ich arbeite mich gerade ein in die Asynchronmaschine. Dabei bin ich in einer Aufgabe auf die Gleichung
Wirkungsgrad = 1 - Schlupf
gestoßen.
Dort steht in der Musterlösung dann, dass die Maschine eine Leerlaufdrehzahl von 3000 U/min hat und eine Nenndrehzahl von 2850 U/min besitzt und entsprechend der Nennwirkungsgrad
eta=2850/3000=95 %
beträgt.
Diese Gleichung kommt mir irgendwie stark vereinfachend vor und ich frage mich, ob diese gültig ist oder sie sonst irgendwo in der Literatur vorzufinden ist? Kann dazu nämlich nichts weiter finden.
ich arbeite mich gerade ein in die Asynchronmaschine. Dabei bin ich in
einer Aufgabe auf die Gleichung
Wirkungsgrad = 1 - Schlupf
gestoßen.
Erstaunlich! Dann hätte eine leerlaufende Asynchronmaschine einen Wirkungsgrad von 100%, obwohl das Drehmoment im Leerlauf Null ist und damit auch die abgegebene Leistung.
Diese Gleichung kommt mir irgendwie stark vereinfachend vor und ich
frage mich, ob diese gültig ist
Sie ist stark vereinfachend, und gilt nur für supraleitende Motoren aus verlustfreiem Eisen. Die trifft man ahnlich oft an wie unsichtbare rosa Einhörner.
Sehr große ASM-Motoren, also deutlich über 100kW, kommen dem schon recht nahe, mehr aber nicht.
Eine ASM mit einem supraleitenden Anker (Kurzschlusswicklungen) geht über in einen Phasenversatz und hat keinen Schlupf mehr sofern nicht als Schleifringläufer mit externen Widerständen ausgeführt.
Von Ankerverlusten, die vernachlässigt werden können, steht in der Aufgabe nichts. Allerdings steht dort, dass die Ständerverluste vernachlässigt werden können.
Ist dies damit erklärbar oder sind die Ankerverluste auch zwingend gleich null?
Wie würde die Gleichung aussehen, wenn die Ankerverluste zu berücksichtigen sind?
Bei Leerlauf und bei Blockierung ist der Wirkungsgrad 0.
Bei zunehmender Belastung ab Leerlauf nimmt der Wirkungsgrad
und der Schlupf zu, bis irgendwann der maximale Wirkungsgrad
erreicht ist, aber kleiner als 100% ist. Bei weiter zunehmender
Belastung nimmt der Schlupf weiter zu, aber der Wirkungsgrad
wird wieder schlechter, bis er dann bei Blockierung wieder 0 ist.
ich arbeite mich gerade ein in die Asynchronmaschine. Dabei bin ich in
einer Aufgabe auf die Gleichung
Wirkungsgrad = 1 - Schlupf
Das ist grober Unfug, bist du ein Troll?
Vereinfachen kann man sowas als Aufgabensteller, so dass man sagen kann, Wert x ist so wie im Aufgabenmodell. Das heißt, auch so zu rechnen.
Aber mit dem Wirkungsgrad an sich hat das erstmal nichts zu tun - wie gesagt, es ist Unfug. Das würde ich auch dem Aufgabensteller unter die Nase halten.
Allerdings: gewisse Werte sind nicht unabhängig voneinander -> noch etwas mehr Tiefenverständnis mitbringen, und auch Fertigkeiten zur Umrechnung von Energiewerten verbessen!.
(Internet hilft hier nicht so gut, da muss man sich schon in die eigenen Unterlagen (sofern man welche hat) vertiefen und nach Möglichkeit auch mit Leuten, die gut im Umrechnen sind üben bzw. viel üben, nix im Internet herumsuchen.)
Ich habe die Aufgabe bei mir in einem Buch, durch googeln habe ich sie aber auch im Netz gefunden und hier angehängt. In Aufgabenteil a) wird der Nennwirkungsgrad so berechnet als Differenz von 1 - Nennschlupf.
Im Originaltext aus meinem Buch werden in der Beschreibung nur die Ständerverluste vernachlässigt, in der Internetdarstellung werden aber auch zusätzlich in der Beschreibung die mechanischen Verluste und die Sättigung als vernachlässigt angegeben.
Das T-Ersatzschaltbild hat ja
ständerseitige ohmsche Verluste
läuferseitige ohmsche Verluste
Eisenverluste
Stellen die mechanischen Verluste in dem Ersatzschaltbild dann die Eisenverluste dar?
Dampfturbinen haben bei Teillastbetrieb eine andre Drehzahl für optimalen Wirkungsgrad als bei Volllast.
Man könnte natürlich einen Generator mit dieser Drehzahl betreiben, und dann per Gleichrichtung + Wechselrichter ins Netz einspeisen.
Da aber Gleichrichtung + Wechselrichtung diese großen Leistungen nicht bewältigen, hat man folgende Lösung erprobt bzw eingesetzt:
Turbine läuft z.B um 10 Prozent schneller als Netz. Generator liefert mit (neg.) Schlupf direkt 50 Hz ins Netz. Anker ist kein Kurzschlussanker sondern liefert mit 5 Hz die durch den Drehzahlunterschied bedingte Leistung per Gleichrichter und Wechselrichter ebenfalls ans Netz.
Vorteil: die Wechselrichteranlage muss nur die Differenzleistung von 10% bewältigen, dabei kann die Turbine auch bei Teillast mit ihrer dann optimaler Drehzahl betrieben werden. Auch gleichmäßigere Übergänge von Voll- auf Teillast bei der Dampferzeugung werden ermöglicht.
Dampfturbinen haben bei Teillastbetrieb eine andre Drehzahl für
optimalen Wirkungsgrad als bei Volllast.
Da gibt es ja gleich zwei Energieumwandlungen hintereinander.
Dampf, also Wärmeenergie in Mechanische Energie, die
Drehbewegung und dann die Mechanische Energie mit einen
Generator in elektrische Energie. Jede hat seinen eigenen
Wirkungsgrad. Bei Dampf in Mechanische Energie, zum Beispiel
bei Dampflokomotiven weniger als 10%, ob das nun bei
Dampfturbinen viel besser ist weiß ich nicht, ich glaube
nicht. Meinst du jetzt beides zusammen oder nur die
Dampfturbiene oder nur den Generator?
Bei Dampf in Mechanische Energie, zum Beispiel
bei Dampflokomotiven weniger als 10%, ob das nun bei
Dampfturbinen viel besser ist weiß ich nicht, ich glaube
nicht.
