Warum läuft der Asynchronläufer Asynchron?

[Matze]

Hallo Ihr,

nachdem ich mir diese Frage gestellt und noch keine verständliche Antwort darauf gefunden habe, wollte ich hier mal nachfragen ob das jemand weis.
Meine schlauen Bücher behandeln die Antriebstechnik garnicht.
Es muss ja irgendwas mit der Bauart zu tun haben, aber ich verstehe einfach nicht warum das arme Ding nun nicht synchron laufen kann.

[timo]

http://de.wikipedia.org/wiki/Drehstrom-A...onmaschine

Hilft Dir das weiter?

[mash]

Matze postete
Hallo Ihr,

nachdem ich mir diese Frage gestellt und noch keine verständliche Antwort darauf gefunden habe, wollte ich hier mal nachfragen ob das jemand weis.
Meine schlauen Bücher behandeln die Antriebstechnik garnicht.
Es muss ja irgendwas mit der Bauart zu tun haben, aber ich verstehe einfach nicht warum das arme Ding nun nicht synchron laufen kann.

Das liegt daran, kann ich mich schwach erinnern, das der Rotor kein permanentes Magnetfeld besitzt. Duch den Schlupf wird in ihm durch den Stator eine Spannung induziert, die kurzgeschlossen wird und deshalb durch den entstehenden Strom ein Magnetfeld erzeugt, der zu einem Drehmonent führt. Der Rotor kann also nicht synchron laufen, weil dann kein Magnetfeld in ihm entsteht. Je stärker er belastet wird, umso größer wird der Schlupf (so nennt sich die Asynchronität), umso größer wird aber auch der Strom im Rotor und sein Magnetfeld.

[Matze]

mash postete
Duch den Schlupf wird in ihm durch den Stator eine Spannung induziert

Hm...
Du meinst, das Spiel mit Induktion und Gegeninduktion funktioniert überhaupt nur wenn der Rotor langsamer als das Drehfeld läuft? Warum das? Warum würde keine Induktion mehr stattfinden wenn der Rotor mit Drehfelddrehzahl läuft?

[capstan]

Induktion entsteht durch die Relativbewegung zwischen Drehfeld und Rotor.

Bei Synchronlauf besteht keine Relativbewegung (Synchronmotor).

Wenn Du einen Magneten vor einer Spule bewegst, entsteht Induktion.

Bewegst Du aber Magneten und Spule gleichzeitig (synchron), entsteht keine Induktion, da sich beide relativ zu einander nicht bewegen.

[analogi67]

Asynchronmotoren und Synchronmotoren nennt man "Drehfeldmaschinen".

Das Drehfeld ist dabei das umlaufende Magnetfeld längs des Ständers (Lachen 1). Der Läufer, also das rotierende Teil, dreht bei Synchronmotoren exakt so schnell, wie das Magnetisiche Feld umläuft. Das Magnetfeld ist dabei 1. zeitlich wechselnd (ein Sinus) 2. örtlich nicht fest; immer bezogen auf irgendeinen festen Punkt am Ständer .

Damit sich der Läufer dreht, wird ein sog. Erregerstrom -nicht lachen (2) - benötigt. Strom = etwa linear zum Magnetischen Fluss => also Dauermagnet oder Spannung induzieren.

Asynchronmaschinen sind in der Ersatzschaltung wie ein kurzgeschlossenen Trafo auf der Sekundärseite. Um einen Strom im Läufer zu erzeugen, hängt vom sog. Schlupf ab. Schlupf ist die Stellgröße zum Drehmoment. Je mehr Schlupf, d.h. je langsamer der Läufer sich dreht, desto höher der Strom und damit .... M/n Kennlinie (M= Drehmoment, n=Drehzahl).

Typischer Wert bei 50 Hz = 3000 U/min => teilen durch die Polzahl => 1500 U/min minus Schlupf = rd 1440 U/min. Daher "A"-synchron.

Stellgrößen maximal:
Bei der Synchronmaschine der max. zulässige Polradwinkel (gedachter Winkel Ständerzeiger zu Läuferzeiger)
Bei der Asynchronmaschine: Der Kippschlupf.

Beide maximalen Größen außer Acht gelassen führen nach einer Weile zum thermischen oder mech. Tod der Maschine.

Gruß
Wolfgang

Wau: Rechtschreibmässig eine wahre Meisterleistung: Da kommt beim gleichzeitigen Tippen und Telefonieren (EDIT)

[capstan]

Warum kann man Synchronmotoren zur Blindstromkompensation verwenden?

[Matze]

capstan postete
Bewegst Du aber Magneten und Spule gleichzeitig (synchron), entsteht keine Induktion, da sich beide relativ zu einander nicht bewegen.

Jetzt verstehe ich! Deshalb muss der Syncronläufer im Rotor erregt werden, weil er nichts Induzieren kann.

Danke für eure Antworten.

[analogi67]

capstan postete
Warum kann man Synchronmotoren zur Blindstromkompensation verwenden?

das hängt vom Erregerstrom ab. Ich müsste nun in den alten Unterlagen blättern.

Ich schrieb

"Stellgrößen maximal:
Bei der Synchronmaschine der max. zulässige Polradwinkel (gedachter Winkel Ständerzeiger zu Läuferzeiger"

Dabei liegen die Zeiger in allen 4 Quadranten eines (kartesischen) Koordinatensystem. 2 Quadranten stellen den motorischen Betrieb dar, 2 den generatorsichen Betrieb (mehr mech. Leistung an der Welle zuführen, elektrisch vermindert um den Wirkungsgrad abgeben).

Es gibt bei generatorsichen Betrieb - und den haben wir damals vorrangig betrachtet - einmal den "übererregten" und "untererregten" Zustand.

Synchronmaschinen arbeiten idR generatorisch/übererregt, da die Verbraucher - bis auf die Freileitungen - induktive Verbraucher sind (also Motoren). SM arbeiten als Motore oft bei... Plattenspielern und ... Uhren. "Winzling" auch in der elekr. Leistung.

Beim Kuppeln einer Synchronmaschine an das Netz (also Im Augenblick der Zuschaltung) "diktieriert" das öffentliche Netz der SM Drehzahl und die elektrischen Bedingungen. Die Maschine gibt noch NULL Wirkleistung ab. Jetzt hängt es also von der Erregung ab.... Diesen Zustand nennt man auch Phasenschieberbetrieb. Stemmt die mech. Welle Leistung, dann verdrehen sich allmäglich Ständerzeiger zu Läuferzeiger... die SM gibt elektr. Leistung ab. "Stemmen" bei Kraftwerken: der heiße Dampf mittels des Schaufeln.

Blindleistungkompensation gleicht idR den sog. cos( phi) aus, der bei privaten Verbrauchen etwa 0,9 sein darf. Liegt der Wert bei 0,75 oder weniger (idR induktive, da elektr. Maschinen Abnehmer sind) muss kapazitiv kompensiert werden.

Blindleistungskompensation in umgekehrtem Sinne wird benötigt bei sehr langen Freileitungen, z.B. USA, Brasilien weil hier der kapazive Anteil der Freileitung "beherrschend" ist. So kann eine SM längs einer sehr langen Freileitung als Blindleistungskomparator genutzt werden; ist sehr selten der Fall. Das lösen statische Einrichtungen, relativ große Bauwerke in Form eines Schwingkreises. Nur regele ich nun die Spule oder den Kondensator (sind aber was größer als die in der Amüsierelektronik ) : Ich glaube mittels des Kondensators (Reaktanz ? oder so ein ander Firlefanz wie die Impedanz ) ...

=> Ich kann mich nach fast 20 Jahren irren. Aber das ist das, was haften blieb. Ich bin heute "fachfremd" aber vor kurzem blättere ich aus "gegebenen" Anlass in meinen alten Schulungsunterlagen.

Gruß

Wolfgang


Wiki ist gar nicht übel:
http://de.wikipedia.org/wiki/Blindleistungskompensation

Im Zeigerdiagramm ist das besser zu verstehen (Grundlage)
Entscheidend ist Il und Ic. Il ist gegeben durch den Verbraucher. Also ändere ich Ic. Das ist die sog. Übererregung (Nachtrag: Es kommt auch Sicht der SM noch ein Stück Freileitung dazu ... die muss mit betrachted werden)
=> Bei SM gibt es noch die V-Kurven .. da sehe ich mal nach. Das ist auch eine wichtige Stellgröße bei der SM.

Geändert:nach mehr als 15-> 20 Jahre. Ich musste nachdenken .. und in der Tat: 1986. Wau. Solange her. Na wurst.

[dl2jas]

Warum kann man Synchronmotoren zur Blindstromkompensation verwenden?

So eine Synchronmaschine ist in der Praxis ähnlich wie eine Frau. Mal untererregt, mal übererregt, wird manchmal heiß und ist nicht selten blind vor Wut.


Andreas, DL2JAS

[capstan]

Andreas,

den Praktiker kannst Du nicht verleugnen!

Bernd

[analogi67]

dl2jas postete
So eine Synchronmaschine ist in der Praxis ähnlich wie eine Frau. Mal untererregt, mal übererregt, wird manchmal heiß und ist nicht selten blind vor Wut.


Andreas, DL2JAS

Und, wenn der Mann nicht synchron zur Frau läuft, kriegt er eine "gewischt" :peitsche:

Es war und ist ein sautrockenes Thema - ich kann's nicht ändern. Die von RWE & Co. hatten da ein ganz eigene (Sprach-)Welt als die, die aus der SPS und SIEMATIC Welt kamen oder andere die mehr Transistorbeinknicker waren. Dafür hatte andere schon recht früh CP/M 86 und myP 8080 (A) Erfahrung - eine ganz andere Ecke halt. Aber alles wieder im Nirvana oder in einem Delerium verloren gegangen .

Gruß

Wolfgang