Asynchronmotor

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Күн бұрын

Warum kippt die Asynchronmaschine? Erklärung der Funktionsweise und Ursachen für den typischen Verlauf der Drehzahl-Drehmoment- bzw. Schlupf-Drehmoment-Kennlinie mit Kurzschlußläufer | Drehstrommotor
0:00 Einleitung
0:12 "Einzylindrige" Asynchronmaschine
2:40 Leerlaufende Leiterschleife
4:54 Kurzgeschlossene Leiterschleife (Schlupf s = 0 )
6:15 Teillast (s ... klein )
8:31 Nennlast (s = sn)
9:46 Kipplast (s = sk)
11:10 Hohe Schlupfwerte (s ... sehr groß)
13:05 Erhöhung des Anlaufmoments
15:12 Zusammenfassung

Пікірлер: 63

@dennischristoph8336 Жыл бұрын

Vielen Dank für dieses Video! Ich wünschte mir dass ich eine derart anschauliche Erklärung vor >25Jahren in der Schule erfahren hätte. Vor allem durch die tolle Animation kann man sich die ganzen Vorgänge wirklich gut vorstellen

@quellstrom Жыл бұрын

Danke Dennis für das tolle Lob! :-)

@Meltorizor 4 жыл бұрын

Habe schon viele Videos zu DASMs und anderen elektrischen Maschinen hier auf YT angesehen, deins ist mit Abstand das am besten Verständlichste, da ein auf den ersten Blick komplizierter Sachverhalt mit wenigen verständlichen Sätzen auf das doch relativ einfach zu verstehende Grundprinzip heruntergebrochen wird. Danke und weiter so!

@quellstrom 4 жыл бұрын

Danke schön. Das Grundprinzip ist tatsächlich so einfach. Wenn man dann ins Detail geht, wird man feststellen, dass das umlaufende Feld (Netzfeld) doch vom Magnetfeld des Läufers beeinflusst wird. An der Stelle werden dann andere Betrachtungsverfahren eingeführt, die auf die einzelnen Läuferstäbe abzielen und nicht auf die gesamte Induktionsschleife. Für das Verständnis der Grundzusammenhänge halte ich den hier gezeigten Einstieg aber für sinnvoller.

@MenzelMotors 3 жыл бұрын

auch hier, gut erklärt und schön zu sehen wenn jemand sein Wissen teilt

@quellstrom 3 жыл бұрын

Danke. Das Kippmoment ist doch immer etwas schwierig zu erklären. Ich hoffe, dies hier hilft ein klein bei der Klärung.

@killamanfred 6 жыл бұрын

Super Video, hilft mir sehr. Danke für diese gute Erklärung!

@quellstrom 5 жыл бұрын

Bitte schön.

@alire4548 5 жыл бұрын

Sehr sehr gut, verständlich, einfach usw erklärt!! 👍👍👍 Machen Sie bitte bitte mehr Videos über Elektrotechnik sowie Steuer- Regel- und Automatisierungstechnik

@quellstrom 5 жыл бұрын

Danke. Ja, es kommt noch mehr.

@alphahelix91 2 жыл бұрын

Wirklich "sehr gut mit der einen Kurzschlußschlaufe" am Anfang erklärt. Man kann zunächst auch Leiterbrücken am Rand einfügen Gut erklärt mit "der geschlossenen Leiterschlaufe" aber sogar bei Wechselstrom nimmt dieser bei Verbrauch eine Richtung entlang der Drehung ein , gerade bei hohen Widerstandsleitern. Idealerweise muß zum Anrollen noch ein eine gut leitende Drahtwicklung hin und her im Zickzack zusätzlich gesamt - geschlossen rein die wie eine Garnrolle am Abschluß mit eine Diode kurzgeschlossen wird bei dem resultierenden Drehstrom , die man noch über einen Widerstand anpasst. Sonst erzeugt der Käfigläufer ein zu schwaches geschlossenes Feld. Schließlich dreht der Motor ja auch präzise in eine Richtung und hat dort einen vektoriellen Verbrauch, durch den ausgerichteten Trägheitsschwung, der als neu ausgerichteter vektorieller Ausgleich übergeht. Das Rückfedern des Wechselstroms aus der leichten additiven Gleichstromrichtung wird durch Thermik kompensiert. Diese Überhitzung kann vermeiden und besser ankoppeln , durch eine geschlossenen Diodenschlaufe im Kreis. Im Zickzack , wie bei den Stangen ja schon gezeigt nur abwechselnd um die Stangen einmal halb herum gewickelt. Nicht nur beim Anfahren. Die Käfigstangen sind zwar rel. hochohmig zum schwachen Feld und auch zeitverzögert. Das ganze läuft aber wie ein ungeregelter Stirling.

@quellstrom 2 жыл бұрын

Danke für Dein Feedback. Leider weiß ich nicht mal im Ansatz, was Du meinst ...

@ahmadsaleh8526 6 жыл бұрын

super erklärt...danke sehr

@quellstrom 5 жыл бұрын

Freut mich, dass es geholfen hat.

@peterklein897 Жыл бұрын

beste zusammenfassung ever ps. geiles outro

@musikk83 5 жыл бұрын

Du erklärst das super. Hört sich ein bisschen an wie Joachim Bublat von Knoff Hoff xD i love it

@quellstrom 5 жыл бұрын

Danke, sehr nett. Herr Bublath also … Hm … ;-)

@alfarah2302 6 жыл бұрын

Danke für Ihre Arbeit:) erklären Sie bittedei Stromverdrängungseffekt bei Hoch- und Doppelstabläufern!

@quellstrom 6 жыл бұрын

Danke, auch. Für Eilige kann ich bzgl. der Stromverdrängung die gängige Literatur empfehlen. Darin ist es, meiner Meinung nach, in praktisch allen Büchern sehr gut erklärt. Was immer mal unklar blieb, wieso ein höherer Läuferwiderstand zum gleichen Kippmoment führt. Ich hoffe, das konnte ich klären ... :-)

@SEDAS-Elektromontagen 5 жыл бұрын

Der Maus ist zu klein aber es ist super erklärt.

@quellstrom 5 жыл бұрын

Danke. Leider ist das bei Windows so mit dem Mauszeiger bei hohen Auflösungen. (Größer geht's nicht.)

@joyjoy2050 5 жыл бұрын

Bitte nochmal die Drehmoment-Drehzahl Bild für Leerlauf und für Kurzschluss pürfen, ich denke es gibt einen Fehler drin, beim Leerlauf ist die Rotorfrequenz Null und bei Kurzschluss in ruhender Position ist die Rotorfrequenz ode Schlupf 1 statt Null in der Video, oder?

@quellstrom 5 жыл бұрын

Hallo joyjoy2050, danke für dein Feedback. Im Moment weiß ich nicht, auf welchen Teil im Video du dich beziehst. Eine Zeitmarke für die betreffende Stelle wäre sehr hilfreich für mich.

@joyjoy2050 5 жыл бұрын

@@quellstrom hallo, das Video ist insgesamt gut dargestellt, nur weil ich die Asynchronmaschiene aus dem Studium kenne muss ich sagen dass die Darstellung in dem Video ist mir bisschen ungewöhnlich da das asynchrone Verhalten in Teil1 durch eine Gleichstrommaschineähnliche Weise dargestellt, die asynchrone Verhalten wird durch ein stehende Stator mit einem rotirenden Rotor.dargestellt statt durch die Induktion des Statordrehfeld in dem Rotor, und der Rotor in zwei Szenarien Leerlauf und Kurzschluss unterschiedlich sich verhält wegen Magnetflussverkettung mit Statorfeld usw. Aber ich weiß jetzt wie die Pholosophie des Video ist.

@quellstrom 5 жыл бұрын

Hallo @@joyjoy2050, ja das ist richtig. Ich stelle auch den Generatorbetrieb und nicht den Motor dar. Das ist allerdings nicht so schlimm, weil sich die ASM für Motor und Generatorbetrieb gleich verhält, außer dass das Moment invertiert ist. Der Fokus dieses Videos sollte sein: Warum kippt die ASM und was soll das mit den Anlaufwiderständen im Läuferkreis. Der Punkt, warum ich keinen stehenden Läufer bei drehendem Magneten darstellen wollte war: Wenn der Rotor steht, haben wir zwar ein Moment aber keine Leistungsabgabe. Was irgendwo für Fachleute auch noch nachvollziehbar ist, wäre vermutlich allen anderen kaum zu vermitteln, wo das dann ein Motor sein soll. Aus diesem Grund konnte ich nur den Generatorbetrieb mit stehendem Magneten zeigen. Im zweiten Teil zeige ich dann auch den "Motorbetrieb" für die ASM. Im Video "Asynchronmaschine und Synchronmotor" dreht sich dann beides (Läufer und Magnet) und das ist schon ein ziemliches Durcheinander ...

@justadreamerforgood69 4 жыл бұрын

English captions, please ? Thank you

@quellstrom 4 жыл бұрын

That is a very long video ... :-)

@frankkratz3157 5 жыл бұрын

Könnten Sie bitte kurz erklären mit welchen Formeln Sie die das Drehmoment berechnen ?

@quellstrom 5 жыл бұрын

Das Drehmoment jeder Drehstrommaschine ist proportional zum Wirkstromanteil abzüglich der Verluststromanteile (= Verlustleistungen über die wirkende Spannung in Strom dargestellt). Dieser verbleibende Wirkstrom repräsentiert die innere Leistung Pi (auch als Pdelta bezeichnet). Pi ist proportional zum inneren Moment, also das Maschinenmoment ohne Verlustmomente (z.Bsp. Reibung). Mi~Pi Was zunächst simpel klingt, wird recht schnell sehr komplex. Daher bestimmen wir das Drehmoment Mi der ASM praktisch immer über die Stromortskurve der Asynchrommaschine, die die o.g. Einflüsse berücksichtigt.

@frankkratz3157 5 жыл бұрын

Bei Omega ungleich Null sind Strom und Spannung phasenverschoben. Wirkstrom dann gleich Scheinstrom mal Kosinus phi, richtig ? Leistung ist dann aber Strom mal Spannung mal Kosinus phi, richtig ? Ist das die innere Leistung ? Weiter gilt immer: Leistung = Drehzahl mal Drehmoment, daraus ergibt sich dann das Drehmoment, richtig ?

@quellstrom 5 жыл бұрын

@@frankkratz3157 Auch bei stillstehender Maschine (Omega=0) sind Strom und Spannung phasenverschoben. Die ASM ist immer induktiv. Ich habe das obere Posting bzgl. Mi korrigiert; das war nicht richtig. Nur die mechanische Leistung (Wellenleistung) ist Pmech = Kreisfrequenz * Drehmoment Das innere Drehmoment Mi ist proportional zur inneren Leistung Pi. (Auch bei Stillstand liegt ein Drehmoment an.) Wenn Mi Null wird, -- die ASM z.Bsp. mit einer Synchronmaschine mechanisch gekoppelt ist und netzsynchron läuft --, wird Pi=0. Die Maschine bleibt aber induktiv und nimmt weiter Wirkleistung aus dem Netz auf, um ihre elektrischen und magnetischen Verluste zu decken.

@NE-et2yo 4 жыл бұрын

also wenn wenn die Drehzahl des Rotors einer Asynchronmaschine größer ist als die des Feldes ihres Stators kommt es zu keinem Drehmoment?

@quellstrom 4 жыл бұрын

Hallo legit Korean, nein! Erst wenn der Läufer sich *unendlich schnell* dreht, gibt es kein resultierendes Moment mehr (die Drehrichtung ist dann egal). Bei geringer Drehzahlabweichung vom äußeren Magnetfeld (Drehfeld) ensteht ein richtungsabhängiges Moment (Vorzeichen). Wenn man aus dem Motorbetrieb über Leerlauf geht, kommt man immer in den Generatorbetrieb mit umgekehrten Moment im Vergleich zum Motorbetrieb, s. kzbin.info/www/bejne/fJrShppueKx2bLc

@NE-et2yo 4 жыл бұрын

@@quellstrom vielen Dank für deine Antwort, In 2 Wochen steht meine Klausur zum Thema "Elektrische Antriebe" an und deine Videos sind wirklich äußerst hilfreich. Lasse gerne ein Abo da.

@eckbertzoch2860 3 жыл бұрын

An sich toll erklärt. Mir fehlt aber leider die "Überleitung" zur tatsächlichen Drehstrom Asynchronmaschine: Drehfeld durch Drehstrom, Erklärung des Kippmoments anhand der Drehmomentkennlinie und allgemeine Erklärung der M-n-Kennlinie das fehlt mir. So kann ich das leider nicht auf meine Vorlesungsunterlagen übertragen :(. Ein gesondertes Video dazu wäre schön, denn im Netz findet man nur Animationen, wo es heißt "Drehfeld erzeugt EMK im Rotor --> EMK erzeugt Strom durch Rotor --> Rotorstrom erzeugt Rotormagnetfeld --> Rotor dreht sich". Für ein allgemeines Verständnis ausreichend aber wenig hilfreich, wenn man das ganze tiefergehend verstehen möchte.

@quellstrom 3 жыл бұрын

Hallo Eckbert, danke für Dein Feedback. Das ist die Drehstrom-ASM. Dieses Video zeigt den Grund für das Kippmoment einer ASM. Da kann man schon suchen, bis man das findet. Der Unterschied dieser Maschine zu praktisch realisierten Maschinen besteht darin, dass das Moment hier pulsiert, während das Moment bei praktischen Maschinen durch eine Vielzahl von Spulen geglättet wird (siehe auch Teslas ASM). Zum Drehfeld (magnetischer Fluß) durch Drehstrom habe ich mehr als ein Video. Drehmomentkennlinie kommt direkt aus der Stromortskurve der ASM. Wo die herkommt und wie sie zu handhaben ist, dazu gibt's eine ganze Playliste. Welche Literatur benutzt ihr?

@eckbertzoch2860 3 жыл бұрын

@@quellstrom Bei genauem angucken verstehe ich es jetzt einigermaßen, hoffe ich. Bei steigendem Schlupf erhöht sich zwar das Rotormagnetfeld , durch die steigende Phasenverschiebung kann dieses stärkere Rotormagnetfeld aber nicht mehr so lange mitgezogen/geschoben werden (wie bei 90° Phasenverschiebung) und so auch nur kürzer ein größeres positives Drehmoment "generieren". Deshalb nimmt in Summe das Drehmoment ab einem gewissen "Kippschlupf" nicht mehr zu, sondern fällt immer weiter ab, obwohl das Rotormagnetfeld größer wird. Könnte man es so formulieren?

@quellstrom 3 жыл бұрын

Bin nicht ganz sicher, ob es ganz klar ist. Die induzierte Spannung liegt immer gleich im Rotor. Allerdings ändert sich mit dem Schlupf ihre Frequenz und damit lt. Induktionsgesetz auch ihre Höhe. Die Spannung wird mit steigendem Schlupf immer größer. Wenn jetzt keine Induktivität im Läufer wäre, würde das Moment durch die wachsende induzierte Spannung und dem daraus folgenden Strom immer weiter steigen. Aber, die Induktivität des Läufers wirkt dem entgegen. X steigt mit wachsender Frequenz und wird gegenüber R immer dominanter. Damit beginnt der Strom gegenüber der Spannung nachzueilen und bewirkt schließlich gleich große treibende und bremsende Anteile (im Mittel wird das Moment Null, obwohl "ordentlich" Strom fließt). Der Trick besteht darin, einen Läuferwiderstand für den Anlauf in den Läuferkreis einzubringen, der den Strom im Läuferkreis senkt(!), aber ihn soweit in der Phase vorzieht, dass er noch gut Moment generiert. (Dieser eine optimale Punkt aus größtmöglicher Stromhöhe bei vorgezogener Phase ist der Betriebspunkt des maximalen Moments = Kippmoment). Eigentlich ziemlich verrückt, oder? Und die Maschinendesigner müssen nun noch berücksichtigen, dass das äußere Drehfeld, das ich hier als fest vorgegeben vorausgesetzt habe, durch den Strom im Läufer mit verändert wird. Es gibt also viel zu rechnen ...

@eckbertzoch2860 3 жыл бұрын

@@quellstrom Erstmal vielen Dank für deine Antworten und Hilfe! Dem größten Teil Deiner Antwort verstehe ich. Den einzigen Teil den ich nicht verstehe ist dieser "die Phasenverschiebung des Rotorstroms bewirkt bremsende Anteile" Warum sich der Rotorstrom bei Erhöhung des Schlupfs immer mehr phasenverschiebt ist mir klar. Aber wenn du mir vielleicht erklären könntest, wie dadurch sozusagen ein entgegengesetztes bremsendes Moment/Anteil entsteht, wäre ich Dir dankbar! Und noch eine ganz grundlegende Verständnisfrage: ausschlaggebend für die Entwicklung des Drehmoments ist die Lorentzkraft, die auf den Läufer wirkt oder?

@quellstrom 3 жыл бұрын

1. Wir betrachten hier die ASM mit einschleifigem Rotor, die es in dieser Form praktisch nicht gibt. Selbst Tesla hat gleich mit zweischleifigem Rotor begonnen (wegen der Momentenglättung). Erst Dolivo-Dobrovolski hat es mit seinem Käfigläufer geschafft, das Moment fast vollständig zu glätten. Das sage ich, weil in real ausgeführten Maschinen, gibt es nur geringste Anteile an Bremsmomenten vom Läufer (siehe Pendelmomente). Bei Käfigläufern haben wir ein recht stabiles Magnetfeld vom Läufer. Hier allerdings, wo wir das Grundverständnis der Maschine diskutieren, schauen wir absichtlich auf nur eine Schleife. Und diese Schleife macht je nach aktuellem Wert des Stromes ein sinusförmiges Wechselmagnetfeld. 2. Ja. Der Strom im Läufer hier aber ein reiner Wechselstrom, damit wird Kraft F = f(t) mit positiven und negativen Anteilen.