Wie macht man eine Scheinlast von 1000W - 2000W?

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Ich muss eine 48-V-Batterie mit einer Scheinlast von 1000-2000 Watt für 5-10 Minuten prüfen.

Vielleicht kann ich mit Nichrome-Draht einige um einen in viel Wasser getauchten Feuerziegel wickeln und die Last durch Ändern der verwendeten Länge anpassen?

verständlich
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Ziemlich dicker Nichromdraht - das sind 42A!
Icy
TE stellen Hochleistungswiderstände her. Siehe alliedelec.com/te-connectivity-te2500b1r0j/70288885
Icy
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12-V-Scheinwerferbirnen in Serie oder 120-V- / 240-V-Halogenscheinwerferbirnen können eine nicht allzu teure, einfach zu kühlende und sehr einstellbare Last verursachen.
Neil_UK
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Bei Scheinwerfern benötigen Sie 4 in Serie, dann jedoch mehrere dieser Seriengruppen parallel, um die 42 Ampere zu addieren. Sie benötigen nur 1,14 Ohm, also können Sie sich vorstellen, ein ziemlich langes, kräftiges Stahlband zu verwenden, das auf einen Keramiksockel gewickelt ist. Die Verbindungen müssten sehr fest sein, wenn sie nicht geschweißt sind.
Nedd
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Es kann sich lohnen, einen handelsüblichen Wechselrichter mit 48 V Gleichstrom -> 240 V Wechselstrom in Betracht zu ziehen. 8A ist handlicher und einfache Raumheizgeräte geben leicht 1 bis 2 kW Wärme ab.
MSalters

Antworten:

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Es ist wahrscheinlich billiger, mehrere 120-V-Wechselstromkessel zu kaufen. Ein einzelner Wasserkocher hat eine Leistung von ca. 2 kW, wenn er mit 120 V Wechselstrom betrieben wird. Bei 48 V Gleichstrom entspricht dies ca. 16% der Leistung bei 320 Watt.

Drei Kessel voll Wasser geben Ihnen 960 Watt. Fügen Sie mehr Kessel hinzu, wenn Sie mehr Energie benötigen.

Bonus, nach dem Test kann das Wasser heiß genug sein, um es zu recyceln oder sogar eine Tasse Tee daraus zu machen.


Nachtrag

Erwähnenswert ist, dass das Heizelement des Wasserkochers im kalten Zustand einen um 10% geringeren Widerstand aufweist, sodass über einen Zeitraum von etwa 1 Minute eine Leistungsspitze von 10% auf den Nennwert abfällt.

Andy aka
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Das ist sicherlich ein neuartiger Ansatz.
Nick Johnson
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Nicht so neu - erinnert an eine Firma, für die ich ein Vierteljahrhundert gearbeitet habe. Zum Testen von Solarwechselrichtern haben wir Heizplatten und Wasserkocher als Blindlast verwendet. Wir haben im Winter in T-Shirts gearbeitet und in diesen Tagen
viel
Einige Haas CNC - Bearbeitungszentren haben einen Stapel von dem, was aussieht sehr wie Herd Elemente wie Widerstände für ihre Achsmotoren Bremsen.
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Wenn Sie eine professionellere Lösung suchen, können Sie Warmwasserbereiter (im Grunde das Heizelement aus einem Wasserkocher) oder Heizpatronen kaufen und diese in einen Tank schrauben.
Nick T
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Früher verwendeten wir Glühbirnenbatterien, um 400-VDC-Leistungsfaktorkorrektur-Aufwärtswandler zu testen. 4 in Reihe x, wie viele Zeichenfolgen Sie benötigen. Auf jeden Fall eine "gute" Idee ...
Adam Lawrence
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Ich würde empfehlen, Leistungswiderstände zu verwenden.

Grundsätzlich können Sie wirklich große drahtgewickelte Keramikwiderstände kaufen, die wie Rohre aussehen, und dann müssen Sie sie nur noch kühl halten.

Versuchen Sie für Ihre Anforderungen, 5 davon parallel zu verwenden:

300 W 10-Ohm-Leistungswiderstand

Mit einigen dieser Montagesätze können Sie sie auf einer Sperrholzplatte montieren, damit Sie sie problemlos transportieren können .

Dann brauchen Sie nur noch einen vernünftigen Desktop-Lüfter zu besorgen und auf die Dummy-Last zu richten, und schon kann es losgehen!

Bearbeiten: MDF ist wahrscheinlich eine bessere Wahl, weil es starrer ist. Ich habe es mit ziemlich gutem Erfolg für diese genaue Anwendung verwendet (wenn auch mit einer anderen Scheinlast).

Nicholas Clark
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Sperrholz??? Ich würde ein Aluminiumblech von ca. 3/4 mm Dicke vorschlagen. Es hat eine weitaus bessere Wärmeleitung als Sperrholz. Es ist auch weniger wahrscheinlich, dass es Feuer fängt, wenn die Dinge schnell nach Süden gehen.
Weaverworm
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@Weaverworm - In diesem Fall möchten Sie eigentlich etwas mit geringer Wärmeleitung, damit Ihre Prüfvorrichtung auch bei heißen Widerständen sicher aufgenommen und bewegt werden kann.
Nicholas Clark
Wenn Sie 42A ziehen möchten, benötigen Sie mindestens 8 der 10-Ohm-Widerstände parallel. Fügen Sie einen weiteren schweren einstellbaren Widerstand (ca. 50 Ohm) hinzu, um die Last zu kalibrieren.
Nedd
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@Nedd - Richtig. Meine Berechnungen betrafen den unteren Bereich des OP. Für das hohe Ende möchte man wahrscheinlich verschiedene Widerstände des gleichen allgemeinen Typs.
Nicholas Clark
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@Weaverworm, die Wärmekapazität ist ziemlich groß, und Sie sollten nach dem Ausschalten möglicherweise nicht mehrere zehn Minuten warten, bevor Sie sie bewegen können. Es ist auch eine schlechte Konstruktionspraxis, die Teile des Gehäuses, die für die Handhabung ausgelegt sind, heiß werden zu lassen, und selbst für ein persönliches Testkit würde ich mich daran halten - möglicherweise arbeiten Sie direkt daneben.
Chris H
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Eine professionelle Lösung für dieses Problem wäre die Verwendung einer elektronischen Last, die von zahlreichen Herstellern erhältlich ist.

Sie können häufig über einen PC programmiert werden, sodass Sie Ihr Netzteil oder Ihren Akku auf unterschiedliche Weise testen können, die näher am Lastprofil Ihrer Anwendung liegen.

Sie kommen auch mit verschiedenen Lastmodi. Konstanter Widerstand, konstanter Strom und konstante Leistung sind weit verbreitet, einige bieten auch konstante Spannung.

Einige von ihnen bieten die Möglichkeit, den Strom zurück ins Netz zu leiten (manchmal auch als "Energierückgewinnung" bezeichnet), sodass Ihre Tests umweltfreundlicher sind als nur das Heizen. (wenn du darfst)

Natürlich sind diese Dinge teuer, wenn Sie diese Tests für Ihren Lebensunterhalt durchführen und Ihre Systeme gründlich testen müssen, würde ich sagen, dass es das Geld wert ist.

(Ich weiß, dass dies nicht die Antwort auf "Teil erstellen" ist, sondern ein Hinweis auf den Teil "Ich muss überprüfen".)

Arsenal
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Bereits 1987 brauchten wir eine Last, um ein von uns entwickeltes MIDI-gesteuertes Stage-Light-Dimmer-Pack zu testen, das aus 6 Kanälen mit je 1200 Watt und insgesamt 7200 Watt bestand.

Wir haben "Warmwasserbereiter" verwendet, um es mit voller Leistung zu testen, und es hat funktioniert.

Wir waren uns nicht sicher, ob sich die Elemente des Warmwasserbereiters "selbst verbrennen" würden, wenn wir sie direkt in der Luft laufen ließen, und bauten etwas aus gewöhnlichen Teilen heraus.

Wir haben einen großen Metallabfalleimer, 6 Warmwasserbereiter, 2 Gartenschlauchadapter und verschiedene Teile gekauft. Wir haben 2 Löcher entlang der Seite für Gartenschlauch geschnitten, eines in der Nähe von oben und eines in der Nähe von unten, und dann die Armaturen hartgelötet. Schneiden Sie 6 Löcher in den Boden für die Warmwasserbereiter und verschließen Sie diese. 6 Verlängerungskabel an die Elemente angeschlossen.

Wir stellen den Mülleimer oben auf Ziegelsteine, um die elektrischen Anschlüsse unten zu schützen. Wir haben einen ein- und ausgehenden Gartenschlauch angeschlossen. Wir schalteten das Wasser ein und füllten es auf, dann variierten wir die Wassermenge, bis der Zufluss und der Abfluss nahe genug waren, um ein Überlaufen zu verhindern.

Ich habe es immer noch auf meinem Dachboden, aber wenn wir eines neu erstellen müssten, würden die Heizelemente wahrscheinlich auf etwas montiert, das von der Luft herabhängt und die Elemente ins Wasser taucht, da der Bau wahrscheinlich weniger Zeit in Anspruch nimmt.

Steve Meirowsky
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Ein Brauchwasserbereiter besteht normalerweise aus zwei Elementen. Das ist also eine Standardlösung, wenn Sie nur zwei Elemente benötigen.
Markrages
Es besteht die Tendenz, dass Tauchsieder fast sofort ausfallen, wenn ein Teil von ihnen nicht eingetaucht ist. Daher würde Ihre Methode zur Montage von oben wahrscheinlich nicht lange funktionieren, wenn Sie nicht wirklich dafür gesorgt haben, dass die Dose vollständig gefüllt ist.
Vielen Dank für den Eintauchtipp, es scheint, dass unsere Vermutung in den 1980er Jahren richtig war. Die Idee des Warmwasserbereiters würde bei uns nicht funktionieren, da wir 6 einzigartige Heizelemente für 6 verschiedene Lasten benötigten. Ein Warmwasserbereiter erlaubte uns nicht, eine maximale Leistung pro Element zu wählen. Der Kauf mehrerer Warmwasserbereiter könnte eine Lösung sein, wenn wir die Elemente austauschen, ist aber weitaus teurer als unser Preisziel. Wir haben das Element ausgewählt, das unsere Anforderungen erfüllt, und dann eine Lösung gefunden, um sie zu montieren.
Steve Meirowsky
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Google für '48V-Warmwasserbereiterelement' - diese sind dank kleiner Windkraftanlagen mittlerweile ein Gebrauchsgegenstand. Diese werden als "Dump" - oder "Umleitungs" -Lasten verwendet, um zu verhindern, dass eine Windkraftanlage ohne Last bei starkem Wind läuft und sich zu schnell dreht.

Es gibt eine, die ich hier auf einer Website für erneuerbare Energien mit einer Nennleistung von 48 V 1000 W für 49 GBP sehen kann.

Zum Erwärmen wird ein mittelgroßer Wassertank benötigt: Wenn der Tank 5 Liter Wasser enthält, ergibt eine Berechnung auf der Rückseite des Umschlags nach 10 Minuten einen Temperaturanstieg von <30 ° C: 1000 W * 600 s = 600 kJ, 600 kJ / (5 kg * 4,2 kJ / kg.C) = 28 ° C. Ein leerer Farbbehälter oder Speiseölbehälter reicht also wahrscheinlich aus - natürlich darf dieser unter keinen Umständen versiegelt werden.

Ian H
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Ich musste einmal eine 2kW-Last für ein Projekt anlegen. Es war ein bisschen gefährlich, aber es konnte sicher gemacht werden. Ich habe zwei Stücke Kupferrohr in einem Eimer voll Wasser mit Backpulver verwendet, um einige Ionen zu erzeugen. Das Kupfer wurde mit Kunststoffrahmen oben und unten am Eimer festgehalten. Auch in Abhängigkeit von der Menge an Backpulver ändert sich der Widerstand.

Sie könnten das Gleiche tun, aber mit Wasserheizelementen genauer. Dies ist viel besser als ein großer Widerstand, da Wasser eine der besten Wärmesenken ist.

Ich habe auch Leute gesehen, die Metallabschirmung (dicker als das, was Sie für ein Fenster verwenden, ähnlich wie Hühnerdraht) für hohe Belastungen verwenden, ein Streifen davon kann gut funktionieren.

MadHatter
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Elektrische Verbraucherheizstrahler sind relativ kostengünstig und benötigen kein Wasser. Sie wurden entwickelt, um 1.500 W Wärme sicher abzuleiten. Sie benötigen eine Handvoll davon, um Ihre Anforderungen zu erfüllen, da Sie mit einer niedrigeren Spannung arbeiten. Legen Sie sie parallel, bis Sie die benötigte Verlustleistung erreicht haben. Verwenden Sie keine kleineren Heizungen mit Lüftern. Die Lüfter werden bei den von Ihnen verwendeten Spannungen nicht ordnungsgemäß betrieben. Wählen Sie daher Heizstrahler ohne Lüfter aus.

Das Schöne daran ist, dass Sie sie viel länger laufen lassen können, dass kein Wasser ausgetauscht oder verschüttet werden muss (was möglicherweise zu Verbrennungen führen kann), dass sie leicht sind, sich leicht bewegen und lagern lassen und sehr kostengünstig sind, besonders wenn Sie es sind kaufbereit gebraucht.

Adam Davis
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Aus einer anderen Richtung - sogenannte "Dummy Loads" zum Testen von Amateurfunkgeräten sind leicht verfügbar. Beispielsweise ist der MFJ-250 (MFJ Enterprises) für 10 Minuten für 1 kW ausgelegt und kostet etwa 70 US-Dollar. Dies ist eine Last von 50 Ohm. Keine Zugehörigkeit, nur die größte Dummy-Ladung im ersten Katalog, den ich abgeholt habe.

Jon Custer
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Eine RF-Dummy-Last fügt die wesentliche zusätzliche Komplexität hinzu, eine angepasste, hoffentlich resistive Impedanz bei Frequenzen von Interesse zu benötigen. In dieser Frage wird lediglich eine Gleichstromlast benötigt, daher reichen hier Wasserkocher, Badheizkörper, Glühbirnen usw. aus, wo sie keine HF benötigen würden.
Chris Stratton
Man muss allerdings vorsichtig sein. Verwenden Sie keine Mikrowellen-Ersatzladung. Die gebräuchlichsten sind DC bis ~ 400MHz nominal 50 Ohm.
Jon Custer
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Wie Icy feststellt, sind 2000 W bei 48 V ungefähr 42 A. Das ist ungefähr 1 Ohm. Wenn du dein eigenes aufwickeln willst, würde ich kein Nichrom verwenden - zu teuer und der Widerstand ist zu hoch.

Ich würde verzinkten Stahlzaun verwenden.

Gemäß http://eddy-current.com/conductivity-of-metals-sorted-by-resistivity/ haben Eisen und Stahl einen spezifischen Widerstand von ungefähr 1E-7 Ohm-Metern, und rostfreier Stahl ist näher an 1E-6 Ohm-Metern.

10m 1mm ^ 2 Draht sollten also ungefähr dem richtigen Widerstand entsprechen. Messen Sie den Widerstand, um sicherzugehen. Um zu vermeiden, dass es zu heiß wird, würde ich einen längeren, dickeren Draht oder mehrere parallel verwenden. Sie könnten draußen große Haarnadeln aus Draht verlegen oder ihn um einen großen Betonformer wickeln. Wenn Sie kunststoffbeschichteten Draht erhalten, können Sie ihn in eine Trommel mit Wasser wickeln.

Das größte Problem ist das Abschließen des Kabels, ohne dass die Anschlüsse durch Hitzeeinwirkung beeinträchtigt werden. Kupferlötanschlüsse vielleicht? Dies ist weniger ein Problem, wenn Sie sie unter Wasser haben, aber achten Sie auf die Elektrolyse. Achten Sie auch darauf, dass Sie Ihre Last nicht kurzschließen! (Ich denke, es versteht sich von selbst, dass Sie eine ordnungsgemäße Sicherung in Reihe mit Ihrer Dummy-Last haben sollten.)

Die Idee mit dem Wasserkocher gefällt mir sehr gut. Das Problem ist, es scheint, dass Sie sich in Frankreich (?) Befinden und Wasserkocher in Europa 240 V und nicht 120 V haben. Sie würden also viel mehr davon für eine 48-V-Batterie benötigen.

Ich habe meine eigenen weiträumigen Nichromspulen hergestellt. Sie sehen ziemlich harmlos aus und fühlen sich ziemlich cool an, selbst wenn Sie 1 cm von ihnen entfernt sind. Erst wenn man sie berührt und sich verbrennt, merkt man, wie heiß sie sind.

BEARBEITEN

Ich habe dies an einem 3 m langen verzinkten 1,5 mm²-Draht ausprobiert, den ich gerade habe. Der gemessene Widerstand betrug 0,2 Ohm für eine Länge von 1 cm und 0,6 Ohm für eine Länge von 3 m, so dass der Widerstand der Verbindung sehr wichtig ist. Stahl ist mit Zinn / Blei-Lot nicht einfach zu löten. Anscheinend funktioniert Silberlot gut, aber Sie brauchen eine Lötlampe. Die letzten 30 cm in Aluminiumfolie einzuwickeln, ist meine neueste Idee, wie ich sie beenden kann. Ich habe auch versucht, den Widerstand meines Zauns zu messen, der seit Jahren draußen ist, und dabei festgestellt, dass die Verbindung zwischen meiner Messsonde und der verwitterten Oberfläche des verzinkten Drahtes einen Widerstand von mehreren zehn Ohm aufweist.

Dies zeigt einen Vorteil von Nichrom gegenüber verzinktem - es ist praktisch nicht korrodierbar, wohingegen verzinktes Material möglicherweise etwas abgekratzt werden muss.

Wie auch immer, nachdem ich festgestellt hatte, dass der Strom 30 Ampere nicht überschreiten würde, verband ich meine 3 m langen Kabel sorgfältig mit einer 12-V-Batterie. Es war möglich, den Draht einige Sekunden zu halten, bevor er zu heiß wurde. Ich entschied dann, dass es Zeit war, das Experiment zu stoppen.

Level River St
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Stahllote gut mit Bäckerlot und normalem Lot, verwenden Sie diesen ätzenden Flus nicht mit Ihrem guten Lötkolben /
Jasen
Super, sehr interessant. Pluspunkte für die Suche nach einem einfach wiederzuverwendenden Material: Es ist gut für das Ökosystem. Ich würde in der Tat 12 Kessel brauchen, um 2 kW in der Europäischen Union zu kontrollieren. Werde alle Vorschläge aus allen Fragen durchgehen, wenn ich das Geld dafür bekommen kann.
com.prehensible
@Jasen Davon hatte ich noch nie gehört - hat das also nichts mit dem Silberlot und dem Flussmittel zu tun? Googeln für Bäcker Lötflüssigkeit wirft viele Klempner liefert. Es ist aber auch bei diesem britischen Elektronikzulieferer erhältlich: maplin.co.uk/p/bakers-no3-soldering-fluid-250ml-r32rh (wahrscheinlich billiger bei den Installateuren.)
Level River St
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Die vielleicht sparsamste Methode wäre, einen Kupferdraht mit einem Durchmesser von 0,5 mm (24 AWG) und einem Widerstand von 1,15 Ohm in eine Wanne mit Wasser zu tauchen. Lötstellen an dickeren Kabeln müssen eingetaucht und elektrisch vom Wasser isoliert sein, um ein Schmelzen und / oder Korrodieren des Geräts zu verhindern. Ich habe dies persönlich mit einer schnellen Schicht Silikonkautschuk über dem freiliegenden Metall gemacht.

Ich habe diese Methode mehrere Male ohne Probleme angewendet, nachdem ich mich von einem bestimmten YouTube-Video des Kanals mikeselectricstuff inspirieren ließ.

jms
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