Hallo Tommy
Lieber Hans,
am Anfang Deines mit viel Mühe und Herzblut erstellten Werks hast Du völlig richtig festgestellt,
daß die LiMa eine STROMQUELLE ist.
(Für diese gleiche Feststellung habe ich in diesem Forum im letzten Jahr einen beispiellosen Shitstorm geerntet.)
Soweit ich das verstanden habe, ist ein Generator sowohl Spannungs-, als auch Stromquelle.
Bewegt sich ein Leiter quer (senkrecht) zum Magnetfeld, (URSACHE)
wirkt die Lorentzkraft auf die Ladungen im Leiter in Richtung dieses Leiters und setzt sie so in Bewegung. (WIRKUNG)
Diese Ladungsverschiebung (URSACHE)
bewirkt eine Potentialdifferenz und erzeugt eine elektrische Spannung zwischen den Enden des Leiters. (WIRKUNG)
(Anmerkung: Diese zweite Wirkung zeigt sich nur, wenn die beiden Enden der Statorwicklung "offen", also mit nichts verbunden sind, in dem der generierte Strom weiterfliessen kann.)
Zur Anmerkung: Die Spannung ist auch vorhanden, wenn ein Widerstand an den Generator angeschlossen ist und ein Strom fließen kann. Die anliegende Spannung kannst du am Widerstand messen. Im Falle des Kurzschluss (beide Enden des Generatos direkt verbunden) ist die Messung sicherlich nicht ganz einfach.
Die Erläuterungen zur Gleichrichtung ab Seite 15 machen indes nur Sinn, wenn man, den Einflüsterungen von Dogmatikern ("Erst braucht es eine Spannung, dann kann ein Strom fliessen") erliegend, die Wirkung einer Wirkung in völliger Ignoranz der Fakten zur Ursache umdeklariert.
Nach diesen Erläuterungen fließt stets nur aus einer Statorwicklung Strom durch die Gleichrichtung zu den Verbrauchern und der Batterie.
Es liegt immer eine eigene Spannung an den jeweiligen Wicklungen an, d.h. es sind immer drei Spannungen, von denen aber nur zwei zur Wikung kommen. Nehmen wir mal das Bild von Seite 16:
Hier ist die blaue Diode (zweite von oben links) und die rote Diode (erste von oben rechts) offen, d.h. „in Betrieb“. Wenn du dir den Stromverlauf darunter anschaust, wirst du sehen, dass dieser durch zwei Spule geführt wird (Ausgang Spule V(grün) -> Diode rot -> B+ -> Widerstand -> Diode blau -> Spule W(gelb) -> Anschluss Y(hellbrauner Ring) -> Spule V: Stromkreis geschlossen).
Schaut man sich die drei Spannungen im rot markierten Zeitraum im obigen Diagramm an, so ist die steigende Spannung der Spule V in grün und die fallende Spannung der Spule W in gelb für die Gesamtspannung zuständig. Die Spannung der Spule U in blau geht ja nicht in die Summe ein, da die jeweiligen Dioden, welche an der Spule U hängen, gesperrt sind. Da liegt daran, dass an den jeweiligen anderen Dioden (rot, blau) höhere Spannungen anliegen.
Das Kabel vom Ausgang B+ der Diodenplatte zum Anlasser hat einen Querschnitt von 2,5 mm², damit es 20A bewältigen kann, ohne wie eine Schmelzsicherung zu verglühen.
Die Drähte der Statorwicklungen als Lieferanten eines solchen Stroms brauchen deshalb alle ebenfalls einen Querschnitt von 2,5 mm², den haben sie aber bei weitem nicht.
Ooooops... ???
Sind 4 mm² – ich kann dir aber keine schlüssige Erklärung geben.
Nach diesen Erläuterungen arbeitet ein 3-Phasen-Generator letzlich bloß als 1-Phasen-Generator, denn immer nur nur ein Diodenpaar leitet, alle anderen sperren.
Nun ist es ein beträchtlicher konstruktiver Mehraufwand, und vor allem ist es deshalb deutlich teurer, einen 3-Phasen-Generator zu bauen als einen 1-Phasen-Generator.
Warum bloß sind dann seit Jahrzehnten 3-Phasen-Generatoren weltweit Standard, wenn sie letztlich doch nur als als 1-Phasen-Generatoren arbeiten ???
Siehe Erläuterung weiter oben: Es sind zwei Wicklungen im Einsatz, die über Y in Reihe geschaltet werden.
Bewegt sich ein Leiter quer (senkrecht) zum Magnetfeld, (URSACHE)
wirkt die Lorentzkraft auf die Ladungen im Leiter in Richtung dieses Leiters und setzt sie so in Bewegung. (WIRKUNG)
Und solange diese Bewegung des Magnetfeldes relativ zum Draht der Statorwicklung besteht, fließt auch permanent ein Strom durch die Dioden der Gleichrichtung in Richtung der Verbraucher und der Batterie.
Dabei ist es völlig belanglos, ob am Ausgang der Gleichrichtung eine Spannung, in welcher Höhe auch immer, anliegt, oder nicht.
Kleiner Denkfehler: Die Diode lässt die Spannung so lange nicht durch, bis vor der Diode die Spannung um den Spannungsabfall der Diode höher ist, als nach der Diode. Hängt nur ein Widerstand hinten dran, dann sind es 0V + 2x0,7V (für Siliziumdiode, zwei Stück aktiv) = 1,4V, hängt eine Batterie mit 12,2 Volt hinten dran, dann müsste der Generator 13,6V aufbringen, damit die Dioden leiten.
Labor-Versuch: Nimm mal ein Labornetzteil (simuliert den Generator) und verbinde dieses über eine Diode der Diodenplatte mit einem Akku: Labornetzteil-Plus -> Hauptdiode-Minus -> Hauptdiode-Plus -> Batterie-Plus -> Batterie-Minus -> Labornetzteil-Minus. Wenn du nun eine Stromzange zwischen Labornetzteil und Diode oder Diode und Batterie anschließt, so wirst du feststellen, dass erst dann ein Strom fließt, wenn das das Labornetzteil die Spannung der Batterie-Spannung + dem Spannungsabfall-Diode erreicht hast. D.h. die Diode ist das hemmende Glied in dem Schaltkreis. Im Umkehrschluss verhindert sie durch ihr Verhalten das Entladen der Batterie für den Fall, dass der Generator unterhalb der Spannung der Batterie fällt.
Der einzige Einfluß der Dioden auf den Strom ergibt sich aus ihrem Widerstand.
(Und: JA, Dioden haben einen Widerstand, seine Größe ist in jedem ihrer Datenblätter nachlesbar.)
Die drei permanent durch die Gleichrichtung fließenden Ströme addieren sich am Ausgang der Gleichrichtungen zum Gesamtstrom, und der fließt Richtung Verbraucher und Batterie.
Durch die Schaltung der Diodenplatte fließt immer nur ein Strom, basierend auf den zwei Spannungen der wirkenden Spulen, die dritte Spannung geht nicht in die Außenwirkung ein.
Du hast es selbst in absoluter Klarheit erklärt, lieber Hans:
Die Bewegung des Magnetfelds ist der Antrieb für den Strom.
Eine Spannung als Voraussetzung braucht es für diesen Strom überhaupt nicht.
Und genau deshalb sind Spannungen im Hinblick auf die Arbeitsweise der Gleichrichtung völlig belanglos.
Wie lange mag es wohl noch dauern, bis auch Du, lieber Hans, den Unfug jener Dogmatiker nicht mehr erträgst, die hier jeden Thread zum Thema LiMa lustvoll zerstören ?
Bis jetzt jedenfalls übernimmst Du ihren Unfug einfach ganz unreflektiert.
Hans
Urlaub vorbei ?
