Elektromotoren
Abb. 1.4 Zwei Spulen in einer Phase geschaltet in Reihen zu a) zwei Polen b) vier Polen
Tabelle 1.2 „Polpaare (p) oder Polzahl und synchrone Motordrehzahl" führt die Zahl der Pole
entsprechend der Synchrondrehzahl (n
Höhere Polzahlen sind möglich, werden heutzutage jedoch kaum verwendet.
Polpaare (p)
Polzahl (2p)
n
[min
-1
] (50 Hz Stromversorgung)
0
n
[min
-1
] (60 Hz Stromversorgung)
0
Tabelle 1.2 Polpaare (p) oder Polzahl und synchrone Motordrehzahl
Synchron bedeutet „gleichzeitig" oder „gleich". Bei Synchronmotoren bedeutet dies, dass die
Drehzahl des Rotors und des rotierenden Felds gleich sind. Wenn die Rotordrehzahl von Schlupf
betroffen ist (siehe auch Abschnitt 1.3.3 „Schlupf, Drehmoment und Drehzahl") und daher
niedriger ist als die Drehzahl des rotierenden Felds, wird der Motor als asynchron eingestuft,
was „nicht gleichzeitig" oder „nicht gleich" bedeutet.
1.2.6 Wirkungsgrad und Verluste
Das Stromnetz versorgt den Motor mit Strom. Bei konstanter Last ist diese Leistung aufgrund
von verschiedenen Verlusten im Motor höher als die mechanische Leistung, die der Motor
an die Welle weitergeben kann. Das Verhältnis zwischen der Leistungsabgabe P
Leistungsaufnahme P
P
2
η =
=
P
1
Der Wirkungsgrad hängt vom Motorprinzip, den Komponenten (z. B. der Qualität der
Beschichtung), der Menge des aktiven Materials (z. B. aufgrund der Beschichtung oder der
Nutzung von Magneten), der Größe des Motors (Nennleistung) und der Zahl der Pole ab.
a)
) bei einer Stromversorgung von 50 und 60 Hz auf.
0
ergibt den Motorwirkungsgrad:
1
Ausgangsleistung
Eingangsleistung
b)
1
2
2
4
3000
1500
3600
1800
3
4
6
8
1000
750
1200
900
und der
2
15
6
12
500
600