Gleichstromgeneratoren
Ich dreh gleich durch! Wenn in einem Wasserkraftwerk Strom mit einem Generator erzeugt wird, dann kann das ja kein Wechselstrom sein!!! Meine Frage: Wie kann ich einen Generator bauen, der Gleichstrom erzeugt?! müsst mich nur auf ein Bild oder auf ein Video verweisen. Könnt es mir aber auch gerne erklären. :D
16 Antworten
Doch, im Wasserkraftwerk entsteht Wechselspannung - wieso soll es keine sein können???
"Eigentlich" kann man (mit vernünftigem Aufwand) nur Wechselspannungsgeneratoren bauen: Weil sich der Läufer drehen muss, und dann schneiden die Wicklungen die Magnetfeldlinien einmal "so rum" und einmal "anders rum" - also entsteht Wechselspannung.
Einen "Gleichstromgenerator" (z.B. die Lichtmaschine im Auto) hat man früher so gebaut, dass man über drehende Kontakte ("Kommutator") immer rechtzeitig die Stromrichtung umgedreht hat. Dann entsteht aber keine wirkliche Gleichspannung, sondern eine "Wellenspannung" - eine sehr "hügelige" Spannung. Wenn man mehr Spulen wickelt und "kommutiert", dann kann man die Wellen immer kleiner machen - aber man kriegt sie nicht weg.
Billiger - und heute ausnahmslos üblich - ist es, die Wechselpannung (i.d.R. "Drehstrom" - 3 verschobene Wechselspannungen) mit Dioden gleichzurichten.
hast ja Recht, aber du musst genau so schnell wie sich das Ding dreht die Leitung umstöpseln. Das geht beim langsamen Drehen mit der Hand, aber wenn der schnell läuft, dann brauchst du einen Schalter dafür und das ist der Kommutator. Schau dir mal die Funktionsweise in den Bildern an. Das ist nichts anderes, als immer wieder Abklemmen, umgepolt anschließen, abklemmen, umgepolt anschließen....
in Wasserkraftwerken wird in der regel mit übersyncrontechnik gearbeitet. das heißt der Generator erzeugt Wechselstrom. Drehstrom um genauer zu sein. das ganze funzt so:
ein asynchroner Drehstormmmotor läuft z.b. unter Nennlast mit einer Drehzahl von 1450 min^-1 würde man die Welle nun bis auf 1500 min^-1 (felddrehzahl) beschleunigen, dann käme der Motor irgendwann an einen Punkt, wo praktisch kaum noch wirk, sondern nur Blindleistung anfällt. wenn man nun weitere kraft ausübt, und die Welle über diesen Punkt hinaus beschleunigt, dann nimmt der wirkleistungsanteil wieder zu. allerdings fliießt der Strom nun in die andere Richhtung. der Zähler würde sich in der Tat rückwärts drehen.
für kleinanwendungen, bei denen die Drehzahl und das Drehmoment nicht so gut geregelt werden kann, wird heute üblicherweise auf 3phasige Permanentmagnetgeneratoren gesetzt. der so entstandene 3phasige Wechselstrom kann mit einem 6puls Gleichrichter wunderbar in einen sehr homogenen Gleichstrom gewandelt werden....
ich könnte dir einen bauplan für eine Steuerbox anbieten, die mit einem Bremslastwiderstand z.b. bei einem Auffall des Wechselrichters die Spannung im Zum hält, um Schäden durch überspannung voruzubeugen...
lg, anna
Woraus ziehst du diese Schlussfolgerung? Es kann nicht nur kein Wechselstrom sein, es muss sogar welcher sein. Schau dir mal einen Asynchrongenerator an. Ein Gleichtromgenerator ist z.B. ein Asynchrongenerator mit einem Gleichrichter. Alle Informationen sollten fürs Selbststudium genügen.
Folgendes du scheinst das Prinzip des Wechselstroms noch nicht verstanden zu haben. Wie ein Genator und das Wasserkraftwerkt funktioniert ist klar.
Bei uns kommt aus der Steckdose 240V mit 50hz.
240V= Bedeutet in dem fall eine Wechselspannung die einer Gleichsspannung von 240V an Leistung entspricht. In der Praxis schwankt der Strom zwischen rund +400 und -400V.
50hz= Bededeutet das die Polaritat sich alle 1/50 Sekunde umkehrt also 50mal pro Sekunde.
In der Praxis gilt allgemein das Wechselstrom besser ist. Für die meisten Lampen( Halogen oder die aussterbende Glühbirne) ist es egal ob sie mit Wechsel oder Gleichstrom betrieben werden. Für Leuststoffröhren ist Wechselstrom sogar unabdingbar. Und für den Fall der Fälle das Bauteile Gleichstrom brauchen ist meistens Wechselstrom die bessere Grundlage da du ihn einfacher runter transformieren kannst und ein Gleichrichter ist ein sehr sehr einfaches und billiges Elektro Bauteil.
Umwandlung von Wechselstrom in Gleichstrom [Bearbeiten]
Die von Netztransformatoren und Wechselstrom-Generatoren gelieferten Wechselspannungen/Wechselströme können durch Gleichrichter umgewandelt werden. Es entsteht elektrische Spannung, die zwar noch im Betrag, nicht aber in der Richtung variiert. Durch Parallelschalten eines ausreichend großen Glättungskondensators, bzw. in Reiheschalten einer Glättungsspule kann der Wechselanteil der Spannung verringert werden, so dass nur noch eine kleine Restwelligkeit bleibt. Je größer die Kapazität des Kondensators, bzw. die Induktivität der Spule, desto kleiner ist der Spitze-Tal-Wert der überlagerten Wechselspannung. Der zugehörige an einen Verbraucher abgegebene Strom kann nun als Gleichstrom betrachtet werden. Insbesondere bei der Anwendung in kommunikationstechnischen Anlagen ist nur eine sehr kleine Restwelligkeit erlaubt, um die empfindliche Elektronik nicht zu stören. In der Audiotechnik ist bei unzureichender Glättung ein Netzbrummen hörbar.
Quelle:wikipedia
Da entstehen ja aber - und+ pole der Elektrizität, oder nicht? Heißt das, dass es egal ist, ob + oder- in der Stromleitung fließt? Suchen sich die Pole ihren eigenen Weg in das Gerät?!
Ps.: Ich hab irgendwie jetzt keine Ahnung! :D