Elektrische Maschinen Teil: 1 u. 2
Elektrische Maschinen Teil: 1 u. 2
Elektrische Maschinen Teil: 1 u. 2
Sie wollen auch ein ePaper? Erhöhen Sie die Reichweite Ihrer Titel.
YUMPU macht aus Druck-PDFs automatisch weboptimierte ePaper, die Google liebt.
Prof. Dr.-Ing. Eugen 3-25<br />
<strong>Elektrische</strong> <strong>Maschinen</strong><br />
sinusförmig verteiltes Wechselfeld aus<br />
B<br />
B<br />
U<br />
Z<br />
∧<br />
= Bcos(<br />
ϕ)<br />
sin( ω t)<br />
∧<br />
= − Bsin(<br />
ϕ)<br />
cos( ω t)<br />
,<br />
die sich in der Bohrung zum resultierenden Feld<br />
∧<br />
B = BU<br />
+ BZ<br />
= B(cos(<br />
ϕ) sin( ω t)<br />
− sin( ϕ)<br />
cos( ω t))<br />
= Bsin(<br />
ω t −ϕ<br />
)<br />
d.h. einem reinen Drehfeld überlagern.<br />
Nun können in der Praxis zwar einfach um 90° versetzte Wicklungen realisiert werden, wogegen es sehr<br />
schwierig ist, mit passiven Elementen eine lastunabhängige Phasenverschiebung des Stromes gleicher<br />
Größe zu erreichen. Meist lassen sich nur Phasenverschiebungen < 90° verwirklichen, die dann zu<br />
einem elliptischen Drehfeld gemäß Bild 3.23 führen. Dort ist das resultierende Feld für eine<br />
Phasenverschiebung von 60° aufgezeichnet und man erkennt<br />
- die ortsabhängige Amplitude des Luftspaltfeldes, die zu einer Minderausnutzung der Maschine führt<br />
und<br />
- die unterschiedlichen Winkelschritte, die zu Pendelmomenten und gegebenenfalls zu zusätzlichen<br />
Geräuschen führen.<br />
Bild 3.23 Ausbildung von elliptischen Drehfeldern [Quelle: Stölting]<br />
Ähnliche Verhältnisse stellen sich ein, wenn bei korrekter Phasenverschiebung die Durchflutungen<br />
unterschiedlich sind. Allgemein kann man sagen, dass<br />
- die Ellipse umso schmaler, d.h.<br />
- die <strong>Maschinen</strong>ausnutzung umso geringer und<br />
- die Momentschwankung umso größer ist<br />
je größer<br />
- die Durchflutungsunterschiede und/oder<br />
- die Abweichung der Phasenverschiebung von 90°<br />
sind.<br />
3.6.2.2 Kondensatormotor<br />
Am einfachsten lassen sich große Phasenverschiebungen mit den betriebssicher und preiswert<br />
herstellbaren Kondensatoren verwirklichen. Daher kommt den Kondensatormotoren unter den größeren<br />
Einphasenmotoren auch die größte Bedeutung zu.<br />
Bei den üblich zweisträngig ausgeführten Motoren liegt dann nach Bild 3.24<br />
- der Hauptstrang direkt am Netz, während<br />
- der Hilfsstrang über einen Kondensator an das Netz geschaltet ist.<br />
Leider kann mit einem festen Kondensator nur in einem Betriebspunkt, z. B. im Bemessungspunkt, ein<br />
ungefähres Kreisdrehfeld erreicht werden, während bei anderen Betriebszuständen, z. B. beim Anlauf,<br />
dann mehr oder weniger stark elliptische Drehfelder auftreten. Dies führt dazu, dass je nach<br />
Anwendungsfall gemäß Bild 3.24 mehrere Schaltungsvarianten gebräuchlich sind.<br />
∧
Change language