Kun je spoelen zomaar in serie schakelen? of heffen ze elkaar dan op?

Voor ons profielwerkstuk willen we zelf een dynamo maken. Om de spanning te verhogen willen we dit doen door meerdere spoelen in serie te schakelen. De vraag is: kun je zomaar spoelen in serie schakelen en deze langs magneten bewegen? Of is het dan zo dat het kan zijn dat de verschillende sinussen elkaar opheffen?

Is dit op te lossen dan met een diode?

Weet jij het antwoord?

/2500

Spoelen kun je zonder meer in serie schakelen, sterker in een huidige 3-fasentrafo worden halve spoelen in serie met de secundaire hoofdspoelen geschakeld om eenzijdige fasebelastingen over meerdere primairen 'uit te smeren'. Men noemt dit "klokgetal": dus een hoek van 120 graden kan teruggebracht worden en wordt dan klokgetal 4 genoemd en dat staat buitenop het typeplaatje te lezen. Voor schoolexperimenten kun je het best wikkelen met 0,4 mm, dit beviel mij op school het best en is ook een maat die je in oude trafo's vaak wel terugvindt. Sterke magneten in staafvorm zijn tegenwoordig in blisterverpakking gewoon in de Radioonderdelenzaak wel te koop - aan een fietsdynamomagneet heb je in dit geval niets aan omdat ze met een EMP-puls in kruisvorm zijn gemagnetiseerd (slechte dynamo) of in dubbelkruisvorm (de goeie, liggen bij de Spar-kruidenier naast de CD-roms) Kosten enkele euro's en dan zie je, mbv. een kompasje hoe ze werken. Voor experimenten om fietsdynamo's in serie te zetten: nee dat gaat niet want top-sinussen moeten natuurlijk gelijktijdig op hetzelfde moment + of min zijn. Dat valt in transformatoren prima te doen maar niet mechanisch vanwege de slip op de assen. Dan moet je inderdaad gelijkrichten met een brugschakeling met 4 diodes, in dit geval Schottky-diodes omdat die geen 0,6 volt maar slechts 0,2 volt overgangsverlies hebben. Met 2 bruggen dus 8 diodes kun je inderdaad naar keuze: hogere spanning; of meer stroom opwekken: dat laatste zit in een autodynamo. Als je naar de autosloper gaat voor een defekte wisselstroomdynamo dan zie je de rotor (zonder magneet) die op 12 volt wordt gevoed / en buitenom de stator met 3 wikkelingen in serie onder een hoek van 120 graden / achterop de 3fasen bruggelijkrichter, deze keer van 6 (zés) diodes. De wikkelingsstromen zijn 20 Amp.~ maar ze staan in driehoek dus de uitgangsstroom is √3=1,7321 maal hóger want de opwekkingshoek is 120 graden, en ook de brugcel maakt de uitgang nóg eens √3 maal hoger, dus de laadstroom naar de accu is 3x de wikkelingsstroom en dus vandáár dat de wisselstroomdynamo (eigenlijk: draaistroomgenerator, een vinding van Tesla en verkocht aan Westinghouse) in de voertuigtechniek populairder werd dan de gelijkstroomdynamo (een uitvinding van Siemens)

In serieschakeling zal men dezelfde wikkelrichting moeten hanteren, anders neemt de spanning over het totaal aan seriegeschakelde spoelen af. Vooral bij dynamo's, de uit samengestelde spoelen bestaat, is de wikkelrichting essentieel, een wisselstroomdynamo van een 230VAC aggregaat bevat wel 22 in serie geschakelde spoelen die toch gezamenlijk maar twee polen heeft, de rotor wordt bekrachtigd met gelijkstroom en dient als magneet. Bij trafo's kun je gemakkelijk de spanning veranderen door de laagspanningszijde deels af te wikkelen of bij te wikkelen, vooral met ringkerntrafo's gaat dat heel goed. Het leuke met ringkerntrafo's is dat je met bv. 10 extra wikkelingen en aangesloten met de 230v aansluiting, uit kunt rekenen hoeveel windingen je bij of af moet wikkelen voor de gewenste spanning. Ook hier zie je direct of je wikkelrichting goed is, als je opwikkelt en de spanning gaat omlaag, dan wikkel je de verkeerde kant uit.

Stel zelf een vraag

Ben je op zoek naar het antwoord die ene vraag die je misschien al tijden achtervolgt?

/100