Mechatronik Modul 2 - ADAM - Leonardo da Vinci Projects and ...

Elektrische Antriebe und Steuerungen
3.6.2 Kurzschlussläufermotoren für Einphasenwechselstrom
Minos
Bei einen Motor für Einphasenwechselstrom entsteht ein magnetisches
Wechselfeld. Diese kann in zwei gleich starke, aber in entgegengesetzter
Drehrichtung wirkende Drehfelder zerlegt werden.
Ein Motor entsprechend dieser Bauart wird als Anwurfmotor bezeichnet.
Nach dem Anwerfen in eine Drehrichtung übt das magnetische Wechselfeld
auf den Kurzschlussläufer ein Drehmoment aus und der Motor dreht
sich weiterhin in der angeworfenen Richtung.
Eine andere Bauform besteht darin, neben der Hauptwicklung eine um
90° versetzte Nebenwicklung im Ständer anzuordnen. Damit im Ständer
ein Drehfeld erzeugt wird, ist eine zeitliche Verschiebung des Stromes in
der Nebenwicklung gegenüber der Hauptwicklung erforderlich. Durch das
resultierende Drehfeld können diese Einphasenmotoren auch von selbst
anlaufen.
Die Phasenverschiebung der Hilfswicklung gegenüber der Hauptwicklung
kann durch Kondensatoren, durch Wirkwiderstände oder durch eine zusätzliche
Induktivität der Hilfsspule erreicht werden. Da Einphasenmotoren
mit zusätzlichen Induktivitäten nur ein geringes Anlaufmoment
haben, wird diese Bauform nur selten verwendet.
Bei Kondensatormotoren wird die Phasenverschiebung durch einen Kondensator
erzeugt. Sie haben Bemessungsleistungen bis zu etwa 2 kW.
Die Drehrichtung wird durch Ändern der Stromrichtung in der Nebenwicklung
erreicht. Die Beschaltung der Hauptwicklung bleibt dabei unverändert.
Das Anzugsmoment von Kondensatormotoren hängt von der Größe des
Kondensators ab. Für ein großes Anzugsmoment wird deshalb zum
Betriebskondensator ein Anlasskondensator parallel geschaltet.
Der Anlasskondensator muss nach dem Hochlaufen des Motors abgeschaltet
werden, da durch die hohe Gesamtkapazität ein großer Strom
durch die Nebenwicklung fließt und diese dadurch im Dauerbetrieb zu
stark erwärmt wird.
Je kW Motorleistung sollte der Betriebskondensator eine Blindleistung
von 1,3 kvar aufweisen. Der Anlasskondensator sollte einen etwa dreimal
so hohen Wert haben.
Für Motoren bis etwa 300 W kann anstelle des Kondensators auch eine
Widerstandswicklung verwendet werden. Auch diese muss nach dem
Hochlaufen des Motors abgeschaltet werden um eine Überhitzung zu
vermeiden. Anschließend arbeitet der Motor wie ein Anlassmotor.
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