Aufgabe zu Gleichstrommaschine

[ingolf S. (nexes3)]

Hallo,
ich habe ein paar kleine Fragen zu einer Aufgabe. Es geht um eine 
Gleichstrommaschine für Fremderregung/Nebenschluss, vielleicht könnt ihr 
mir weiterhelfen.

Auf dem Foto ist die Musterlösung vom Prof.

1. Ich habe zuerst die Maschengleichung aufgestellt und dabei für Ui
   und Ua,n  genau umgekehrte Vorzeichen bekommen.
   Kann mir das nicht so ganz erklären, hat sich der Prof da eventuell
   vertan? Die Umlaufrichtung der Masche ist die selbe.

2. Mir sind die Zusammenhänge zwischen Ui, Uo und Ua nicht so ganz klar.

  Gilt immer Ui = Uo oder zählt das nur für Leerlauf? Falls es nur für
  Leerlauf zählt, woher weiss ich aus der Aufgabenstellung heraus das
  man Leerlauf hat (in der Aufgabenstellung stehen nur die Daten die 
auch
  auf dem Bild zu sehen sind und das es eine GSM für Fremderregung
  Nebenschluss.

  Wäre bei Leerlauf nicht auch Ua = Uo ?


 Meine letzte Frage: Wieso kann man Ua,n = Un setzen?


Ich bin für jede Hilfe dankbar.

gruß

[Purzel H. (hacky)]

Aeh. Ja. Leider war die Fotographie nicht gut lesbar. Ich hab's 
seinlassen. Kurz die wichtigsten Punkte zur idealen DC Maschine.

1)die EMK Spannung ist proportional zu Drehzahl
  die EMK Spannung ist proportional zur Erregung
1a) Die Drehzahl ist proportional zur Spannung

Bei fester Erregung kann man der Maschine eine
Kennziffer : Drehzahl/Volt zuweisen.

2)der Strom ist proportional zum Drehmoment
2a) Das Drehmoment ist proportional zum Strom

Der Strom ist Differenz der Ankerspannung-EMK
dividiert durch den Innenwiderstand.

Das Drehmoment =0 bedeutet kein Strom, bedeutet EMK = Anshlussspannung,

So etwa.

Man kann dann noch muehsam werden und eine Buerstenspannung von 1V 
einsetzten...

[ingolf S. (nexes3)]

Hallo Siebzehn und Fuenfzehn,

danke für deine Antwort, leider sehe ich den Zusammenhang zu meinen 
Fragen nicht so ganz.

[Avr A. (colombo010)]

Also erst einmal ist in der Aufgabe eine Reihenschlussmaschine. Und es 
ist überhaupt unklar welche Maschinentyp das nun sein soll. Also ohne 
Bleistiftzeichnung wäre es fremderregt. Von Nebenschluss sieht man hier 
nix.

Ui ist die induzierte Spannung in der Motorwicklung, wenn der Motor sich 
dreht.

U0= Leerlaufspannung sprich wenn man keine Belastung am Motor hat und 
keine Stromaufnahme erfolgt. ist einfach nur eine Bezeichnung

Ua ist die Eingangsspannung, Un ist die Nennspannung für die der Motor 
ausgelegt ist.

Meistens ist es egal was man hat man kann annehmen was man will.  Ich 
nehme mal an, dass du den Nennstrom im Nennbetrieb berechnest.

Da das Foto ganz schlecht ist kann man dir auch schlecht helfen.

[ingolf S. (nexes3)]

Sorry das Bild ist ein bisschen irreführend. Soll eigentlich ein 
Nebenschluss sein, das es als Reihenschluss gezeichnet ist sollte nur 
eine Zusatzinformation sein. Das hatte ich übersehen.

Ich hab die Rechnung und die Skizze nochmal vernünftig aufgezeichnet.

[Purzel H. (hacky)]

Jetzt schauts einfacher aus. Also, wir haben die Anschlussspannung von 
220V, eine EMK, Motorenspannung von 200V, dh ueber dem Innenwiderstand 
falls 20V ab. Aus der Leistung und der Motorenspannung rechnet man den 
Motorenstrom als 20A. Die 20V durch die 20A ergeben 1 Ohm 
Innenwiderstand.

Der Rest is zwar informativ, aber unwichtig.

[ingolf S. (nexes3)]

Danke für die Erklärungen. Es ist etwas klarer geworden.
So ganz verstanden habe ich es aber noch nicht.
Die Zusammenhänge der Spannungen bereiten mir noch Probleme.

Im Skript einer anderen Hochschule steht das Ua = Ui gilt bei Leerlauf.
Müsste es nicht Ui = U0 sein?

oder gilt Ui=Uo=Ua?

[ingolf S. (nexes3)]

Hallo,
ich hätte nochmal eine Frage zu der Aufgabe.
In der Aufgabenstellung ist nur angegeben das es sich um eine 
Gleichstrommaschine handelt.

Wenn ich jetzt die Maschengleichung aufstelle, woher weiss man dann das 
Vorzeichen des Stroms? Im Generatorbetrieb müsste man doch ein negatives 
und im Motorbetrieb ein positives Vorzeichen verwenden.

[GroberKlotz (Gast)]

Die Generatorspannung (ugen) ist der Klemmenspannung (Uk) 
entgegengerichtet. Auch im Leerlauf fließt ein nennenswerter Strom, so 
dass im Leerlauf gilt:
Ugen = Uk - (Ri * Io).
Bei einer spez. Drehzahl von z.B. 100min-1/V fehlen dann schon mal 
100Umin wenn man Uk=Ugen verwendet. Auch ist die spezifische Drehzahl 
(=Motorkonstante km anderst ausgedrückt) nur theoretisch konstant und 
damit die Drehzahl linear zu Ugen. Tatsächlich vermindert sich in der 
Realität die spezifische Drehzahl mit zunehmendem Motorstrom.

mfG GroberKlotz

[ingolf S. (nexes3)]

Leider habe ich es immer noch nicht so ganz verstanden.

Es geht eigentlich nur darum, woher ich weiss ob die Maschine im 
Generator-oder Motorbetrieb ist und ob die Anwendung der 
Maschengleichung dann zu:

U= Ui + Ra*I

wird oder zu

U= Ui - Ra*I

In der Aufgabenstellung steht nur Gleichstrommaschine
Fremderregung/Nebenschluss

Und dann noch die Daten für U0, Un, n0, Pn, Ifn

gruß