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kleinen 3Ph Motor als Windgenerator?

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kay

unread,
Feb 15, 2017, 6:25:28 PM2/15/17
to
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

unread,
Feb 16, 2017, 4:59:35 AM2/16/17
to
Am 16.02.2017 um 00:25 schrieb kay:

> Diese Idee kam mir weil ich
> A. diesen Motor schon habe,

Der taugt für diesen Zweck aber nicht.



Gruß Dieter


Ole Jansen

unread,
Feb 16, 2017, 6:02:37 AM2/16/17
to
Am 16.02.2017 um 00:25 schrieb 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.

> 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.

> 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.

> 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.


> 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.

> 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"...

>
> 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.

> 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?
;-)

> D. außerdem sauteuer sind.

Was Du vor hast ist sauteuer. PV Module mit 100W Peak kosten nicht die
Welt...

> 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.


Georg Wieser

unread,
Feb 16, 2017, 12:19:27 PM2/16/17
to
Am 16.02.2017 um 00:25 schrieb kay:
ne alte Lichtmaschine vom Schrotti für nen Zehner?
Die ist dafür gemacht Strom zu erzeugen.

Helmut Wabnig

unread,
Feb 16, 2017, 2:41:59 PM2/16/17
to
On Thu, 16 Feb 2017 12:02:47 +0100, Ole Jansen
<remove.this.K...@gmx.de> wrote:

>Am 16.02.2017 um 00:25 schrieb 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.

Thorsten Rühl

unread,
Feb 16, 2017, 3:31:01 PM2/16/17
to
Hallo

Am Thu, 16 Feb 2017 18:19:19 +0100 schrieb 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

unread,
Feb 16, 2017, 4:28:50 PM2/16/17
to
"kay" schrieb im Newsbeitrag
news:49fe.58a4...@mailnews.martinen.de...

> 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

unread,
Feb 16, 2017, 4:45:46 PM2/16/17
to
On Thu, 16 Feb 2017 22:28:29 +0100, gunther nanonüm <g-...@gmx.de>
wrote:

>"kay" schrieb im Newsbeitrag
>news:49fe.58a4...@mailnews.martinen.de...
>
>> 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..

https://www.youtube.com/watch?v=nPZ-ifq_hb4

w.

Ole Jansen

unread,
Feb 17, 2017, 3:33:02 AM2/17/17
to
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.

gunther nanonüm

unread,
Feb 22, 2017, 3:50:23 PM2/22/17
to
"Helmut Wabnig" schrieb im Newsbeitrag
news:g97cacdnjeddcs20b...@4ax.com...



> Hast du echt keine Ahnung?

hi,
nee.

> 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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