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Elektrische Maschinen - Coggle Diagram

- - - - Anlassen mit Anlasswiderstand oder elektronische Anlasser (Stromrichter)
      - Aufgrund der Ankerrückwirkung kann es zu Bürstenfeuer kommen Abhilfe = Wendepol und Kompensationswicklung in Reihe zur Ankerwicklung
      - Erregerwicklung (Stator) Ankerwicklung (Rotor)
      - Nebenschluss/Fremderregte Motoren können duchgehen wenn die Erregung abgeschaltet wird
      - Drehzahlsteuerung: höhere Drehzahl = Ankerspannung erhöhen oder Erregerstrom verringern
      - Fremderegt / Nebenschluss / Reihenschluss / Doppelschluss (Coumbound)
      - Komuntator auch Stromwender schaltet dei Ankerwicklung um (Drehfeld erzeugen)
  - - - Anlassverfahren
        
        Sanftanlauf / Softstarter mit Phasenanschnitt, Drehmoment nimmt kontinuierlich zu
        
        FU durch f/U Anpassung vom Start an ein hohes Drehmoment Spg wird bei niedriger f erhöht das der Betriebsstrom fließt
        
        Sterndreieck (nur 1/3 der Leistung bei Stern)
      - Ausführungen
        
        Schleifringläufer
        
        3 Wicklungen werden im Rotor in Sternschaltung verbaut und über Schleifringe herausgeführt. Durch zuschalten verschiedener Widerstände wird der Läuferstrom verringert und ein hohes Anlaufdrehmoment erreicht. Bei Nenndrehzahl werden die Wicklungen gebückt (Kurzschlussläufer)
        
        Kurzschlussläufer (Käfigläufer)
      - Drehzahlsteuerung durch: frequenz, Poolpaarzahl und den Schlupf
        
        Sonderform Dahlanderschaltung 2 Wicklungen pro Phase, entweder Doppel Stern oder Dreick über jeweils 2 Wicklungen Drehzahl 1:2
      - Einphasen betrieb = Steinmetzschaltung (Kondensator in einer Wicklung) Anlaufkondensator und Betriebskondensator
      - Bremsbetrieb: Gegenstrombremse (Drehfeldändern) Gleichstrombremse oder Mechanische Bremse
      - Linearmotor
        
        im Prinzip ein aufgetrenter Asynchronmotor zur linearbewegung
        
        Ausführungen
        
        Langstator = der Fahrweg ist die Statorwicklung (z.B. Schienen) sehr aufwendig und teuer
        
        Kurzstator = der Stator ist im Fahrzeug integriert und wird versorgt über z.B. Generator, Stromschienen, Batterien etc.
    - - Aufbau wie beim Synchrongenerator
      - Direktanlauf ist nicht möglich, Entweder über Anlaufmaschiene oder Dämpferwicklung (Anlauf wie bei Asynchron- Käfigläufer, ist die Drehzahl nahezu gleich wird die Erregung aktiviert und der Motor fällt "in Tritt"
      - bei Belastung eilt das Polrad dem Drehfeld nach (Polradwinkel) der Statorstrom und das Drehmoment steigen bis zum Kippmoment, dann fällt die Maschien "außer Tritt" (bleibt stehen)
      - Phasenschieberbetrieb = wie beim Generator kann man auch bemi Motor die Blindleistungs abgabe / aufnahme mit den Erregerstrom geändert werden. Netzbetreiber erspart sich die Kompensationsanlage
  - - - Kondensatormotor
        
        Hilfswicklung in Reihe zu Betriebskondensator Cb ca. 1 KVAr pro KW, Anlaufkondensator Ca (Paralell) ca. 3x Cb
      - Bestehen aus einer Hauptwicklung Parallel zu Hilfswicklung mit Kondensator / Spule in Reihen Stator ist ein Kurzschlussläufer (Käfig)
      - Wirkwiderstand oder Drosselspule im Hilfsstromkreis
        
        werden nach den Hochfahren weggeschaltet
        
        gibt es nur in Sonderfällen
    - - Die Pole sind Unterteilt in Haup und Spaltpol, die Spaltpole sind mit einen Kurzschlussring Kurzgeschlossen. Nebenschlussverhalten
      - Drehrichtungsänderung nur durch Läufer drehen möglich
      - Asynchron, kann aber nach dem Hochlauf Synchron werden durch einen zur hälfte gezahnten Kurzschlussläufer
      - wir an Wechselstrom angeschlossen
  - - - DC-Servomotor
        
        im Stator sind Magnete (erregung) im Rotor Wicklung wie beim Gleichstrommotor.
      - werden über PWM Signal angesteuert vom Servoverstärker
      - AC-Servomotor
        
        im Stator sind 3 phasige Ständerwicklungen in Sternschaltung
        
        Auf den Läufer werden Permanentmagneten geklebt.
        
        positionierungsantriebe in Maschinen
      - kleine Leistung, sehr schnell
    - - Sehr genaue positionierung möglich (Schritt für Schritt betrieb da Magneten sich anziehen) ohne Einsatz von Sensoren
      - Bipolar und unipolare Ansteuerung, Bipolar bedeutet das die Stromrichtung extern umgekehrt wird. (+ und - vertauschen)
      - Läufer kann sein: Permanentmagnet, Reluktanz (Kurzschlussläufer mit Aussparrungen) und Hybrid (innen Magnet außen Reluktanz)
      - Schrittsteuerung; Vollschritt, Halbschritt und Mikroschritt
      - Stator: Blechpaket mit Spulen welche nacheinander mit Gleichspannung angesteuert werden
      - Bürstenloser Gleichstrommotor
        
        Wie der Schrittmotor (innen Magnet außen Spulen die über Elektronik angesteuert werden) nur das die Ansteuerung abhängig ist von erforderlicher Drehzahl und Drehmoment
      - Unterschied zum Servo, beim Servo wird ein Drehfeld erzeugt. beim Schritt motor ziehen sich immer Magnete an
- - - - Rotorausführungen
        
        Schenkelpol- oder Polradläufer = kleine Drehzahl bis 1000 1/min, große Bauweiße mit ausgeprägten Polen
        
        Vollpol - Turboläufer = 1500 / 3000 1/min, meist aus einem Stück geschmiedet mit Längsnuten für Erregerwicklung
        
        Klauenpolläufer = kostengünstig für Hochfrequenz (viele Pollpare da jede Klauen ein N bzw S Pol ist) Erregerwicklung sitzt im inneren und wird über 2 Schleifringe gesteuert. z.B. Lichtmaschiene KFZ
        
        PMG = Dauermagnetläufer für Kleingeneratoren