Drehstrom, Wechselstrom Ideale Quelle für Elektromotoren

Inhalt Dreh- und Wechselstrom Aufbau von Elektromotoren Das Kraft-Netz

Earthlights

Verlauf der Spannung bei Drehung mit konstanter Winkelgeschwindigkeit

Verlauf der Spannung in den drei um 120° versetzten Generator-Spulen – den „Drei Phasen“

Generator und Motor mit geeignetem Anschluss Elektrisch leitender Läufer R Rotierender Magnet Mittelpunkt S T Wicklung des Stators

Generator Wicklung des Stators Rotierender Magnet

Generator mit Übertragung Wicklung des Stators R Rotierender Magnet S T

( Die Frequenz im Haushaltsnetz beträgt 50 Hz, in der Animation 1 Hz) Generator mit Übertragung und Anschluss der Wohnungen eines Hauses an 230 V Wicklung des Stators R Rotierender Magnet MP, „Erde“ S T In Hauinstallationen verteilt man die „3 Phasen“ auf unterschiedliche Wohnungen ( Die Frequenz im Haushaltsnetz beträgt 50 Hz, in der Animation 1 Hz)

Generator mit Synchron-Motor Wicklung des Stators Elektrisch leitender Läufer R Rotierender Magnet S T

Zur Beachtung: Man benötigt keinen Kollektor! Versuch Aufbau eines Drehstrom-Übertragungs- Netzes nach der Abbildung Generator: Kreis aus 3 Spulen, radial ausgerichtet, in 120° Abstand Läufer: Zweipoliger Magnet in der Kreismitte Motor: Analog dem Generator, 3 Labor Spulen, mit je 1200 Windungen Läufer: Eine drehbar gelagerte Kompass-Nadel Zur Beachtung: Man benötigt keinen Kollektor!

Das Drehstrom-Netz im Versuch Elektrisch leitender Läufer R Rotierender Magnet S T Wicklung des Stators

Drehzahl angepasster Drehstrom wird in der Lokomotive erzeugt ICE Drehzahl angepasster Drehstrom wird in der Lokomotive erzeugt

Es gibt für jede Phase einen Fahrdraht

Stern- und Dreiecks-Schaltung 230 V 398 V MP S T In der „Sternschaltung“ liegen 230 V über jedem Verbraucher In Dreiecksschaltung annähernd 400 V

Beispiel für einen Anschluss mit Effektivwert 400 V Elektromotorpumpe LEE Integrierter Ölfilter Überdruckventil 400 V Anschluss-Spannung Motorschutzschalter Betriebsdruck 700 kg/cm2 Schlauchanschluß 3/8" Automatische Entlüftung Fa. Meili, Hanau ? Wie erreicht man mit dem Hauhaltsnetz 400 V? Durch Anschluss „zwischen zwei Phasen“ R und S

Generator mit Anschluss von drei Maschinen an 400 V Spannung Wicklung des Stators R Rotierender Magnet S T Verteilung der Phasen auf die Maschinen als „Dreiecksschaltung“

Verteilung der Phasen im Haus als „Sternschaltung“ Zum Vergleich: Anschluss unterschiedlicher Wohnungen eines Hauses an 230 V Wicklung des Stators R Rotierender Magnet MP, „Erde“ S T Verteilung der Phasen im Haus als „Sternschaltung“

Maximale Spannungsdifferenzen im Wechsel- und Drehstrom-Netz 230 V Effektiv Eine Phase (R, S oder T) gegen Erdpotential 325 V Maximal 398 V Spannung zwischen zwei Phasen (z. B. zwischen R und S) 563 V

Zusammenfassung Drehstrom besteht aus drei um jeweils 120° gegeneinander versetzten Sinus-förmigen Wechselströmen Drei Phasen ermöglichen besonders einfache Motorkonstruktionen ohne Kollektoren: „Kurzschlussläufer“ Die 230 V Spannung im Haus-Netz ist der Effektivwert einer Phase gegen das Erdpotential