Drehfeldmaschinen

Zusammenfassung

Dreht sich ein Dauermagnet oder ein Elektromagnet um seinen Mittelpunkt, so entsteht ein magnetisches Drehfeld. Drehfelder können aber auch erzeugt werden, wenn in räumlich versetzten Spulen jeweils zeitlich verschobene Wechselströme fließen. Ein Drehfeld ist Ursache für die Drehmomenterzeugung in Asynchron- und Synchronmaschinen, die als Drehfeldmaschinen bezeichnet werden. Für Drehfeldmaschinen sind unterschiedliche Konstruktionsprinzipien bekannt. Grundsätzlich besteht eine Drehfeldmaschine aus einem ruhenden Ständer auch Stator genannt und aus dem rotierenden Läufer, deshalb auch Rotor genannt. Die übliche Bauform einer Drehfeldmaschinemit Innenläufer ist in Abb. 3.1 dargestellt. Gehalten wird der Läufer über Lager, die in den Lagerschildern eingebaut sind. Der Ständer und auch der Läufer sind aus Elektroblech geschichtet. Zwischen Ständer und Rotor befindet sich der Luftspalt. Bei einer Drehfeldmaschine müssen entweder der Ständer oder Rotor oder auch beide Komponenten eine Drehstromwicklung aufweisen. Diese Wicklungen bestehen im Allgemeinen aus m Strängen, die räumlich umden Winkel 2π/m zueinander versetzt im Ständer oder im Rotor angeordnet sind. In praktischen Anwendungen werden bis auf wenige Ausnahmen nur dreisträngige Wicklungen (m = 3) verwendet. In diesem Kapitel soll der Aufbau von Drehstromwicklung und das Funktionsprinzip des magnetischen Drehfeldes erläutert und analysiert werden.