Kann man eine Gleichspannung ohne Wechselrichter und Transformator erhöhen?

Ja gibt es. Das Ganze wird allgemein als Gleichspannungswandler, oder DC-DC-Converter bezeichnet.

Wenn die Ausgangsspannung über der Eingangsspannung liegen soll, dann gibt es verschiedene Möglichkeiten. Die wohl weit verbreitetste ist der sogenannte Aufwärtswandler oder englisch Boost-Converter. Dieser verwendet eine Spule als Energiespeicher. Es gibt auch die Möglichkeit einen Kondensator zu verwenden. Das ist dann bei einer Ladungspumpe der Fall.

Zu den zwei genannten Topologien gibt es auch immer das Gegenteil dazu, als wenn die Ausgangsspannung unterhalb der Eingangsspannung liegt.

Falls der Eingang sowohl unterhalb als auch oberhalb des Ausgangs ist, gibt es auch Schaltungen dafür. Typischerweise wird der SEPIC verwendet. Es gibt auch Möglichkeiten die Spannung zu invertieren, also das aus bspw. 12V dann -12V wird. Mehr dazu kannst du auch in Wikipedia finden.

Um das kurz zusammenzufassen: Ja, es gibt Möglichkeiten eine Gleichspannung direkt (also ohne Wechselrichter oder Transformator) zu erhöhen. Dafür eigenen tuen sich:

• Aufwärtswandler (engl. Boost-Converter) oder
• Ladungspumpe

Falls die Eingangsspannung auch mal oberhalb der Ausgangsspannung liegt, eignet sich ein:

• SEPIC

Einfach wie Praktisch dürfte ein Gleichstrom-Elektromotor sein, der seiner Seitz einen Gleichstrom-Generator antreibt. Die Ausgangsspannung des Generators muss natürlich größer sein, als die Betriebsspannung des Motors. Entsprechend der benötigten Stromstärke / Leistung kann die Kombination dimensioniert werden.

Nach diesem Bauprinzip hatten wir in meiner Ausbildung 2 Anwendungen. 3-Phasen Wechselstrom 50 Hz > 3-Phasen Wechselstrom 200 Hz. Damit wurden spezielle Winkelschleifer und Rundschleifer betrieben. Wozu das? Die kann zu Hause keiner gebrauchen und so konnte Diebstahl vermieden werden. Außerdem waren diese Geräte sehr durchzugstark.

Die zweite Anwendung sind Schweißstromquellen für Stabelekrtroden (Handlichtbogenschweißen) und Kohlestab-fugen. Letzteres ist zum Entfernen von Schweißnahtmaterial angewandt worden, wenn die verschweißten Bauteile wieder verwendet werden sollen. Arbeisstrom bis zu 600 Ampere ist schon gewaltig anzusehen. Eigentliches Schweißen wird mit abgeredeltem Strom ermöglicht. Man stelle sich vor, Elektrodendurchmesser x etwa 40 egibt den benötigten Arbeitsstrom. Das kommt bei Durchmessern von 2 mm bis 4 mm etwa hin. Nun müsste dann eine Elektrode für 600 Ampere wohl 12 -15 mm Durchmesser haben. So was habe ich aber noch nicht gesehen. Aber 8 mm Kohlestab, eine Druckluftdüse und schon kann gefugt werden. Im Lichtbogen wird das Metall aufgeschmolzen und mit der Druckluft gleich weggepustet. Extrem Laut, sehr viel Rauch und ein heftiger Funkenregen sind die Folge. Entsprechende Schutzmaßnahmen sind zu treffen.

Die übertragene Leistung 3-Phasen Wechselstrom zu Gleichstrom dürfte bei etwa 25 KW/h gelegen haben.

wenn du unter Wechselrichter eine Schaltung verstehst, die elektrische Schwingungen erzeugt, dann geht das nicht so einfach.

Eine einfach Anordnung, um eine Gleichspannung zu erhöhen, ist ein Drehkondensator.

Lade den auf, wenn er eine große Kapazität hat und drehe ihn auf "kleine Kapazität".

Dabei steigt die Spannung an den Kondensatorplatten, was u.U. auch zum Spannungsdurchbruch (Entladung) führt.

Ob das Nutzbar ist, sollte bezweifelt werden.

Bei Gewitterwolken dürfte dieser Effekt aber dazu führen dass die Spannung ansteigt, wenn sich die geladenen Wolken noch oben bewegen. Das erklärt dann auch die sehr hohen Spannungen, die dann zu einem Blitz führen können

mit einer sogenannten kondensatorkaskade oder ladungspumpe geht das.

die von den kollegen erwähnten dc dc wandler (step up) funzen ja mit transformatoren bzw. übertragern, was im wesentlichen nichts anderes ist.

lg, anna

Ja, nennt sich Ladungspumpe. Leider funktioniert das typisch nur für sehr geringe Leistungen. Oder einfach Spannungsquellen in Serie schalten.