Zusatz- Gleichrichter  und Schutzschaltung
- Aufbau und verschiedene Varianten -

Die Selbsterregung der Lichtmaschine.

Zum vorhandenen Leistungs- Gleichrichter bekommt die Lichtmaschine einen zusätzlichen Gleichrichter aus Schottky - Dioden (Germanium), der über eine Schutzschaltung direkt das Polrad mit Strom versorgt.

Da Schottky - Dioden einen geringeren Spannungsabfall haben als Silizium - Dioden, reicht der Restmagnetismus des Polrades aus um bei 300 - 400 U/min die Lichtmaschine selbstständig vorzuerregen. ( Ohne Energiezufuhr von aussen!!)
Der Ladestrom setzt relativ sanft ein und steigt mit zunehmender Drehzahl.

Info:
Durch die 3- fache Windungszahl beginnt die Lichtmaschine schon bei 1/3 der ursprünglichen Drehzahl Strom abzugeben, allerdings sinkt auch die maximale Leistung auf ca. 1/3 der Originalleistung !!

Bild links

Der Zusatz- Gleichrichter zur Versorgung des Polrades ist hier in Voll- Brücken- Bauweise ausgeführt.

Die Schutzschaltung verhindert ein Durchbrennen des Polrades bei Überspannung.

Besserer Wirkungsgrad und anpassungsfähig,

wird die Lichtmaschine mit der folgend abgebildeter Schaltung.
Hier wird nur ein Einwege - Gleichrichter verbaut und der Sternpunkt angezapft.
Dadurch bekommt das Polrad nur die Spannung aus den einzelnen Windungen und die ist nur ca. 0,6 mal so hoch wie zwischen den Phasenanschlüssen.

Effekt:
Dadurch verbraucht das Polrad nicht so viel Leistung und die Lichtmaschine kann schon bei weniger Wind den ersten Ladestrom abgeben !!
Durch Zuschalten eines Kondensators parallel zum Polrad kann das Magnetfeld des Polrades geregelt werden.

Info:
Durch Zuschalten eines Kondensators verstärkt sich das Magnetfeld des Polrades und die Leistung steigt an.
(Der Kondensator wird bei Starkwind zugeschaltet.)

Bild links

Als Versorgung des Polrades kommt hier nur ein Einwege - Gleichrichter zum Einsatz.

Die Glättung der pulsierenden Spannung übernimmt der Kondensator parallel zum Polrad, der je nach Windverhältnisse zu oder abgeschaltet wird.

Bild links

zeigt die Ladestrom Kennlinien einer umgewickelten Lichtmaschine (14V 35A) bei Verwendung der folgenden Zusatz- Gleichrichter - Bauarten.

Rote Kennlinie - Zusatzgleichrichter in Vollbrückenbauweise.

Blaue Kennlinie - Einwege - Gleichrichter.

Hinweis: Der später einsetzende Ladebeginn bei Verwendung eines Einwege - Gleichrichters wird durch Einsatz eines kleineren Windflügels kompensiert.

Das Bild links

zeigt den Aufbau des Zusatz- Gleichrichters mit Schutzschaltung in Voll- Brücken- Bauweise.

Wegen Lieferschwierigkeiten der Germanium - Dioden wurde hier der Gleichrichter für die Vorerregung aus Germanium - Transistoren aufgebaut.

Aufgrund der Transistor- Kühlbleche konnte die Schaltung nicht in das Lichtmaschine - Gehäuse integriert werden und wurde separat aufgebaut.
 

Info:

So wird der Transistor zur Diode !

(Basis und Kollektor verbinden und schon arbeitet der Transistor wie eine Diode.)

Bild links

zeigt die fertig umgewickelte Lichtmaschine mit separat angebauter Zusatz- Gleichrichter zur Versorgung des Polrades.

Die Maximalleistung liegt bei ca. 120 Watt


Optimaler Windflügel - Durchmesser :

• mit Vollbrücken - Gleichrichter ca. 1,8 m.
• mit Einwege -  Gleichrichter ca. 1,5- 1,6 m.

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letzte Aktualisierung: 15. Januar 2012        Version 26.16     (c ) 2004 - 2012 wewima-windtechnik