Discussion:
kleinen 3Ph Motor als Windgenerator?
(zu alt für eine Antwort)
kay
2017-02-15 23:25:22 UTC
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Raw Message
Hallo

Ich habe zwar mal Elektriker gelernt, aber die Schul/Lehrzeit mit
Motorenkunde ist so lange her. Und viel brauchte ich davon später nicht
wenn es um Motoren ging... :-/ Darum frag ich euch mal lieber bevor ich
anfange zu experimentieren.


ich habe da (nur) so eine Theoretische Idee einen vorhandenen Alten
Drehstrom-Asynchron (Käfigläufer) Motor als Windgenerator verwenden zu
wollen, z.b. um Akkus zu laden - und daran ggf. einen Wechselrichter
hängen. Das ist ein ganz kleiner Motor ca. 15cm lang 10cm Durchmesser,
kann jetzt nicht nachsehen aber vermute der nähme als Motor weniger als
100VA auf. Wind hätten wir hier auf unserer Insel in der Nordsee genug...

Die erste Idee wäre dort einen Drehstrom-Brückengleichrichter dran zu
hängen und an die Welle ein Windrad evtl. mit Riemenübersetzung (und
Sollbruchstelle).

Aber ohne praktische Tests mit Windrad u.a. Aufbauten kann ich kaum
abschätzen wie schnell der überhaupt drehen, und wie viel Spannung er
dann abgeben würde. Bei hoher Spannung wäre wahrscheinlich ein
Transformator die naheliegende Wahl - aber auch mit Verlusten, denke ich.

Da ich schon Schaltungen gesehen habe wo eine Drehstrom-Brücke mit
Thyristoren einen DS-Motor steuert, denke ich das müsste auch umgekehrt
funktionieren.

Ideal wäre natürlich wenn man die 3 Phasen direkt gleichrichtet und ggf.
taktet, zerhackt und glättet um einen Weiten Eingangs-spannungsbereich
abzudecken und möglichst auf eine Zielgleichspannung zu kommen wobei ein
Zuviel an Spannung zwangsläufig in ein Mehr an Strom umgewandelt werden
müsste. Ein U/I Konverter also, wenn es das gibt. Oder wie nennt man es
sonst? Vermutlich Teuer und nicht so leicht selbst zu bauen...

Da fragt ich mich dann ob nicht doch irgendwo der Punkt ist wo es
einfacher wäre z.b. drei Einphasen Trafos an den Motor zu klemmen und
deren Sekundärwicklungen auf eine DS-Brücke zu schalten. Solange der
nicht so schnell dreht das die mehr als 230V bekommen ist das IMHO
machbar. Wenn es mehr wird müsste man eine Notabschaltung vorsehen, oder
eine Bremse. Ein Windrad mit Verstellflügel zu basteln dürfte
schwieriger sein, oder?

Was meint ihr dazu?

Diese Idee kam mir weil ich
A. diesen Motor schon habe,
B. einen Garten mit Terasse habe der in Hauptwindrichtung liegt und
C. Zu wenig Platz für Solarzellen ist die
D. außerdem sauteuer sind.
E. und ich mir das evtl. selber Basteln kann/will um meine Stromrechnung
zu reduzieren (Inselbetrieb oder ggf. mit Allpoliger Umschaltung zw.
Wind und NormalNetz)

Kay
--
Posted via SN
Dieter Wiedmann
2017-02-16 09:59:39 UTC
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Raw Message
Post by kay
Diese Idee kam mir weil ich
A. diesen Motor schon habe,
Der taugt für diesen Zweck aber nicht.



Gruß Dieter
Ole Jansen
2017-02-16 11:02:47 UTC
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Raw Message
Post by kay
ich habe da (nur) so eine Theoretische Idee einen vorhandenen Alten
Drehstrom-Asynchron (Käfigläufer) Motor als Windgenerator verwenden zu
wollen, z.b. um Akkus zu laden - und daran ggf. einen Wechselrichter
hängen.
Ja, Du kannst theoretisch Asynchronmaschinen im Inselbetrieb über
Kondensatorerregung auch als Generator betreiben.

Ich habe sowas mal mit dem Lüfter in der Wand von einem in einem
stillgelegten Kuhstall versucht. Der Motor hatte IMHO was im
Bereich von 250W. Hab da nicht viel mehr als 10W raus bekommen.
Post by kay
Das ist ein ganz kleiner Motor ca. 15cm lang 10cm Durchmesser,
kann jetzt nicht nachsehen aber vermute der nähme als Motor weniger als
100VA auf. Wind hätten wir hier auf unserer Insel in der Nordsee genug...
Die erste Idee wäre dort einen Drehstrom-Brückengleichrichter dran zu
hängen und an die Welle ein Windrad evtl. mit Riemenübersetzung (und
Sollbruchstelle).
Falls der Motor für 50Hz ist ein Polpaar hat, versuch es erst einmal in
der Gegend mit 3000 U/min. Wie Du dahin kommst hängt von Durchmesser
und Blattzahl Deines Propellers ab.
Post by kay
Aber ohne praktische Tests mit Windrad u.a. Aufbauten kann ich kaum
abschätzen wie schnell der überhaupt drehen, und wie viel Spannung er
dann abgeben würde.
Das musst Du ausprobieren, indem Du verschiedene Kombinationen
für Dein Kondensatorpacket bei unterschiedlichen Belastungen
versuchst. Die Spannung darf ja auch nicht zu hoch werden, da sonst die
Wicklungen beschädigt werden.
Post by kay
Bei hoher Spannung wäre wahrscheinlich ein
Transformator die naheliegende Wahl - aber auch mit Verlusten, denke ich.
Die Spannung wird sehr stark schwanken. Gleichrichter -> Glättung
-> Weitbereichs Buck/Boost Konverter -> Akku/Superkondensator
wäre IMHO die "einfachste" Variante.
Post by kay
Da ich schon Schaltungen gesehen habe wo eine Drehstrom-Brücke mit
Thyristoren einen DS-Motor steuert, denke ich das müsste auch umgekehrt
funktionieren.
Es gibt auch rückspeisefähige Frequenzwandler. Für Deine gennante
Maschinengröße ist das aber nicht wirtschaftlich.
Post by kay
Ideal wäre natürlich wenn man die 3 Phasen direkt gleichrichtet und ggf.
taktet, zerhackt und glättet um einen Weiten Eingangs-spannungsbereich
abzudecken und möglichst auf eine Zielgleichspannung zu kommen wobei ein
Zuviel an Spannung zwangsläufig in ein Mehr an Strom umgewandelt werden
müsste. Ein U/I Konverter also, wenn es das gibt. Oder wie nennt man es
sonst? Vermutlich Teuer und nicht so leicht selbst zu bauen...
Kannst Du z.B. für Solar fertig kaufen. Oder selber bauen.
Googl "Buck Boost Konverter"...
Post by kay
Da fragt ich mich dann ob nicht doch irgendwo der Punkt ist wo es
einfacher wäre z.b. drei Einphasen Trafos an den Motor zu klemmen und
deren Sekundärwicklungen auf eine DS-Brücke zu schalten. Solange der
nicht so schnell dreht das die mehr als 230V bekommen ist das IMHO
machbar. Wenn es mehr wird müsste man eine Notabschaltung vorsehen, oder
eine Bremse. Ein Windrad mit Verstellflügel zu basteln dürfte
schwieriger sein, oder?
Im Yachtzubehör gibt es zu Deiner Inspiration
Kleinwindanlagen für rauhe Umgebung. Die klappen bei Überlastung
meistens nach hinten weg.
Post by kay
Was meint ihr dazu?
Diese Idee kam mir weil ich
A. diesen Motor schon habe,
B. einen Garten mit Terasse habe der in Hauptwindrichtung liegt und
C. Zu wenig Platz für Solarzellen ist die
Klingt furchtbar ungemütlich.
Vielleicht doch lieber die Kaninchenfellmütze aufsetzen oder einen
Wintergarten bauen?
;-)
Post by kay
D. außerdem sauteuer sind.
Was Du vor hast ist sauteuer. PV Module mit 100W Peak kosten nicht die
Welt...
Post by kay
E. und ich mir das evtl. selber Basteln kann/will um meine Stromrechnung
zu reduzieren (Inselbetrieb oder ggf. mit Allpoliger Umschaltung zw.
Wind und NormalNetz)
Wenn Du Spaß an der Technik hast...

O.J.
Helmut Wabnig
2017-02-16 19:42:33 UTC
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Raw Message
On Thu, 16 Feb 2017 12:02:47 +0100, Ole Jansen
Post by Ole Jansen
Post by kay
ich habe da (nur) so eine Theoretische Idee einen vorhandenen Alten
Drehstrom-Asynchron (Käfigläufer) Motor als Windgenerator verwenden zu
wollen, z.b. um Akkus zu laden - und daran ggf. einen Wechselrichter
hängen.
Ja, Du kannst theoretisch Asynchronmaschinen im Inselbetrieb über
Kondensatorerregung auch als Generator betreiben.
Ein Drehstrom-Kondensatorgenerator braucht eine konstante Drehzahl
sonst wird das nix.


w.
Ole Jansen
2017-02-17 08:33:16 UTC
Permalink
Raw Message
Post by Helmut Wabnig
On Thu, 16 Feb 2017 12:02:47 +0100, Ole Jansen
Post by Ole Jansen
Post by kay
ich habe da (nur) so eine Theoretische Idee einen vorhandenen Alten
Drehstrom-Asynchron (Käfigläufer) Motor als Windgenerator verwenden zu
wollen, z.b. um Akkus zu laden - und daran ggf. einen Wechselrichter
hängen.
Ja, Du kannst theoretisch Asynchronmaschinen im Inselbetrieb über
Kondensatorerregung auch als Generator betreiben.
Ein Drehstrom-Kondensatorgenerator braucht eine konstante Drehzahl
sonst wird das nix.
Im Inselbetrieb als Windmühle ist das praktisch eher anspruchsvoll.
Ohne ausgefeilte Regelung dürfte man in den meisten Fällen
weit weg irgendwelchen sinnvollen Betriebspunkten sein.

Ein bischen Strom kommt trotzdem raus.

O.J.
Georg Wieser
2017-02-16 17:19:19 UTC
Permalink
Raw Message
Post by kay
Hallo
Ich habe zwar mal Elektriker gelernt, aber die Schul/Lehrzeit mit
Motorenkunde ist so lange her. Und viel brauchte ich davon später nicht
wenn es um Motoren ging... :-/ Darum frag ich euch mal lieber bevor ich
anfange zu experimentieren.
ich habe da (nur) so eine Theoretische Idee einen vorhandenen Alten
Drehstrom-Asynchron (Käfigläufer) Motor als Windgenerator verwenden zu
wollen, z.b. um Akkus zu laden - und daran ggf. einen Wechselrichter
hängen. Das ist ein ganz kleiner Motor ca. 15cm lang 10cm Durchmesser,
kann jetzt nicht nachsehen aber vermute der nähme als Motor weniger als
100VA auf. Wind hätten wir hier auf unserer Insel in der Nordsee genug...
Die erste Idee wäre dort einen Drehstrom-Brückengleichrichter dran zu
hängen und an die Welle ein Windrad evtl. mit Riemenübersetzung (und
Sollbruchstelle).
Aber ohne praktische Tests mit Windrad u.a. Aufbauten kann ich kaum
abschätzen wie schnell der überhaupt drehen, und wie viel Spannung er
dann abgeben würde. Bei hoher Spannung wäre wahrscheinlich ein
Transformator die naheliegende Wahl - aber auch mit Verlusten, denke ich.
Da ich schon Schaltungen gesehen habe wo eine Drehstrom-Brücke mit
Thyristoren einen DS-Motor steuert, denke ich das müsste auch umgekehrt
funktionieren.
Ideal wäre natürlich wenn man die 3 Phasen direkt gleichrichtet und ggf.
taktet, zerhackt und glättet um einen Weiten Eingangs-spannungsbereich
abzudecken und möglichst auf eine Zielgleichspannung zu kommen wobei ein
Zuviel an Spannung zwangsläufig in ein Mehr an Strom umgewandelt werden
müsste. Ein U/I Konverter also, wenn es das gibt. Oder wie nennt man es
sonst? Vermutlich Teuer und nicht so leicht selbst zu bauen...
Da fragt ich mich dann ob nicht doch irgendwo der Punkt ist wo es
einfacher wäre z.b. drei Einphasen Trafos an den Motor zu klemmen und
deren Sekundärwicklungen auf eine DS-Brücke zu schalten. Solange der
nicht so schnell dreht das die mehr als 230V bekommen ist das IMHO
machbar. Wenn es mehr wird müsste man eine Notabschaltung vorsehen, oder
eine Bremse. Ein Windrad mit Verstellflügel zu basteln dürfte
schwieriger sein, oder?
Was meint ihr dazu?
Diese Idee kam mir weil ich
A. diesen Motor schon habe,
B. einen Garten mit Terasse habe der in Hauptwindrichtung liegt und
C. Zu wenig Platz für Solarzellen ist die
D. außerdem sauteuer sind.
E. und ich mir das evtl. selber Basteln kann/will um meine Stromrechnung
zu reduzieren (Inselbetrieb oder ggf. mit Allpoliger Umschaltung zw.
Wind und NormalNetz)
Kay
ne alte Lichtmaschine vom Schrotti für nen Zehner?
Die ist dafür gemacht Strom zu erzeugen.
Thorsten Rühl
2017-02-16 20:31:01 UTC
Permalink
Raw Message
Hallo
Post by Georg Wieser
ne alte Lichtmaschine vom Schrotti für nen Zehner?
Die ist dafür gemacht Strom zu erzeugen.
ohne größere Umbauten wie Umwickeln und das Verwenden von Schottky-Dioden
wird das mit einer Standard Lichtmaschine nichts.

Du kommst gar nicht auf die Drehzahlen, damit sich das Dingens selbst
erregt. Benutzt du für die Drehzahlerhöhung auch noch Getriebe oder eine
Riemenübersetzung läuft das Ding meistens gar nicht an, es sei denn, du
verwendest erheblich überdimensionierte "Flügel".

Ich habe das Ende der 80er alles bis zum Erbrechen durchexerziert.
Letztendlich habe ich mich dann an das Heftchen "Einfälle statt Abfälle"
gehalten, damit hat das dann einigermaßen geklappt. Das Heft scheint es
auch noch in einer neueren Auflage zu geben (ISBN 3-924038-45-7).

Aber ganz ehrlich, es lohnt den Aufwand nicht!

Du bekommst heute bereits kleine Windräder für 300-400 Euronen, da passen
auch die Flügel zum Generator und das Gerät erzeugt bereits bei kleinen
Windstärken etwas. Zusätzlich eine Solarzelle mit 100 W und du kannst schon
einiges reißen.

Viele Grüße
Thorsten
gunther nanonüm
2017-02-16 21:28:29 UTC
Permalink
Raw Message
Post by kay
ich habe da (nur) so eine Theoretische Idee einen vorhandenen Alten
Drehstrom-Asynchron (Käfigläufer) Motor als Windgenerator verwenden zu
Hi,
ein Kurzschluß-Käfiganker taugt nicht zum Generator.
Ein selbst- oder fremderregter Generator oder eine Dynamomaschine muß her.
Für erste Experimente bietet sich ein Spielzeugmotor etwa Mabuchi 54D oder
schwächer an. Soeiner hat weiten Drehzahlbereich und wiegt fast nüscht,
ideal für Bastelzwecke. Um 100W mit Wind zu fangen, muß man schon große
Paddel drehen. Einen feststehenden Motor stets mitzuschwenken samt
Getriebesatz quält arg die Effizienz.

An der See gibts tolle Chancen bei Bootswerften. Moderne Segler fahren für
Bordstrom mit Windgeneratoren, die nach Sturm und Mode getauscht werden, der
Abwracker hat meist sowas im Lager. Auch mancher Hafenkapten dürfte nen
abgefallenen Propeller unterm Steg geangelt haben. Ist schließlich nichts
leichter als über Bord schmeißen...

--
mfg,
guntHer
Helmut Wabnig
2017-02-16 21:46:28 UTC
Permalink
Raw Message
Post by gunther nanonüm
Post by kay
ich habe da (nur) so eine Theoretische Idee einen vorhandenen Alten
Drehstrom-Asynchron (Käfigläufer) Motor als Windgenerator verwenden zu
Hi,
ein Kurzschluß-Käfiganker taugt nicht zum Generator.
Hast du echt keine Ahnung?
Tausend kleine Wasserkrafwerkeln laufen mit sowas.
Mit Wind geht es eher schlecht,
weil die Drehzahl nicht regeln kannst..



w.
gunther nanonüm
2017-02-22 20:50:14 UTC
Permalink
Raw Message
Post by Helmut Wabnig
Hast du echt keine Ahnung?
hi,
nee.
Post by Helmut Wabnig
Tausend kleine Wasserkrafwerkeln laufen mit sowas.
wenn man Drehzahl und Regelung hinkriegt. Ist nicht simpel.

mit Selbsterregung etwa durch Dauermagnet oder Strom gehts besser, spart
auch Gewicht. Aber das spielt hier ja keine Rolle, wa? Hast du schonmal
sowas gebaut? Wohl nicht. Ich schon, ist ne Weile her. Einer meiner
Wunderpeller trieb 6 Fahrraddynamos und machte Höllenlärm. Hohe Drehzahl und
Leistung mit Basteltech ist heftig schwer, dabei fliegt Dir das Blech weg.
Beste Dauerleistung und Komfort hatten 2qm-Propeller direkt auf
Glockenanker-DC-Motoren aus Tonband, wimre. Damals nur zur Windanzeige
mittels Glühbirne. Wind ist nicht zärtlich zu Technik.

--
mfg,
guntHer

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