichtlich verstehst Du unter Klärung wohl etwas anderes als ich. ;)

Offensichtlich kennst du solche Motoren nicht, ich schon.

von Wühlhase (Gast)


Lesenswert?

L. H. schrieb:
> Wühlhase schrieb:
>> An seiner Stelle würde ich jedenfalls auch beim G-Gen. bleiben.
>
> Ich kenne die Gründe nicht, warum der TE einen G-Gen. haben will. ;)

Er sagte ja, daß er ihn schon hat.


L. H. schrieb:
>> Drehstrom direkt zu erzeugen ist zwar schön, stellt aber höhere
>> Anforderungen an die Drehzahlregelung. Und einen Diesel zu regeln, sodaß
>> er einerseits die Drehzahl halbwegs konstant hält, andererseits in
>> effizienten Drehzahlbereichen läuft, ist weitaus komplizierter als die
>> Gleich-zu-Wechselstromverwurstung per FU und benötigt darüber hinaus
>> wahrscheinlich noch ein Getriebe.
>
> Nein, so kompliziert ist das mit D-Gen. mit integrierter Nachregelung
> (bei Stromanforderung) keineswegs.
> Denn die optimalen Drehzahlen für Diesel sind einerseits bekannt bzw.
> ergeben sich aus ihren Drehmoment-Kurven. [..]

Ich gebe freimütig zu, von Verbrennungsmotoren nur wenig Ahnung zu haben 
- leider. Das es so etwas wie Fliehkraftregler schon bei Dampfmaschinen 
gab weiß ich, und daß man das gleiche Ziel auch bei Dieseln mechanisch 
erreicht - davon würde ich einfach mal ausgehen.
Ich bin aber dennoch skeptisch daß die Drehzahl auch nur halbwegs 
konstant bleibt, wenn der Motor mit einem Drehmomententransienten z.B. 
durch Einschalten eines Wasserkochers konfrontiert wird.
Das geht mit Gleichspannungszwischenkreis und FU ganz bestimmt besser.

Ich weiß aber dafür, wie Drehfeldmaschinen funktionieren. Da ist es mit 
einer simplen Drehzahlregelung nicht getan, sondern da will die Maschine 
entweder ein äußeres Drehfeld sehen (bei ASM, die muß man dann über 
ihrer Nenndrehzahl betreiben), was einen FU einerseits und zusätzlich 
eine Initialenergiequelle vorraussetzt. Man kann natürlich auch eine 
Synchronmaschine nehmen. Bei permanenterregten muß man erstmal etwas 
finden was bei 50Hz die geforderte Spannung liefert und auch genug 
Leistung hat. Ansonsten darf der TS sich wieder mit 
Erregerstromeinstellung herumschlagen.

Aber der TS fängt mit der Materie gerade erst an, klingt nicht so als 
sei er Ingenieur, und ihm da jetzt mit Spannungszeigerdiagrammen, 
Heylandkreis und solchem Kram zu kommen wird ihm nicht viel 
weiterhelfen.


L. H. schrieb:
> Denke, es gibt mindestens eben so gute Gründe, warum Versorgungsnetze
> auf Drehstrom basieren. :)

Naja, ich schätze daß der TS weder die Spannung auf mehrere 10kV 
transformieren noch die Leistung über Strecken jenseits 
haushaltsüblicher Verlängerungskabeltrommeln transportieren will. Das 
ist schon ein Unterschied. ;)

Ich gebe dir aber Recht, wenn es MEIN Projekt wäre würde ich auch eine 
Wechselstrommaschine einsetzen. Dem TS würde ich dennoch nicht dazu 
raten.

von Elektrofan (Gast)


Lesenswert?

>> Lüfter und Bremswiderstand sind offensichtlich.

"Offensichtliche" Angaben auf dem Typenschild des Motors betreffen
Leistung sowie Anker- bzw. Feldspannungen- und -Ströme.

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