| Erzeugen von Drehstrom | ||
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| Drehstromgenerator | Drehstromgenerator: Aufbau und Funktion | |
--Torben ey 12:29, 23. Mär 2006 (CET)
Wechselstrom Sinuskurve
Bei Drehstrom handelt es sich um drei Wechselströme, die im selben Generator erzeugt werden. Die "Phasen" dieser Wechselströme - also das Auf und Ab der Sinuskurve bei jeder Drehung der Generatorachse um 360 Winkelgrade - sind um jeweils 120 Winkelgrade gegeneinander versetzt. So entsteht ein dreiphasiger Wechselstrom, dessen Sinuskurven sich gleichmäßig überlagern. Betrachtet man die miteinander verketteten Phasen des Drehstroms auf dem Diagramm rechts, wird man feststellen, daß sich die Ausschläge der Sinuskurven in den positiven oder negativen Bereich in jedem Augenblick zur Gesamtsumme null ergänzen.
Rotieren eines Magneten in einer ruhenden Leiterschleife
Spannungserzeugung
Der Zündschalter wird eingeschaltet,Batteriestrom fließt. Folge:
-In der Erregerwicklung baut sich ein Magnetfeld auf. Die eine Hälfte des Klauenpolrades wird zu einem Magnetischem Nordpol die andere zu einem Magnetischem Südpol.
Das Klauenpolrad mit Erregerwicklung wird vom Motor angetrieben. Folge: -Die Magnetfelder zwischen den Nord- und Südpolklauen drehen sich mit dem Polrad und schneiden die dreiphasige Standerwicklungen und induzieren Wechselspannung.
Drehstromgenerator Drehstromgenerator: Aufbau und Funktion
http://www.motorradonline.de/fm/77/00000298.g
Synchronmotor
Der Drehstrom verdankt seinen Namen der Anwendung für den Betrieb von Elektromotoren. Er erzeugt nämlich in den Statorwicklungen dieser Motoren ein magnetisches Drehfeld.
Besteht die Rotorwicklung aus einem Magneten, so erfolgt die Drehung des Rotors synchron mit der Drehung des rotierenden Magnetfelds im Stator, man nennt solche Motoren Synchronmotoren.
Synchronmotoren müssen beim Einschalten angeworfen werden. Sie kommen bei großer Belastung außer Tritt und werden nur dort verwendet, wo es auf eine konstante Drehzahl ankommt, wie etwa bei Uhren. Sie werden daher im Alltag heute selten verwendet.
Die Synchrongeneratoren in Kraftwerken, deren Läufer ja Elektromagneten sind, können daher auch als Synchronmotoren verwendet werden, wie man sie beispielsweise in Pumpspeicherkraftwerken benötigt.
Asynchronmotor
Der Läufer besteht aus einer in sich geschlossenen Spulenwicklung, man nennt ihn daher auch Kurzschlußläufer. In ihm wird durch das im Stator rotierende Magnetfeld eine Spannung induziert. Das durch diese Spannung im Läufer hervorgerufene Magnetfeld bewirkt die Drehbewegung des Motors.
Da die Drehung des Rotors nicht synchron zum Drehfeld im Stator erfolgen kann, nennt man solche Motoren Asynchronmotoren. Beim Asynchronmotor entfällt der verschleißträchtige Stromwender, der beim Gleichstrommotor auf mechanische Weise für die Stromversorgung und Umpolung des Magnetfeldes im Rotor sorgen muß.
Asynchronmotoren brauchen keine Bürsten und Schleifringe. Ihre Rotoren können sich völlig kontaktfrei drehen, wenn sie den Strom für den Aufbau des Rotorfelds auf induktivem Wege aus dem Magnetfeld des Stators beziehen. Sie sind äußerst robust und leistungsfähig.
Fragen
Wo und weshalb wird ein Magnetfeld aufgebaut?
Was sind die Aufgaben eines Generators?