Elektromotoren

Elektromotoren.

Allgemeine Nachrichten. Asynchron-Wechselstrom-Induktionsmotoren werden zum Antrieb von gastronomischen Maschinen verwendet, dreiphasig und einphasig, mit einer Leistung von 0,2-5 kW.

Gleichstrom P (w wa) aus dem Stromnetz mit einer Spannung von U entnommen (in Volt V.) und Intensität I. (w amperach A) drückt sich in Abhängigkeit aus:

P = U · I [W]

1000 W = 1 kW;

1 J=1W · 1 s;

1 kW · h=1000 W · 3600 s = 3 600 000 J;

Aufgrund der Phasenverschiebung zwischen Strom und Spannung wird die AC-Leistung nicht als U · I ausgedrückt.

Die Leistung P eines Einphasenwechselstroms wird nach der Formel berechnet:

P= U · I · cos φ

worin: U - Spannung in V,
I - Stromstärke in A.,
cos φ - Leistungsfaktor.

Spannung und Stromstärke ändern sich sinusförmig über die Zeit.

Wykresy napięcia i natężenia prądu przemiennego
Diagramme der Wechselspannung und -intensität

Diagramme der Wechselspannung und -intensität: a) bei aktiver Last, b) mit induktiver Blindlast, c) bei kapazitiver Blindlast.

Der Leistungsfaktor cos φ nimmt Werte ab 0 tun 1. Die Art der Last beeinflusst den Wert dieses Faktors. In einer Schaltung, die nur Widerstand enthält, ist der Phasenverschiebungswinkel φ = 0, also cos φ = 1 ich P= U · ich. Die Wirkleistung ist gleich der Scheinleistung. (Der Begriff der Scheinleistung wird verwendet, um die Leistung einer Quelle zu bezeichnen, np. Generator).

Bei induktiver Last ist Q = U · I · sin φ. Das nennt man. Blindleistung.

Der Strom im Netz hängt vom Leistungsfaktor ab

Der Strom im Netz hängt vom Leistungsfaktor ab
Der Strom im Netz hängt vom Leistungsfaktor ab

Wenn cos φ = 1, Die Intensität ist am geringsten; sein Wert wächst, wenn cos φ kleiner wird. Der Blindstrom belastet die Netzdrähte und bewirkt deren Erwärmung.

(Leistungsverluste sind proportional zum Quadrat des Stroms - I² · R).

Somit werden die günstigsten Arbeitsbedingungen mit cos φ = erreicht 1.

Elektromotoren und Transformatoren haben eine erhebliche Induktivität. Der Leistungsfaktor ist 0,8-0,9 bei Volllast; Der cos φ nimmt mit geringerer Belastung ab. Die Verbesserung des Leistungsfaktors wird in erster Linie dadurch erreicht, dass Motoren und Transformatoren mit geeigneter Leistung ausgewählt und deren Leerlauf verhindert werden.. Manchmal werden zu diesem Zweck Kondensatoren verwendet. Ein Kondensator geeigneter Kapazität ist parallel zum Elektromotor geschaltet. Im Motor-Kondensator-Kreis findet dann der Austausch von Blindenergie statt. Drei Einphasenströme R., S, T bilden in einem entsprechend zugeordneten System einen Drehstrom. Die Phasen werden dadurch gegeneinander verschoben 1/3 Zeitraum.

Diagramm der Intensität von Dreiphasen-Wechselstrom
Diagramm der Intensität von Dreiphasen-Wechselstrom

Wenn der Empfänger zwischen zwei Phasen des Stromnetzes angeschlossen ist, np. R ich S, die Spannung an den Empfängeranschlüssen wird sein:

Oben = √3 · Uf= √3 · 220 V = 380 v.

 

Wenn der Empfänger zwischen dem Phasenleiter und dem Neutralleiter des Netzes angeschlossen ist , die an den Klemmen des Empfängers erhaltene Spannung ist Uf = 220 v.

Beispiele für dreiphasige Verbundsysteme: a) im Stern, b) in einem Dreieck
Beispiele für dreiphasige Verbundsysteme: a) im Stern, b) in einem Dreieck

Die Leistung eines Drehstroms wird durch die Formel ausgedrückt:

P = √3 Up · I · cos φ

 

Übung:

Der Kartoffelschäler OZ-40 nimmt Kraft auf 0,6 kW. Berechnen Sie den elektrischen Strom in den Kabeln, die den Elektromotor der Maschine versorgen, wenn die Spannung an den Motorklemmen U = 380 v, ein Leistungsfaktor cos φ = 0,9?