Moin zusammen, kann mir jemand sagen, wie sich eine Drehstrommaschine im unter- und übererregten Zustand verhält? Was passiert, wenn die Maschine am Netz angeklemmt ist und langsam Spannung auf den Läufer gegeben wird? Ab wann ist der Stator synchron zum Netz?
Der Stator einer netzgespeisten Drehstrommaschine ist immer synchron zum Netz. Der Rotor ist synchron zum Netz sowie er seine Synchrondrehzahl erreicht hat. Bei einer zweipoligen Maschine und 50Hz wären das 3000U/min. Über- oder Untererregung führt zu einer verschobenen Phasenlage zwischen den Feldern von Rotor und Stator. Im Generatorbetrieb kann man dadurch den Blindstromanteil regeln, den die Maschine induktiv oder kapazitiv einspeisen soll.
Tim M. schrieb: > Was passiert, wenn die Maschine am Netz > angeklemmt ist und langsam Spannung auf den Läufer gegeben wird? Der Rotor wird durch den Wechselstrom abhängig von der Phasenlage vor und zurück gedreht. Bei 50Hz ist das eine Vibration, die Welle dreht nicht oder nur minimal. Mit steigender Spannung nehmen die Ausschläge der Vibration zu. Schneller wird der Motor in der Regel dabei nicht. > Ab wann ist der Stator synchron zum Netz? Nie.
Vorsicht die Asynchronmaschine läuft nie synchron. Eine Synchronmaschiene schon. Eine Synchronmaschiene würde ich aber nur mit einem Frequenzumrichter fahren.
Christof Rieger schrieb: > Vorsicht die Asynchronmaschine läuft nie synchron. Doch: Bei unregelmäßiger Form des Anker-Magnetfeldes kommt es bei geringer Belastung zum einrasten in den Synchronbetrieb wie beim Reluktanzmotor. Stelle Dir einen Anker vor mit etwas elliptischem Querschntt anstelle exakter Kreisrundheit. Der wird in Synchronbetrieb einrasten und wie eine Magnetnadel dem Drehfeld des Stators folgen. Das nutzte man bei den sog. Reluktanzmotoren aus die z.B. früher bei den Uhren mit Klappzifferanzeigen netzsynchron liefen aber trotz nur einer Wicklung aus dem Stand am Netz anliefen. m.W. läuft auch ein Tesla-Automotor auf diese beiden Arten: Aus dem Stand heraus als Asynchronmotor (Mit den schlupfbedingten Verlusten) und nach dem Einrasten ins Drehfeld als Synchronmotor (ohne die bei Schlupf unvermeidbaren Verluste) Beim Anker eines Asynchronmotors sind z.B. die Nuten des Ankers oft schräg zur Längsrichtung der Welle ausgeführt, um dieses Einrasten zu vermeiden denn sonst hat bei kleinem Schlupf der Motor ein rüttelndes Drehmoment und erzeugt (viel schlimmer) tieffrequente Belastungen des Stromnetzes.
Tim M. schrieb: > wann ist der Stator synchron zum Netz? in einer Drehbank eingespannt und über Schleifringe angeschlossen Stator heißt immer der stehende Teil des Motors. Nur an einem Gleichspannungsnetz ist er dann wohl "netzsynchron". Hoppla: Tim M. schrieb: > Was passiert, wenn die Maschine am Netz > angeklemmt ist und langsam Spannung auf den Läufer gegeben wird? Du sprichst anscheinend von einem Drehstrommotor mit Schleifringläufer, eine wohl seltenere Bauart Normalerweise schließt man an den Schleifringen nur Widerstände an um das Anlaufverhalten zu beeeinflussen. Bei mechanisch geklemmtem Läufer kann man diesen auch von den Schleifringen her speisen. Dann ist es aber beinahe ein Trafo, bei dem aber die Phasendrehung zwischen Primär- und Sekundärseite beliebig verstellt werden kann. Anwendung bei Messtechnik für Wirk- oder Blindstromverhalten bei Stromzählern. Das geht auch in die Richtung " Trafo gleichzeitig von Primär- und Sekundärseite her gespeist"
@Peter, also es ist möglich einen Käfigläufer so konstruktive auszulegen, das er beim Nenndrehmoment trotzdem synchron läuft. Nicht schlecht, das gab es zu meiner Zeit, als ich studiert hatte noch nicht, oder wurde uns Nachrichtentechnikern nicht beigebracht, aber gut zu wissen. Danke.
Tim M. schrieb: > Moin zusammen, > > kann mir jemand sagen, wie sich eine Drehstrommaschine im unter- und > übererregten Zustand verhält? Was passiert, wenn die Maschine am Netz > angeklemmt ist und langsam Spannung auf den Läufer gegeben wird? Falls Du zu lagsam wirst, steigt der strom an (L des Motors bekommt kleinere Frequenz). Also mit kleinerer Frequenz starten z.B 40 Hz 200 Volt. Nimm den Arduino maxi, der hat beim timer1 3 vergleichsregister.
Christof Rieger schrieb: > @Peter, also es ist möglich einen Käfigläufer so konstruktive > auszulegen, das er beim Nenndrehmoment trotzdem synchron läuft. Nicht > schlecht, das gab es zu meiner Zeit, als ich studiert hatte noch nicht, > oder wurde uns Nachrichtentechnikern nicht beigebracht, aber gut zu > wissen. Danke. Wenn du das "Nenndrehmoment" so definierst, das es nur geringfügig über dem Leerlauf liegt und du noch viele tausend Prozent Reserve zum Maximaldrehmoment einplanst, dann ja. Er schrieb ja nicht umsonst von "geringer Last". Beispiele für eliptische Ankerfelder sind z.B. Kondensatormotoren - ASM, die an einphasiger Wechselspannung betrieben werden. Ob es da zum Einrasten in das Ankerfeld kommt weiß ich aber nicht.
Christof Rieger schrieb: > .... also es ist möglich einen Käfigläufer so konstruktive > auszulegen... Da musst du mal bei Youtube nachschauen. Da gibt es Bilder von diesem Tesla-Motor samt Anker. Wühlhase schrieb: > Beispiele für eliptische Ankerfelder sind z.B. Kondensatormotoren - ASM, > die an einphasiger Wechselspannung betrieben werden. Ob es da zum > Einrasten in das Ankerfeld kommt weiß ich aber nicht. Das Einrasten passiert bei magnetisch unsymmetrischem Anker, nicht beim Drehfeld. Das wird ja vom Stator erzeugt und der ändert seine Rotation nicht, denn die ist ja von Netz her bestimmt. Ein Beispiel des Reluktanzverhaltens: Weicheisenspäne "lassen die Magnetlinien besser durch als Luft". (Reluktanz = Durchlässigkeit für Magnetfeld) Deshalb richten die Magnetlinien die Eisensspäne in Richtung der Linie aus und machen so die Magnetlinien sichtbar.
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