Archive for March 2011

Drehstrom-Synchronmotoren

Bei Drehstrom-Synchronmotoren dreht der Rotor mit der Frequenz des Drehfeldes, er läuft also synchron. Durch elektronische Ansteuerung lässt sich die Frequenz des Drehfeldes und damit die Drehzahl des Motors in weiten Bereichen variieren. Die Belastung des Motors hat hingegen keine Auswirkungen auf die Drehzahl, solange die maximale Leistung des Motors nicht überschritten wird. Wird der Motor überlastet, bleibt er stehen.

Drehstrom-Asynchronmotoren

Drehstrommotoren lassen sich auf unterschiedliche Art konstruieren. Eine sehr weit verbreitete Bauart sind die sogenannten Drehstrom-Asynchronmotoren. Bei ihnen induziert das Magnetfeld des Stators im Rotor Wirbelströme die zur Ausbildung eines starken Magnetfeldes im Rotor führen. Meist ist der Rotor dabei als Kurzschlussläufer ausgeführt, was zur Folge hat, dass die Rotordrehzahl immer etwas niedriger als die Frequenz des Drehfeldes im Stator ist. Diese Differenz zwischen Drehfeld- und Rotordrehzahl wird als Schlupf bezeichnet und beträgt je nach Belastung des Motors einige Prozent der Netzfrequenz. Bedingt ist diese Differenz dadurch, dass die Induktion im Rotor nur geschieht, wenn sich die Drehzahlen von Rotor und Statordrehfeld unterscheiden, es pendelt sich also je nach Belastung des Motors ein Gleichgewicht ein. Dieser asynchrone Lauf gab dem Motor seinen Namen.

Drehstrom

Die üblicherweise eingesetzten Generatoren besitzen drei Wicklungen, die jede für sich einen Wechselstrom mit den bekannten 50 Hertz und 230V Nennspannung liefern. Einzeln verwendet lassen sich damit drei getrennte Netze speisen, es ist jedoch auch möglich, die drei Leitungen zu einem dreiphasigen Anschluss zusammenzufassen. Dabei erhält man durch die zeitlich versetzten Amplituden der einzelnen Wechselspannungen nicht nur die 230V einer einzelnen Wicklung gegenüber dem Neutralleiter, sondern 400V Nennspannung, die jeweils zwischen den mit L1, L2 und L3 bezeichneten Phasen anliegen. Somit kann ein an Drehstrom angeschlossener Elektromotor bei gleicher Stromstärke der einzelnen Phasen deutlich mehr Leistung liefern.

Drehstabfeder

Eine Drehstabfeder, auch bekannt als Torsionsfeder, ist im Prinzip ein Federstahlstab, der zwischen zwei Einspannteilen liegt. Durch Krafteinwirkung wird die Drehstabfeder entlang ihrer Achse elastisch verdreht, so dass die an den beiden Enden montierten Baugruppen eine Schwenkbewegung um die Drehachse gegeneinander ausführen können. Häufig werden sie im Automobilbau für die Federung der Hinterachse eingesetzt, da dies durch den Wegfall von Federbeindomen eine breitere und flachere Auslegung des Kofferraums ermöglicht. Auch bei Schienenfahrzeugen werden Drehstabfedern eingesetzt, um Wankbewegungen um die Längsachse abzufedern.