Ich plane, einen Ellipsentrainer an einen Wechselstrommotor anzuschließen, um einige Batterien aufzuladen und die Energie später zu nutzen. Also fand ich einen alten 300-W-Entsafter, den ich zerlegte. Dann verband ich die Stangen mit einem Multimeter und einer Bohrmaschine mit der Welle.
Wenn ich also die Spannung bei eingeschalteter Bohrmaschine (bei maximaler Leistung) messe, bekomme ich maximal 1,8 V (siehe Bild).
Dies ist ein sehr enttäuschender Wert für mich, da ich mehr erwartet hatte ... Wie viel mehr? Ich weiß es nicht, aber definitiv kein so niedriger, nutzloser Wert.
Die Spannung des Bohrmaschinenakkus beträgt 14,4 V und die Energie 21,6 Wh. Keine Ahnung, ob das eine Relevanz hat.
Kann mir jemand helfen zu verstehen, warum ich von einem 300-W-Motor eine so niedrige Spannung bekomme? Und wenn es normal ist, warum ist es so niedrig und was ist zu tun, um es zu erhöhen, wenn man bedenkt, dass ich es an den Ellipsentrainer anschließen möchte?
Bearbeiten: Bitte sehen Sie sich das Bild mit den Spezifikationen des Entsafters an.
Der Rotor von AC-Asynchronmotoren ist einfach ein Klumpen aus Aluminium und Eisen. Da kein hartmagnetisches Material involviert ist, wird wenig bis kein Restmagnetismus gespeichert und so hat der Motor, wie er aus dem Regal kommt, kein Feld.
Beim Anschluss an Wechselstrom muss der Wechselstrom im Stator zunächst ein Feld im Rotor induzieren. Dann beginnt der Rotor langsam zu laufen. Da sein Feld durch die Überlagerung von Drehzahl und Außenfeld eine kleinere Frequenz als das Statorfeld hat, hat der Rotor ein antreibendes Drehmoment zur Folge und geht bis auf eine geringfügig kleinere Drehzahl als die Synchrondrehzahl hoch (bei einem zweipoligen Motor: ≈ 2950 U/min bei 50 Hz, ≈3500 U/min bei 60 Hz)
M: Impuls (Drehmoment); n: Drehzahl
Die einzige Möglichkeit, einen AC-Asynchronmotor in einen Generator zu verwandeln, besteht darin, ihn an Wechselstrom anzuschließen und einen Antrieb an seinen Rotor anzuschließen, der diesen mit einer etwas höheren als der synchronen Drehzahl betreibt (für einen zweipoligen Motor: >3000 U / min bei 50 Hz, > 3600 U/min bei 60 Hz). Dann kehrt sich die Stromrichtung (in Bezug auf die Spannung) am AC-Eingang um und der Motor liefert tatsächlich elektrische Leistung.
Dies hängt von der Art des Motors ab. Nicht alle Motoren arbeiten ohne angelegte elektrische Energie wie Generatoren. Handelt es sich beispielsweise um einen Wechselstrom-Induktionsmotor, dann erhalten Sie nur aufgrund von zufälligem Restmagnetismus überhaupt etwas.
Solche Geräte werden meistens mit asynchronen Wechselstrommotoren (Induktionsmotoren) mit gegossenem Rotor und größerem Spalt zwischen Rotor und Stator hergestellt. Dafür gibt es drei Gründe: Der erste ist, dass für den Betrieb weniger (null) externe Komponenten erforderlich sind, der zweite ist, dass dieser Motor relativ billig herzustellen ist, und der dritte (und wichtigste) ist, dass der Motor, wenn er mechanisch stehen bleibt, dies auch tut ziehen nicht viel mehr Strom als seinen Nennwert (je nach Ausführung, aber nicht mehr als das Doppelte, was für einen bestimmten Zeitraum akzeptabel ist, bis der Bediener ihn ausschaltet) und benötigen keinen zusätzlichen Schutz. Nachdem der Grund für das Hängenbleiben beseitigt wurde, funktioniert es wieder.
Diese Motoren können nicht als Generatoren verwendet werden.
Zum Laden von Batterien benötigen Sie einen Gleichstrommotor. Wenn Sie einen Gleichstrommotor mit einem Permanentmagneten von einem Spielzeug nehmen, reicht dies aus. Nicht perfekt, aber geht.
Chris Stratton
Tony Stewart EE75
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