Was ist ein Magnetzünder?

Ein tragbarer Magnetzünder ist ein grundlegender elektrischer Generator, der eine Form eines Motors mit einer Handkurbel ist, der eine Drahtwicklung in mehreren Permanentmagneten dreht, um elektrischen Strom zu erzeugen. Der Magnetzünder war ein Standardelement in frühen Telefonanlagen mit Handkurbel und wird immer noch häufig in kleinen Benzinmotoren ohne Elektrostarter wie Rasenmähern und Laubbläsern verwendet. Magnetos sind relativ einfache, aber langlebige Geräte und basieren auf elektromagnetischen Eigenschaften, die erstmals 1831 von Michael Faraday definiert wurden.

Obwohl ein Magnetzünder technisch Permanentmagnete verwendet, können sie auch auf Basis von Elektromagneten konstruiert werden, die nur dann magnetische Eigenschaften aufweisen, wenn Strom durch sie fließt. Obwohl ein Magnetzünder Wechselstrom (AC) erzeugt, sind Dynamos eine Variante, die Gleichstrom (DC) mithilfe eines Gleichrichters erzeugt, um die Umwandlung vorzunehmen. Hochspannungs-Magnetzünder-Designs sind eine weitere Variation, die häufig in Flugzeugsystemen anstelle von Batterien und Generatoren verwendet wird, da sie in sich geschlossen sind und dazu neigen, weniger zu wiegen als die Batterie/Generator-Konfiguration typischer Automobile.

Es gibt zwei grundlegende Designs für Magnetzünder. Ein Shuttle-Magnetzünder funktioniert durch Drehen einer Drahtspule innerhalb der Pole eines Elektromagneten oder eines Satzes von Permanentmagneten, die sich in einer stationären Position befinden, um elektrischen Strom zu erzeugen. Ein Induktor-Magnetzünder arbeitet andererseits, indem er die äußeren Magnete selbst um die innere Drahtspule dreht, um Strom zu erzeugen. In Zündsystemen enthalten beide Magnetzünder-Designs Kondensatoren, Gleichrichter und Zündspulen in der Schaltung, um die Ausgangsspannung zu regulieren und sie für eine effektive Funkenerzeugung an Zündkerzen zu erhöhen.

Eine der frühesten groß angelegten Anwendungen für Magnetzünder war der Entwurf von Kraftwerken von Thomas Edison im späten 1800. Später erwies es sich als kommerziell nicht praktikabel, da Gleichstrom nicht einfach über große Entfernungen zuverlässig übertragen werden kann. Nikola Teslas Variante der Idee, Wechselstrom zu verwenden, nahm Fahrt auf, und seine Partnerschaft mit George Westinghouse führte zu einer weit verbreiteten Verteilung von elektrischem Strom an US-Haushalte.

Wasserkraftwerke, die auf Dämmen großer Wasserstraßen gebaut wurden, sind eine Form oder eine Reihe von großen Magnetzündern. Sie nutzen die Energie des aufgestauten Wassers, um Wasserturbinen anzutreiben, bei denen es sich um einen elektrischen Generator auf Magnetbasis handelt. Wasserkraft ist eine der am weitesten verbreiteten Formen erneuerbarer Energie und macht etwa 20-25% der weltweiten Stromproduktion aus.