Skript - Fachgebiet Leistungselektronik und Elektrische ...

Mechatronik und elektrische Antriebe S. 60verrichtet, die sich als Dreiecksfläche zwischen der Geraden 1-2 und der ψ -Achseinterpretieren lässt. Bei Übergang zwischen Zustand 1 und 2 wurde keinerleimechanische Arbeit geleistet.Nun wird der Rotor freigegeben, so dass sich dieser in die ausgerichtete Positiondrehen kann. Dabei werde der Strom konstant gehalten:• Zustand 3: i = i 0 , ε = 0Der Rotor hat sich unter den Statorpolen ausgerichtet. Bis hierhin wurde dieelektrische Arbeit3Wel max = Wel1,3= ∫idψ(4.9)1geleistet. Das ist die Fläche zwischen dem Kurvenzug 1-2-3 und der ψ -Achse.Während des Übergangs von der Position 2 in die Position 3 wird die mechanischeArbeit3∂EcWme = ∫ ∂ ε dε(4.10)1geleistet. Das ist die vom Dreieck 1-2-3 gebildete Fläche, also die Änderung derFläche unter der Magnetisierungskurve.Im ausgerichteten Zustand wird der Rotor dann gedanklich wieder festgehalten unddann der Strom ausgeschaltet, so dass wir in den• Zustand 4: i = 0 , ε = 0gelangen. Während dieser Entmagnetisierung wird die noch in der Spule befindlicheinnere Energie an die elektrische Einspeisung zurückgegeben:W ret4= −∫el i dψ(4.11).Das ist die Dreiecksfläche zwischen der Geraden 3-4 und der ψ -Achse.3Unter Vernachlässigung von ohmschen und Ummagnetisierungsverlusten gilt in derGesamtbilanzWme= W = W max −W(4.12)elel.el ret