Ende 2011 hatte ich diesen Artikel über den versehentlichen Betrieb einer Lichtmaschine ohne Anschluß an die Batterie geschrieben. Damals hatte ich mich gefragt, ob die Lichtmaschine in diesem Fall sofort zerstört wird, warum sie ohne Batterie eine Ladespannung von 48V liefert und ob ich sie so wieder an die Batterie anschließen darf?
Fachautor Michael Herrmann hat mir dazu einige Anmerkungen geschickt, die ich Euch nicht vorenthalten möchte:
Anmerkungen von Michael Herrmann (Fachautor von yachtinside.de)
Der Grund für die „Zerstörung“ von Lichtmaschinen bei nicht angeschlossener Batterie liegt darin, dass die Spannung an den Statorwicklungen alleine durch die Restmagnetisierung (die in Eisenkernen bleibt, auch wenn kein Strom durch in diesem Fall die Rotor- (=Erreger-) Wicklung fließt) drastisch steigen kann.
Man kann sich gedanklich das Ohmsche Gesetz als U=IxR nehmen und sich dann – nur in Gedanken – mathematisch vorstellen, was geschieht, wenn der Widerstand R unendlich groß wird – als keine Batterie angeschlossen ist.
Selbst, wenn der Strom I minimal ist, wird U unverhältnismäßig groß. 48 V sind da ganz ok – der Regler kann das nicht ausgleichen, da der Regelstrom in dieser Situation praktisch bereits bei annähern 0 A liegt und nicht weiter reduziert werden kann. Die Zerstörung geschieht nun jedoch nicht in den Spulen, sondern der Reglerelektronik.
Besonders bei älteren Lichtmaschinen („außengekühlt“, der Lüfter sitzt auf der Riemenscheibe) sind die Halbleiter (Hilfsdioden, Dioden, Transistoren im Regler) nicht überspannungsfest, der Regler wird zu einem großen Kurzschluss, nichts wird mehr geregelt und die Lichmaschine liefert keinen Strom mehr.
Neuere Lichtmaschinen – so fast alle „innengekühlten“ ohne separates Lüfterrad – sind mit Halbleitern bestückt, die diese Spannungen aushalten und zudem mit Schutzschaltungen versehen sind.
Kann eine 12V Batterie 48V Spannung vertragen?
Die Anmerkung, dass eine Batterie kurzfristig eine Spannung von 48 Volt nicht mit Explosion quittiert, halte ich für ein wenig gewagt. Erstens: Wenn eine Batterie an die Lichtmaschine angeschlossen ist, entstehen erst gar keine 48 Volt. Wird eine laufende Lichtmaschine, die ohne Batterie betrieben wurde, an die Batterie angeschlossen, bricht eine eventuell vorhandene Überspannung innerhab von Millisekunden zusammen – auch hier kann kein Schaden entstehen.
Wenn jedoch eine stabile Ladespannung von 48 V (z.B. zur Ladung von Antriebsbatterien) mit einem ausreichendem Ladestrom an eine 12 Volt-Batterie angeschlossen wird, ist es nur eine Frage der Zeit, bis diese explodiert.