Der Motor der Fruchtpresse erzeugt eine sehr niedrige Spannung

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).

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

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.Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Hatte der ursprüngliche Entsafter eine Umkehrfunktion, um etwas herauszuziehen, an dem er feststeckte? Es sieht so aus, als hätte Ihr Motor einen zweiten Satz Kontakte für eine Feldspule, wobei die Drehrichtung der Klimaanlage davon abhängen würde, wie diese im Vergleich zu den Bürsten verdrahtet sind. Um als Generator zu arbeiten, müssten Sie (vorsichtig) Strom in das Feld einspeisen oder ihn möglicherweise verdrahten, um etwas von den Bürsten zu leihen (zählen Sie auf Restmagnetismus, um die Dinge zu starten).
Sie können KEINE maximale Leistungsübertragung erzielen, es sei denn, Sie passen die Lastimpedanz an den Generator an, genau wie MPPT bei einer PV. Eine Batterie ist wie ein Kurzschluss ESR. Verwenden Sie also eine PWM mit Drossel, um Z mit einem Gleichstrommotor zu regulieren, genau wie die Regulierung von PV mit variabler Sonne. Tretdrehmoment ist eine Stromquelle ohne Stromspannungsverhältnis zur Drehzahl wie Voc bei einem PV ... aber mit einer anderen Kurve.
@ChrisStratton und Tony Stewart, vielen Dank für Ihre sehr nützlichen Antworten und Informationen. Der Entsafter hat keine Umkehrfunktion. Das eröffnet einen guten Punkt! Manchmal blieb der Motor wegen des Safts hängen, der sich an den Gelenken verfestigte, und deshalb entschied ich mich, ihn zu zerlegen. Tony, diese Grafik ist eine großartige Information! Danke schön.
Die Chancen stehen gut, dass der Motor entweder ein "Induktions" -Motor oder ein "AC / DC" -Motor ist. Ein Induktionsmotor (wie an anderer Stelle angegeben) funktioniert überhaupt nicht als Generator (außer unter sehr sorgfältig geplanten Umständen). Ein AC/DC-Motor fungiert als Generator, aber der Stator muss dazu irgendwie "erregt" werden, was eine spezielle Schaltung oder zumindest eine sorgfältige Planung erfordert. (Einen Hinweis darauf erhalten Sie, wenn Sie das Typenschild des Geräts lesen - steht dort "AC" oder "AC/DC"?)
Beachten Sie jedoch, dass Sie bei einem AC / DC-Motor möglicherweise mehr Spannung erhalten, indem Sie ihn einfach in die entgegengesetzte Richtung drehen. Wenn die Elektronengötter bei Ihnen sind, könnte dies für Ihren Zweck ausreichen.
Danke für den Kommentar. Ich habe ein Bild mit den Spezifikationen hinzugefügt. Es gibt keine Informationen über den Motor, denke ich.

Antworten (3)

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/n-Diagramm eines AC-Asynchronmotors

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.

Wäre es möglich, M und n in diesem Diagramm zu kennzeichnen oder zu erklären?
Danke für die Antwort. Also lass mich sehen, ob ich es richtig verstanden habe. Ich würde eine Stromversorgung benötigen, um den Motor zu beschleunigen, bis er die Geschwindigkeit erreicht, die zur Erzeugung einer höheren elektrischen Energie erforderlich ist? Und die zusätzliche Energie kommt vom Trainer? Das heißt, ich muss immer eine zusätzliche Kraft haben. Ist das korrekt?
@ user281327: M ist der Formelbuchstabe für Impuls (in diesem Fall Drehmoment), n ist der Formelbuchstabe für Drehzahl.
@Physter: Wie als Kommentar zu Olins Antwort geschrieben, bin ich mir jetzt ziemlich sicher, dass Ihr Motor ein AC / DC-Universalmotor ist. Bei diesem müssen Sie zuerst die Feldwicklung von der Rotorwicklung trennen und dann eine Batterie an die Feldwicklung legen, um ein Feld zu bilden. Es würde dann als Generator für beliebige Geschwindigkeiten fungieren.
@Physter: Wenn Sie einen asynchronen Wechselstrommotor hätten, würde er elektrische Energie unter 3000 (3600) U / min verbrauchen und elektrische Energie über 3000 (3600) U / min erzeugen. Denken Sie daran, dass sich das Ding bei 3000 (3600) U / min im Drehmomentgleichgewicht befindet. Nicht bei 0 U/min.
@Physter: Du kannst es dir wie ein Fahrrad vorstellen, das bergab fährt. Sie müssen schneller als die Leerlaufgeschwindigkeit bergab treten, um ein Drehmoment aufzubringen und mehr Energie in die Bewegung zu stecken.

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.

Ach, daran habe ich nicht gedacht. Kann ich das irgendwie überprüfen?
@Phy: Versuchen Sie, strombegrenzten Gleichstrom an den Motor anzulegen, wie von einer Laborversorgung. Wenn es nichts tut, sogar nur mehr Drehmoment in eine Richtung als in die andere spürt, wenn die Welle von Hand gedreht wird, dann ist es ein Wechselstrommotor. Wenn es AC ist und nur zwei Leitungen hat, funktioniert es nicht so, wie Sie es möchten.
Ein Universalmotor läuft mit Gleichstrom, aber nicht als Generator (benötigt Strom in den Feldwicklungen).
@sstobbe: Bitte machen Sie dies zu einer Antwort, da dies auf dem Foto aufgrund der sichtbaren Bürstenhalter sehr nach einem Universalmotor aussieht. (Jetzt bereue ich es, auf den AC-Induktionsmotorzug gesprungen zu sein.)
Also habe ich einige Batterien angeschlossen und ich kann ein Klicken im Motor hören. Ich denke, es drückt es ein bisschen, aber es gibt nicht genug Kraft, um es zu bewegen.

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.

Ich danke Ihnen sehr für Ihre Antwort. Sie sagen also, dass es mit einem Asynchronmotor nicht die richtige Leistung erzeugen kann? Ich habe gerade über diese Art von Motoren gelesen und kann sehen, dass sie für Windmühlen und Wasserkraft verwendet werden. Was ist die Modifikation dafür? Kann ich das auch haben?
@Physther Nun, wie Janka sagte, sollte Wechselspannung mit niedrigerer Frequenz angelegt werden, aber das ist viel zu kompliziert für ein DIY-Fitnessstudio-Ladegerät;) Dies wird mit einem speziellen Controller durchgeführt.
Verflixt! Ich hatte das Gefühl, dass es nicht so einfach ist
Während einige Entsafter Induktionsmotoren verwenden, tun viele dies nicht. Das sieht nicht nach einem Induktionsmotor aus.