Elektrische Maschinen Teil: 1 u. 2

Prof. Dr.-Ing. Eugen 3-28
Elektrische Maschinen
Bild 3.27 Drehmoment-Drehzahl-Kennlinie des Anwurfmotors [Quelle: Stölting]
Da dieser Motor sozusagen angeworfen werden muss, bezeichnet man ihn als Anwurfmotor.
Nach dem Hochlauf arbeitet der Motor mit dem Teildrehfeld, dessen Richtung mit der Drehrichtung
übereinstimmt, als Motor, während das andere Teildrehfeld, wenn auch mit kleinerem Moment aber
hohem Strom, als Bremse wirkt.
Die Leistungsausnutzung dieser Motoren ist daher schlechter und die Verluste sind höher als bei echten
Drehstrommotoren.
Diese Situation tritt auch bei anderen Einphasenmotoren auf, wenn nach dem Hochlauf die Hilfsphase
abgeschaltet wird, so z.B. bei
- Kondensatormotoren mit Anlaufkondensator oder bei
- Einphasenmotoren mit Widerstandshilfsphase.
3.6.2.6 Steinmetzschaltung
Ein Sonderfall der Einphasen-Asynchronmaschinen liegt bei der Steinmetzschaltung vor, da hierbei ein
normaler Drehstrommotor mit Hilfe eines Kondensators, gemäß Bild 3.28, am Einphasennetz betrieben
wird. Man verwendet diese Schaltung bevorzugt dann, wenn kleinere Motoren wahlweise am Drehstromoder
Einphasennetz betrieben werden sollen. Gelegentlich wird sie auch dann angewendet, wenn nur
wenige Motoren für Einphasenbetrieb benötigt werden und nur passende Drehstromausführungen
vorhanden bzw. entwickelt sind. Die Steinmetzschaltung zeigt ein dem Kondensatormotor nach Bild 3.25
vergleichbar günstiges Betriebsverhalten. Lediglich der benötigte Betriebskondensator ist mit
2P1
CB = ; bei U U
2
C ≈ 1
3ω1U
1
etwa um den Faktor 2 größer, wobei mit dieser Festlegung Symmetrie bei cos(φ)=0,5 , d. h. praktisch
üblicher Teillast, auftritt. Da sich der Kondensatorpreis hauptsächlich nach der Kapazität richtet, wird in
Großserien die Steinmetzschaltung aus wirtschaftlichen Gründen kaum angewendet.
Bild 3.28 Steinmetzschaltungen mit Betriebskondensator [Quelle: Stölting]
3.6.2.7 Außenläufermotoren
Prinzipiell kann bei Asynchronmaschinen der bewickelte Stator auch innen und der Rotor außen
angeordnet sein. Diese Bauart wird dann bevorzugt, wenn die Motorleistung direkt am rotierenden
Außenmantel benötigt wird. Typische Beispiele sind:
- Lüfter, vorzugsweise in Spaltpolausführung,
- Trommelmotoren für Bandförderer, in der Regel mit integriertem Getriebe,
- Bremsenprüfstände für Kraftfahrzeuge usw.