Drehstrom: Vorteil nur b. Übertrg. od. auch Erzg.?

Technik Elektronik & Elektrotechnik
#1

Hallöchen,

ich habe mich heute gedanklich ziemlich festgefahren und komme auf keine schlüssige Lösung… Dass Drehstrom den Materialaufwand bei der Übertragung gegenüber einphasigem Wechselstrom halbiert, ist klar.

Aber hat man seitens des Generators auch Vorteile? Spart man hier irgendwo Material ein? Es geht mir hier lediglich um das Verhältnis Materialaufwand zu Leistungsausbeute.
Meiner Auffassung nach ist das Verhältnis beim Generator gleichwertig. Es müsste also egal sein, wie ich die Spulen und Magnete (Annahme hier: permanenterregter Generator) verschalte bzw. positioniere. Sehe ich das richtig?

Vielen Dank für Gedankensortierungsbeihilfe :wink:

MfG Marius

#2

Die Leistung eines Generators ist die Funktion von Kupferquerschnitt plus Eisenquerschnitt plus Drehzahl plus Kühlung. Ob Gleichstrom oder Wechselstrom ist dabei egal.

#3

Hallo 1

ja gut,aber war das gefragt ?
Was ist denn mit Vergleich WS gegen DS (bei gleicher Leistung,von mir angefügt) ?
Erkläre es ihm doch!

mfG
duck313

#4

N’Abend nochmal,

vielleicht kann ich mit etwas Hintergrundinfos die Motivation zur Beantwortung etwas anstacheln…

Ich habe vor, mir aus Spaß an der Freude einen kleinen per Tretkurbeln angetriebenen Generator selber zu bauen, da es keine vorgefertigten mit sinnvollen technischen Parametern für bezahlbare Preise zu kaufen gibt. Da irgendwo ca. 12 V Gleichspannung herauskommen sollen, muss ohnehin gleichgerichtet werden. Gleichstromgeneratoren direkt sind ja effizienzbedeingt eher schlecht geeignet.

Also stellt sich die Frage, ob man Drehstrom oder Einphasenwechselstrom erzeugen sollte. Es geht mir nicht primär um möglichst geringe Abmaße, sondern vor allem um einigermaßen guten Wirkungsgrad und Wartungsfreiheit. Dabei sollte allerdings mit möglichst wenig Kupfer möglichst viel Leistung herauskommen.

Welche Stromart wäre für dieses Ziel also erste Wahl? Ich bin nach wie vor unschlüssig…

MfG Marius

#5

Welche Stromart wäre für dieses Ziel also erste Wahl? Ich bin
nach wie vor unschlüssig…

Ich denke, dass sich beides gleich gut konstruieren lässt.
Gleichrichtung ist bei Drehstrom natürlich schick!

Aber wenn ich mir überlege, dass die Autohersteller DS-Generatoren einbauen, dann denke ich: Das wird wohl seinen Grund haben. Kein Bereich in der Technik ist so kostenoptimiert wie die KLFZ-Technik, denke ich!

#6

Der Grund, warum Autohersteller Drehstromgeneratoren verwenden ist die Welligkeit des gleichgerichteten Stromes. Bei Einphasengeneratoren ist die Welligkeit Drehfrequenz mal 2, bei Drehstrom mal 6. Das ist wahrscheinlich günstig für die komplizierte Bordelektronik.

#7

Für den Selbstbau eines Tretkurbelgenerators würde ich einen kräftigen Gleichstrommotor mit Permanentmagneten verwenden. Der läuft mit genau demselben Wirkungsgrad auch als Generator und hat den Vorteil, dass keine Gleichrichterverluste auftreten. Mindestens 1.4V Spannungsgewinn gegenüber Wechselstrom.

#8

Für den Selbstbau eines Tretkurbelgenerators würde ich einen
kräftigen Gleichstrommotor mit Permanentmagneten verwenden.

Das wollte ich zuerst. Es ist aber schier unmöglich, einen zu finden, der mit 100-150 U/min läuft und eine Leistung zwischen 100 und 300 W hat. Bei Schnellläufern wäre aber ein stark übersetzendes Getriebe nötig, was auch nochmals teuer zu Buche schlägt und einiges an Leistung vernichtet.
Für den Selbstbau eines passenden langsam laufenden Gleichstrommotors wäre der Aufwand dank Kommutator aber wesentlich höher - mir zu hoch.

Desweiteren fällt in den Kohlebürsten des Kommutators auch zweimal eine nicht ganz geringe Spannung ab und man hat hier zudem noch unumgängliche Gleitreibungsverluste. Da fährt man mit einer Brückenschaltung aus Schottky-Dioden an einem Wechsel- oder Drehstromgenerator bestimmt besser.

MfG
Marius