Der Elektromotor ist ein Energiewandler, der elektrische [[Energie ]] in
mechanische Energie, zum Antrieb von Maschinen, Fahrzeugen u. ä.
umwandelt. Dies geschieht mit Hilfe der Kraftwirkung zwischen einem
Magnetfeld und einem stromdurchflossenen Leiter. Hauptteile sind der
feststehende Ständer (Stator) mit der Erregerwicklung und der drehbare
gibt es auch den Linearmotor zu der Erzeugung von geradliniger Bewegung.
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=== Wie funktioniert ein Elektromotor? ===
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=== Die elektromagnetische Induktion ===
Die elektromagnetische Induktion ist die Erzeugung einer elektrischen
[[Spannung]] mit Hilfe veränderlicher magnetischer Felder. Durch Bewegen eines
elektrischen Leiters (Draht) in einem Magnetfeld entsteht an den Enden des
Leiters eine sich mit dem Bewegungsrhythmus ändernde Induktionsspannung
und beim Schließen des Stromkreises ein Induktionsstrom; darauf beruht der
Generator. Dasselbe kann bei festgehaltenem Draht durch ein zeitlich
veränderliches Magnetfeld erreicht werden. Ebenso wird durch ein zeitlich
sich änderndes elektrisches Feld ein Magnetfeld erzeugt, das andere
magnetische Substanzen anziehen oder abstoßen kann; darauf beruhen der
Motor, der Fernsprecher, der Lautsprecher u. a.
Werden zwei Drähte schichtweise übereinandergewickelt, so entsteht durch Vermittlung des
Magnetfelds bei periodischen Änderungen der Spannung in dem einen Draht
eine sich proportional dazu ebenso ändernde Spannung in dem anderen Draht;
darauf beruhen Transformatoren, Induktionsapparat (Induktoren) und
Induktionsöfen. Der Proportionalitätskoeffizient heißt der
Gegeninduktionskoeffizient (Gegeninduktivität). Schließlich kann eine
Drahtspule auch auf sich selbst zurückwirken (Selbstinduktion), wodurch
eine der angelegten Spannung entgegenwirkende Spannung entsteht, deren
Größe durch den Selbstinduktionskoeffizienten (Induktivität) bestimmt wird
und die sich als induktiver Widerstand des Drahts gegenüber Wechselstrom
auswirkt.
=== Begrifferläuterungen ===
Anker
Dwer Anker ist ein mit Nuten versehenes Blechpaket, das die Ankerwicklung aufnimmt; in dieser Wicklung wird vom magnetischen Feld eine [[Spannung ]] [[Induktion|induziert]]. Bei Gleichstrommaschinen ist es meist (Außenpolmaschine) der Läufer, dessen Wicklung über den Kommutator mit dem Gleichstromnetz verbunden wird, bei Synchronmaschinen (Innenpolmaschinen) meist der Ständer, dessen Wicklung mit dem Wechsel- oder Drehstromnetz verbunden wird.
[der, Mehrzahl Kommutatoren; lateinisch] Stromwender, eine Vorrichtung an
elektrischen Generatoren und Elektromotoren aus ringförmig angeordneten,
gegeneinander und gegen die Läuferwelle Läufer[[welle]] isolierten Segmenten, die
einerseits paarweise mit je einem Anschluss der Ankerwicklung verbunden
sind, andererseits von einer Schleifbürste berührt werden, an die sich der
angeschlossen. Bei drei gleichen Verbrauchern fließt im Nulleiter kein
Strom. Die Spannung an jedem der drei Verbraucher ist 1/Ö (3) der Spannung
zwischen den Leitern des Drehstromnetzes, z. B. 220230/380 400 V.
Dreieckschaltung.
der durch Gleichrichter oder Generatoren gewonnene Gleichstrom enthält
einen überlagerten Wechselstromanteil. Gleichstrom wird in der
Nachrichtentechnik zum Betrieb von [[Relais]], Wählern, Elektronenröhren und
Transistoren gebraucht, in der Starkstromtechnik für regelbare
Motorantriebe, vor allem in Maschinen und Elektro-Bahnen, und außerdem für
Spannung.
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== Der Gleichstrommotor ==
durchflossen werden.
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=== Gleichstrom-Reihenschlussmotor ===
Motor im Leerlauf durchgeht ist er für Riemenbetrieb nicht geeignet.
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=== Gleichstrom-Nebenschlussmotor===
Fast gleichbleibende Drehzahl bei wechselnder Belastung.
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=== Gleichstrom-Doppelschlussmotor ===
Reihenschlussform ähnlich.
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=== Drehzahlregelbarer Gleichstrommotor ===
der Drehrichtung des Motors zur Folge haben.
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=== Der Wechselstrom ===
sich periodisch ändern; wird durch Generatoren oder elektrische
Schwingungserzeuger (Sender) hergestellt. Eine Periode des Wechselstroms
umfaßt den Anstieg der [[Stromstärke ]] von Null auf den positiven Scheitelwert
(Maximalwert, Amplitude), den Abfall über Null und den negativen
Scheitelwert sowie den Anstieg wieder auf Null. Die Anzahl der Perioden
pro Sekunde gibt die [[Frequenz ]] des Wechselstroms an (in Hertz). Die Zahl
der Richtungswechsel (Wechselzahl) ist gleich der doppelten Periodenzahl.
Im allgemeinen ist der Strom- und Spannungsverlauf sinusförmig;
Abweichungen sind als Überlagerung einer sinusförmigen Grundwelle und
ihrer sinusförmigen Oberwellen aufzufassen. Die Anteile der verschiedenenOberwellen lassen sich durch die Fourier-Analyse bestimmen. Infolge der
regelmäßigen Schwankung der Stromstärke des Wechselstroms wirkt sich
dieser nicht mit dem Scheitel-, sondern mit dem Effektivwert (Scheitelwert
Wechselströme sehr hoher Schwingungszahl.
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=== Der Einphasenwechselstrommotor ===
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=== Der Drehstrom ===
Stromart.
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=== Der Drehstrommotor ===
inneren Oberfläche des Ständerblechpakets um.
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=== Der Drehstromasynchronmotor ===
; heute: Vorteil - lässt sich durch Leistungselektronik in Drehzahl von 0
bis unendlich [[steuern - nur durch speisende Netzfrequenz (Freyuenzumrichter) ]]
Formel zur Drehfelddrehzahl: - nur durch speisende Netzfrequenz (Frequenzumrichter)