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Die Spulen beeinlussen sich über magnetische Induktion gegenseitig. Die Rotorspule erzeugt
einen Strom in der Statorspule und umgekehrt. Diese gegenseitige Beeinlussung bedeutet,
dass sich die beiden Stromkreise über ein gemeinsames Element miteinander verbinden lassen,
bestehend aus R
und X
Fe
Strom, den der Motor zur Magnetisierung des Stators und des Rotors aufnimmt, ließt durch
dieses gemeinsame Element. Der Spannungsabfall in der „Querstromkreisverbindung" ist die
Induktionsspannung (U
berücksichtigt.
Standardbetrieb
Arbeitet der Motor innerhalb seines normalen Betriebsbereichs, ist die Rotorfrequenz aufgrund
von Schlupf niedriger als die Frequenz des rotierenden Felds. Das Ersatzschaltbild zeigt die
Auswirkung in Form einer Änderung des Rotorwiderstands R
R₂ + R₂ × (1 – s)/s ausgedrückt werden, wobei R₂ × (1 – s)/s die mechanische Motorbelastung
darstellt.
Nulllast-Situation
Der Schlupf ist bei Nulllast-/Leerlaufbetrieb gering. Das bedeutet, dass R₂ x (1 – s)/s hoch ist.
Folglich kann fast kein Strom durch den Rotor ließen. Dies ist vergleichbar mit der Entfernung
des Widerstands, der die mechanische Last aus dem Ersatzschaltbild darstellt.
Die induzierte Spannung (U
die Vereinfachung des Ersatzschaltbilds zurückzuführen, damit verschiedene Motorbedingungen
einfacher zu verstehen sind. Die induzierte Spannung entspricht jedoch nur ungefähr der
Motorklemmenspannung im Nulllastbetrieb.
Situation blockierter Rotor
Der Schlupf nimmt mit zunehmender Motorlast zu. Daher sinkt R₂ x (1 – s)/s. Wenn der Rotor
gesperrt ist, ist der Schlupf 1, weshalb der Strom, der sich zusammen mit der Last erhöht, seinen
Maximalwert erreicht.
Das Ersatzschaltbild entspricht somit den Bedingungen für den Asynchronmotor in der normalen
Praxis. Es kann in zahlreichen Fällen zur Beschreibung der Bedingungen im Motor herangezogen
werden.
1.3.5 Drehzahländerung
Die Motordrehzahl n hängt von der Drehzahl des Magnetfelds ab und lässt sich wie folgt
ausdrücken:
(1 – s) x f
n = n
– n
=
0
s
, als Eisenverlustwiderstand und Hauptfeldreaktanz bezeichnet. Der
h
). Da R
sehr klein ist, wird es in den folgenden Erläuterungen nicht
q
Fe
) wird oft mit der Motorklemmenspannung verwechselt. Das ist auf
q
p
um den Faktor 1/s. R₂/s kann als
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Elektromotoren