Drehstromlichtmaschine

[JensR25]

Hallo zusammen, ich bin nicht ausgestiegen, ich warte noch auf die Antwort auf meine Frage.
Hier wurde alles mögliche durcheinander geworfen und diskutiert.
Ich habe den Aufbau wie im unteren Bild von Kees eingestellt. Mich interessiert wie groß der Strom ist der zu
dem Punkt DF im Normalbetrieb fliessen sollte. Nach dem Tausch des Rotors habe ich den Motor angeworfen , Beleuchtung eingeschaltet und mit etwas über Standgas laufen lassen. Die Belastung des Generators liegt bei ca. 50W, der Strom
zu DF betrug 4ADC, bei 12VDC  sind  das 48W und das erscheint mir unschlüssig. Um 50W rauszubekommen muss ich 48W reinschieben. Ist das ein Denkfehler oder ein technisches Problem.

[Q-Michael]

Guten Morgen Jens, sobald die rote Lampe aus ist, fließt in das Feld I=U/R. Das ist also so. Kurz über Standgas kann es so sein, dass sich das genau die Waage hält und der Regler an bleibt. Bei mehr Gas wird dann auch die Batterie voller und der Regler schaltet irgendwann ab. Viele Grüße! Michael

[motoclub]

Hallo zusammen, ich bin nicht ausgestiegen, ich warte noch auf die Antwort auf meine Frage.
Hier wurde alles mögliche durcheinander geworfen und diskutiert.
Ich habe den Aufbau wie im unteren Bild von Kees eingestellt. Mich interessiert wie groß der Strom ist der zu
dem Punkt DF im Normalbetrieb fliessen sollte. Nach dem Tausch des Rotors habe ich den Motor angeworfen , Beleuchtung eingeschaltet und mit etwas über Standgas laufen lassen. Die Belastung des Generators liegt bei ca. 50W, der Strom
zu DF betrug 4ADC, bei 12VDC  sind  das 48W und das erscheint mir unschlüssig. Um 50W rauszubekommen muss ich 48W reinschieben. Ist das ein Denkfehler oder ein technisches Problem.

Michael hat es richtig gesagt, anders formuliert:

- Wenn Du nur knapp über Leerlauf bist, liefert die LiMa noch nicht die Leistung, um das gesamte elektrische System zu betreiben - ein Teil kommt aus der Batterie. Gleichzeitig sagt der Regler aber: Spannung der LiMa ist noch zu klein, dass die LiMa die Batterie laden kann, also Feldspannung maximal. Würdest Du diesen Zustand über Stunden machen, wäre irgendwann alles aus, Batterie leer.

- Im Betrieb hast Du aber Drehzahlen > 2.000 /min. In dem Fall geht die LiMa-Spannung hoch, der Regler regelt ab, indem  den Strom durch den Anker begrenzt wird und die Gleichung sieht anders aus: Verbraucher benötigen immer noch 50 W, der Anker vielleicht noch (im Mittel) 2 A = 24 W und mit dem Rest wird die Batterie geladen.


Und übrigens: Dieses Verhalten gab es auch, bevor Du den Anker getauscht hast ... Da wusstest Du es halt nicht.

[Q-Michael]

Der Regler regelt an sich nix, er schaltet bei ca. 14 V aus und bei 11 V wieder an.

Hier ein Bild beim Gasgeben, linke Seite oben ist Leerlauf,  die Spannung in Blau ist die Wechselspannung U-V aus der Lima. Sie geht nicht höher wie die Batteriespannung plus zwei Dioden.

Die Batteriespannung ist hier auf 13 V begrenzt, das macht eine elektronische Last.
Man erkennt ganz oben links die Vorerregung, d.h. Feldstrom durch die rote Lampe (3W)
Hellgrün ist der Strom aus dem Gleichrichter raus (von wegen Gleichstrom). Violet Kanal 3 ist die Spannung an D+. Wenn man Gas gibt, dann leiten die Erregerdioden und dann kommt da auch Spannung raus
 

[Hartmut]

Die Erregung ist umgekehrt proportional der Drehzahl. Wenn du 4 Ampere bei 1000 U/ min hast, dann hast du bei 5000U/ min nur noch 0,8Ampere.Deine Erregerleistung fällt also drastisch ab , auf 2,64 Watt. Das alles macht der Regler. Der Regler schaltet typisch Bei 14,4 Volt ab und bei 14,3 wieder ein .

[Q-Michael]

0,8Ax12V sind aber fast 10W, wie kommst du auf 2,64W?

[Hartmut]

Bei 0,8 Ampere ist die Erregerspannung ja nur noch 3.2 volt, weil der Widerstand ja 4 Ohm beträgt. Du musst also rechnen 3,2x0,8 und das sind 2,56 Watt. Oder du benutzt die andere Formel I Quadrat xR das sind dann auch 2,56 Watt. Habe mich beim erstenmal verschrieben.Ich klinke mich jetzt aus dem Thema aus.

[alt-aber-gut]

Ich würde genau jetzt behaupten das dieses Thema nun reichlich besprochen und mehr wie deutlich erklärt wurde.
Die notwendigen Formeln zum selber nachrechnen sind eigentlich für jederman zugänglich. Auch muß man nicht alles bis in das allerkleinste Detail wirklich verstehen. Es reicht wenn mit Formeln die Grundlagen verständlich niedergelegt wurden.
Grüße in die Runde, *****

[motoclub]

Ich würde noch einmal einen Hinweis zum Verständnis geben: Der Regler, der die Spannung des Rotorfeldes regelt, arbeitet nicht kontinuierlich, sondern da wird gepulst. Die Spannungen, die da anliegen, sind entweder 12 ... 14 Volt oder exakt null Volt. Liegen (der Einfachheit halber angenommen) 14 Volt bei einem Widerstand von 3,5 Ohm an, ist der Strom 4 A. Liegen null Volt and, fließen - keine Überraschung - null Ampere. Das Verhältnis von Ein- zu ausgeschaltet nennt man Tastverhältnis, und mit dieser Kenntnis kann man einen mittleren Strom und eine mittlere Leistung berechnen

Bei einem Tastverhältnis von 50% (wieder der Einfachheit halber angenommen) würde in 50% der Zeit 4 A fließen, während der anderen Hälfte 0 A. Der mittlere Strom wäre dann 2 A und die mittlere Leistung am Anker 24 W.

Und noch eines: Wir vernachlässigen die ganze Zeit den Aspekt, dass es eine Rückwirkung auf den Anker durch den Strom durch die Statorspulen gibt. Meine Ausbildung ist zu lange her, als dass ich das aus dem Ärmel schütteln könnte, aber in der Praxis wird das ebenfalls eine Rolle spielen (analog zur Stromentnahme sekundärseitig an einem Trafo, das hat auch Auswirkungen auf dem Primärstrom, ganz massive sogar!). 

[Q-Michael]

Ja, es pulst. Aber bei 50 % hast du auch nur 50 % Spannung am Feld. Das müsste dann 1/4 geben. Das, was du meinst mit der Anker-Rückwirkung haben wir nicht gemessen