Noodstroomgenerator

[Kuga09]

Hoi,

Kan iemand mij het volgende eens uitleggen ?

Wanneer het toerental van een noodstroomgenerator daalt (door bvb een mechanisch defect), dan zou ik denken dat de opgewekte spanning daalt. Ik vergelijk het met een simpele dynamo op een fiets (wanneer het wiel snel draait brandt de lamp fel en vice versa).

Echter: bij de noodstroomgenerator springt de zekering van 16A af omdat de stroom stijgt heeft men mij verteld).

Alvast bednakt om dit even te verduidelijken.

[klazon]

Het hangt er maar vanaf wat voor belasting er aan hangt.

Als het b.v. verlichting is, dan zal bij afnemende spanning ook de stroom afnemen.

Maar als het motoren zijn, dan gebeurt het omgekeerde. Door de afnemende spanning zal ook het toerental van de motor afnemen, maar de motor moet toch de gevraagde mechanische belasting opbrengen, dus zal de stroom stijgen.

[Kuga09]

Dat lijkt mij logisch en aannemelijk.

Kan dit uitgelegd worden aan de hand van de formule P=U x I ?

Alvast bedankt hoor !

[Kuga09]

Jammer dat ik geen antwoord krijg op mijn vraag. Dit is geen huiswerkvraag maar een probleem dat ik 2 weken geleden heb gezien op een genset tijdens een evenement.

Dit probleem houdt mij al enkele weken bezig en via google kan ik de oplossing niet vinden. Er hing een mix van verbruikers aan een zware dieselgenset die door motortechnische problemen (compressie van 1 cilinder weg) trager ging draaien. Ik zou verwachten dat de verbrukers gewoon minder goed gaan presteren maar de zekering sprong gewoon af.

Ik zou graag de formule kennen die dit verklaart.

[Kuga09]

Na het lezen van dit onderwerp http://sciencetalk.nl/forum/index.php?showtopic=146900 was mijn euro natuurlijk gevallen.

of het nu om een generator gaat of dat simpel lampje, I = P : U.

Als de spanning daalt, stijgt de stroom..... of het nu om een motor gaat of een lamp.

[klazon]

Als de spanning daalt, stijgt de stroom..... of het nu om een motor gaat of een lamp.

Dat is niet helemaal juist. Er is verschil tussen een lamp en een motor. Als de spanning daalt, dan zal bij een lamp de stroom ook dalen. Een lamp is een passief ding.

Een motor drijft iets aan, en dat "iets" vraagt een bepaald mechanisch vermogen. Als de spanning daalt zal de stroom moeten stijgen om dat vermogen te kunnen blijven leveren. Dat lukt niet helemaal, door het dalen van het motortoerental zal het vermogen ook iets dalen, maar de stroom zal niettemin toenemen, juist door het dalen van het toerental.

[Kuga09]

Ik ben mij wat aan het verdiepen in de materie van de "industriele elektriciteit" en heb al bijgeleerd dat er voor wisselspanning nog een factor bijkomt: cos phi, of arbeidsfactor. Deze is van toepassing op elektromotoren ed maar niet op gewone ohmse belasting.

Voor wisselspanning is de formule P= U x I x cosphi

Blijft nog mijn enige vraag: waarom zou de stroom niet stijgen bij een lamp als de spanning daalt ?

Als ik I = P : U toepas op het volgende voorbeeld uit mijn vak (automotive):

Een lamp van 21W en 12V verbruikt 1,75A

Daalt de spanning naar 9V verbruikt de lamp 2,3A

Of zie ik iets over het hoofd ?

[klazon]

Ja, je ziet iets over het hoofd. Je veronderstelt dat bij de lamp het vermogen gelijk blijft, en dat is niet zo.

[CoenCo]

Ik ben mij wat aan het verdiepen in de materie van de "industriele elektriciteit" en heb al bijgeleerd dat er voor wisselspanning nog een factor bijkomt: cos phi, of arbeidsfactor. Deze is van toepassing op elektromotoren ed maar niet op gewone ohmse belasting.

Voor wisselspanning is de formule P= U x I x cosphi

Blijft nog mijn enige vraag: waarom zou de stroom niet stijgen bij een lamp als de spanning daalt ?

Als ik I = P : U toepas op het volgende voorbeeld uit mijn vak (automotive):

Een lamp van 21W en 12V verbruikt 1,75A

Daalt de spanning naar 9V verbruikt de lamp 2,3A

Of zie ik iets over het hoofd ?

Ja je ziet iets over het hoofd wat heel veel mensen over het hoofd zien, en daarom is er vaak verwarring over. Dus bij deze:

We nemen als voorbeeld een huis-tuin-en-keuken-GLOEI-Lamp van bijvoorbeeld 230V/60W

Het label vermeldt dat indien we de lamp op 230V aansluiten, hij 60W zal verbruiken. (DUS NIET DAT HIJ DAT ALTIJD DOET!)

Volgens P(vermogen in Watt) = V (voltage in Volt) * I ( Stroom in Ampere) kunnen we uitrekenen hoeveel stroom er door de lamp stroomt bij die opgegeven 230V:

P= V * I ==>

60Watt = 230V*I ==>

I = 60W/230V = 0,26 Ampere

Daarna kunnen we met V = I * R (weerstand in Ohm) uitrekenen wat de interne weerstand van de gloeilamp is:

V = I * R ==>

230 V = 0,26 A * R ==>

R = 230V / 0,26A = 882 ohm

Deze interne weerstand is constant! (nou ja, niet helemaal i.v.m. temperatuurschommelingen, maar dat is voor dit verhaal niet relevant)

Stel nou dat de we de lamp ipv met 230V, met nog maar 110V voeden:

V=I*R ==>

110V = I * 882ohm ==>

I = 110/882 = 0,12A

P=V*I = 110*0,12 =13,7 Watt

Bij 110 Volt (i.p.v. 230V) is de stroomsterkte dus gehalveerd, en het wattage zelfs met een factor 4 (kwadratisch) afgenomen.

Als je erover nadenkt is dat eigenlijk heel logisch: Als je een lampt wilt dimmen, zodat er minder licht uit komt, dan moet het wattage afnemen. Want uit een 100W lamp komt ook meer licht dan uit een 25W lamp. Dit dimmen doe je door de (effectieve) spanning te verlagen.

En nu de vele redenen waarom het aggregaat uitgevallen zou kunnen zijn:

**Het toerental was afgenomen omdat de elektrische belasting te groot was. Door diezelfde belasting is de automaat ook uitgesprongen.

**Het aggregaat was mogelijk beveiligd tegen inzakken van frequentie/spanning. Indien 1 van deze te laag wordt, schakelt een beveiliging alle verbruikers uit, meestal met een soort hulpmotortje dat de hoofdzekering uitzet.

**Door het inzakken van het toerental, is de frequentie van de wisselspanning gedaalt, waardoor voornamelijk motoren en transformatoren rare dingen gaan doen.

**Door het inzakken van de spanning zijn geschakelde voedingen en elektronische ballasten extra stroom gaan trekken. Deze hebben namelijk niet een vaste interne weerstand, maar een regelcircuit dat onafhankelijk van de ingangsspanning zorgt dat er voldoende spanning en stroom geleverd wordt om het apparaat te laten functioneren.

[Kuga09]

Coenco, mag ik jou hartelijk danken voor je vehelderend antwoord !

Bij 110 Volt (i.p.v. 230V) is de stroomsterkte dus gehalveerd, en het wattage zelfs met een factor 4 (kwadratisch) afgenomen.

Als je erover nadenkt is dat eigenlijk heel logisch: Als je een lampt wilt dimmen, zodat er minder licht uit komt, dan moet het wattage afnemen. Want uit een 100W lamp komt ook meer licht dan uit een 25W lamp. Dit dimmen doe je door de (effectieve) spanning te verlagen.

idd, dar had ik niet aan gedacht maar daarmee was mijn amperevraagstuk niet opgelost.

Bedankt jongens

[sillyconmarc]

Daarna kunnen we met V = I * R (weerstand in Ohm) uitrekenen wat de interne weerstand van de gloeilamp is:

V = I * R ==>

230 V = 0,26 A * R ==>

R = 230V / 0,26A = 882 ohm

Deze interne weerstand is constant! (nou ja, niet helemaal i.v.m. temperatuurschommelingen, maar dat is voor dit verhaal niet relevant)

Lang geleden in een practicum vastgesteld... De weerstand van de gloeidraad verandert erg met de temperatuur en dus de spanning. Een gloeilamp van 75W heeft bij een spanning van 230V een weerstand van ongeveer 680 Ohm en bij een spanning van 100V ongeveer 450 Ohm. Bij 20V is dat nog slechts ongeveer 200 Ohm.

[klazon]

De weerstand van een gloeilamp variëert inderdaad sterk met de temperatuur.

Tussen koude toestand en nominaal vermogen kan dat een factor 10 zijn.

Niettemin zal de stroom door een gloeilamp afnemen met afnemende spanning.

Dat blijkt ook uit de meetwaarden die je noemt.