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Gleichstromgenerator und Gleichstrommotor Dr. Angela F¨ osel & Dipl. Phys. Tom Michler Revision: 18.09.2018 Abbildung 1: Schematische Darstellung einer Gleichstrommaschine Unter einer Gleichstrommaschine versteht man einen Elektromotor, der mit Gleichstrom betrieben wird, bzw. umgekehrt einen Generator, der me- chanische Energie in Wechselspannung umwandelt, die anschließend gleichge- richtet werden kann. Physikalisch basiert die Gleichstrommaschine auf dem Induktionsgesetz. In diesem Versuch sollen Sie einmal einen Gleichstromge- nerator und einen Gleichstrommotor untersuchen. 1

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Gleichstromgenerator undGleichstrommotor

Dr. Angela Fosel & Dipl. Phys. Tom Michler

Revision: 18.09.2018

Abbildung 1: Schematische Darstellung einer Gleichstrommaschine

Unter einer Gleichstrommaschine versteht man einen Elektromotor, dermit Gleichstrom betrieben wird, bzw. umgekehrt einen Generator, der me-chanische Energie in Wechselspannung umwandelt, die anschließend gleichge-richtet werden kann. Physikalisch basiert die Gleichstrommaschine auf demInduktionsgesetz. In diesem Versuch sollen Sie einmal einen Gleichstromge-nerator und einen Gleichstrommotor untersuchen.

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Grundpraktikum I Gleichstromgenerator und Gleichstrommotor

1 Vorbereitungen

Zur Einarbeitung in diesen Versuch sollten Sie neben den allgemeinen Kenntnissen derklassischen Mechanik und Elektrodynamik vor allem folgende Punkte vertiefen:

Erlauterung und Darstellung des Magnetfelds einer stromdurchflossenen Spule

Erklarung und mathematische Darstellung des magnetischen Fluss’

Erlauterung und Darstellung der Kraftwirkung auf stromdurchflossene Leiter inMagnetfeldern

Erklarung und Funktionsweise eines Elektromagneten

Erklarung der Begriffe Permeabilitat und Remanenz

Ausfuhrliche Erklarung des Induktionsgesetz und dem Zustandekommen der In-duktionsspannung

Erklarung und Darstellung des Zustandkommens von Wirbelstromen

Aufbau und Funktionsweise eines Gleichstrommotors und eines Gleichstromgene-rators

Erklarung der Selbstregelung eines Gleichstromgenerators

Erlauterung der Nutzleistung und des Wirkungsgrads eine Generators

In der schriftlichen Vorbereitung gehen Sie neben der allg. Beschreibung des Versuchsbesonders auf die o.g. Punkte ein.

Achten Sie darauf, dass bestimmte Teilaufgaben in der Vorbereitung, alsovor dem Versuchstag, durchzufuhren sind.

2 Gleichstromgenerator

Die Hauptbestandteile des Gleichstromgenerators sind:

der unbewegliche Stator

der bewegliche Rotor (auch Anker genannt)

Der Stator ist im vorliegenden Versuch aus einem Eisenring hoher Permeabilitat, Permanent-bzw. Elektromagneten und Polschuhen aufgebaut. Um ein ausreichend starkes Magnet-feld zu erhalten, werden die Polschuhe entweder uber permanenten Scheibenmagnetenoder uber Spulen von Elektromagneten auf den Eisenring geschraubt. Die Form der Pol-schuhe ist so gewahlt, dass der Abstand zwischen ihnen und dem Anker moglichst kleinist.

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Der Anker oder Rotor besteht aus drei Teilen, namlich dem Spulenkern, der Spulen-wicklung und dem Stromwender, auch Kollektor oder Kommutator genannt. Die Span-nungsabnahme erfolgt uber zwei auf dem Kommutator schleifende Kohlestifte, die oftauch als Bursten bezeichnet werden (vlg. Abb. auf Titelseite). Um im Betrieb des Gene-rators große Energieverluste im Rotor durch Ummagnetisierung und durch Wirbelstromezu vermeiden, ist der Spulenkern aus zusammen genieteten Lamellen aus Weicheisen ge-fertigt, da Weicheisen nur kleine Remanenz zeigt. Der Zweipolrotor ist doppelt-T-formigund hat eine durchgehende Wicklung, deren Enden elektrisch sowohl mit den Schleifrin-gen als auch mit den beiden Kollektorstegen verbunden sind.

2.1 Abnahme von Gleich- und Wechselspannung

Werden die Bursten mit den beiden Schleifringen in Kontakt gebracht, so erhalt man eineWechselspannung. Die in der Ankerwicklung induzierte Spannung verlauft dann durchNull, wenn die Pole des Ankers den Polen des Stators unmittelbar gegenuber stehen.Bei kleiner Drehung tritt praktisch keine Flussanderung in der Rotorwicklung auf. ZurAbnahme einer Gleichspannung muss die Spannung deshalb in diesem Nulldurchgangumgepolt werden. Verwirklicht wird dies mit zwei voneinander isolierten Halbringen(Kollektorlamellen siehe Abb. auf Titelseite und Abb. 2). Die Bursten mussen dannin der Nord-Sud-Richtung des Stators auf dem Kollektor schleifen. Die parallel zu denStatorfeldlinien und senkrecht zur Zeichenebene stehende Ebene (siehe Abbildung 2)nennt man neutrale Zone. Im außeren Kreis kann jetzt bei Drehung des Rotors einepulsierende Spannung gleichen Vorzeichens entnommen werden. Mit dem Wechsel desVorzeichens der Spannung an den Enden der Ankerwicklung erfolgt namlich gleichzeitigein Umschalten der Wicklungsenden von der einen Burste auf die andere (Abbildung2a)-d)).

Abbildung 2: Abnahme einer Gleichspannung, in b) und d) befinden sich die Bursten inder neutralen Zone.

Im betrachteten Fall erhalt man eine Gleichspannung, deren zeitlicher Verlauf wahrendeiner Rotorumdrehung durch Abb. 3 wieder gegeben ist. Die grafische Darstellung ent-

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spricht einer gleichgerichteten Sinuskurve. Zur Reduzierung der auf diese Weise erzeug-ten großen Spannungsschwankungen setzt man auf den Anker viele Spulen, die jeweilsum gleiche Winkel gegeneinander versetzt sind. Zu diesem Zweck muss auch der Kom-mutator in entsprechend viele Kollektorlamellen geteilt werden. Die Enden einer jedenSpulenteilwicklung werden mit den entsprechenden Kollektorlamellen verbunden. Damitder Generator maximale Spannung liefert, mussen die Bursten stets in der neutralen Zo-ne angeordnet werden. Im Versuch wird daher der Dreipolrotor und der Trommelrotorverwendet (Spannungsverlauf sie Abb. 3).

Abbildung 3: Spannungsverlauf der im Praktikum verwendeten Rotoren.

Um starke Magnetfelder zu erhalten, werden Elektromagnete verwendet. Die Erregungder Elektromagnete des Stators kann erfolgen durch:

Fremderregung: Polwicklung des Stators wird an eine außere Stromquelle ange-schlossen

Selbsterregung: Anwendung des dynamoelektrischen Prinzips, d.h. durch die Spu-len des Elektromagneten lasst man einen vom Generator selbst erzeugten Stromfließen.

Selbsterregung ist jedoch nur moglich, wenn die Pole einen Restmagnetismus (Rema-nenz) aufweisen, der beim Anlassen des Generators eine, wenn auch nur kleine, induzierteSpannung erzeugt. Diese rufen einen Strom hervor, der dann durch die Spulen fließenkann. Wichtig beim Anlassen des Generators ist die Richtung des Restmagnetismus derPole. Die Drehung des Ankers muss so erfolgen, dass der im Anker entstehende Stromin der Polwicklung den Restmagnetismus verstarkt. Andernfalls tritt vollige Entmagne-tisierung der Pole ein.

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Zur Selbsterregung kann man die Erregerwicklung, die Ankerwicklung und den außerenKreis hintereinander schalten (Hauptschlussgenerator), parallel schalten (Nebenschluss-generator) oder eine Kombination aus beide aufbauen (Doppelschlussgenerator) (sieheAbb. 4). Beim Nebenschlussgenerator wird die Erregerspule in der Technik aus einergroßen Anzahl von Windungen gefertigt und besitzt daher einen hohen Widerstand.Beim Hauptschlussgenerator wird die Erregerspule mit einem sehr kleinen Widerstand(wenige Windungen mit großem Querschnitt) gefertigt. Großere Verbreitung in der Tech-nik hat der Nebenschlussgenerator weil die Spannung weitgehend von der Große derBelastung unabhangig ist. Beim Hauptschlussgenerator andert sich die Große des erre-genden Magnetfeldes und damit die von der Maschine erzeugte Spannung mit der Großeder Belastung.

Abbildung 4: Schaltbilder von Hauptschlussgenerator (links), Nebenschlussgenerator(Mitte) und Doppelschlussgenerator (rechts).

2.2 Theorie 1

Fur die bei der Drehung des Ankers eines zweipoligen Generators in einem Magnetfelderzeugte Gesamtspannung gilt das Induktionsgesetz:

Uind = n · dΦ

dt(1)

Dabei ist n die Windungszahl der Induktionsspule und Φ der magnetische Fluss durchden Spulenquerschnitt des Rotors. Der zeitlich veranderliche Fluss ergibt sich durch Mul-tiplikation des herrschenden B-Felds mit dem effektiven Querschnitt der Induktionsspulezu

Φ = B · Seff (2)

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Den effektiven Spulenquerschnitt erhalt man durch Projektion des SpulenquerschnittsS0 auf eine Ebene senkrecht zum B-Feld. Er ergibt sich nach Abb. 5 zu Seff = S0 cosα.

Abbildung 5: Definition des effektiven Spulenquerschnitts

Wird die Spule mit einer Winkelgeschwindigkeit ω (bzw. Frequenz ν) gedreht, so wirdder Phasenwinkel α zeitabhangig α = α(t). Durch Anwendung des Induktionsgesetzesergibt sich fur die induzierte Spannung:

Uind = −n ·B · S0 · ω · sinωt (3)

Fur den zeitlichen Mittelwert der induzierten Spannung erhalt man:

Uind = 4n ·B · S0 · ν (4)

Der Mittelwert ist also proportional abhangig vom B-Feld, von der Windungszahl derInduktionsspule und der Umlauffrequenz. Da die Kraftflussdichte B im Allgemeinenmittels Elektromagneten erzeugt wird und damit eine Funktion des Erregerstroms IEist, folgt:

Uind ∼ B(IE) (5)

Ein Teil der induzierten Spannung fallt am Innenwiderstand RA der Ankerwicklungab, so dass die Klemmenspannung UK , die man am Generator abnehmen kann, nurUK = Uind − UA betragt. Je nach Stromstarke IA im außeren Kreis kann also UK =Uind−RA · IA abgegriffen werden. Der Wirkungsgrad erreicht 95% fur Maschinen hoherLeistung (bis 100 kW) und geht herunter bis zu 60-70% fur Maschinen geringer Leistung(∼ 1 kW).

3 Gleichstrommotor

Der Gleichstrommotor hat denselben Aufbau wie der Gleichstromgenerator. Jedoch wer-den die Rotorwicklungen uber die Bursten und den Kollektor mit Gleichstrom versorgt,

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so dass hier eine Umkehrung der Wirkungsweise des Gleichstromgenerators eintritt. Elek-trische Arbeit wird in mechanische Arbeit umgewandelt. Fließt Gleichstrom durch dieSpule (siehe Abbi. 6), so entsteht ein Drehmoment, das die Spule in Bewegung setzt. Die-ses Drehmoment verschwindet im so genannten Totpunkt, d.h. wenn die Windungsflachesenkrecht zum Statorfeld steht. Aufgrund der Tragheit der Spule wird der Totpunktuberwunden. Wird zu diesem Zeitpunkt die Stromrichtung in der Spule umgekehrt, soentsteht ein gleichsinniges Drehmoment, der Anker dreht sich weiter. Doch solch einMotor lauft stoßweise, da das Drehmoment wahrend einer Drehung Werte zwischen Null(im Totpunkt) und einem Maximum (Windungsflache parallel zum Statorfeld) annimmt.Um dies zu verhindern und einen gleichmaßig laufenden Rotor zu erhalten, verwendenwir im Praktikum den Dreipolrotor oder den Trommelrotor.

Abbildung 6: Prinzip des Gleichstrommotors

3.1 Theorie 2

Dreht sich der Anker des Motors im Magnetfeld des Stators und berucksichtigt mandabei, dass der Motor wie ein Generator gebaut ist, so wird in der Ankerspule eineSpannung induziert, die nach der Lenz’schen Regel ihrer Ursache d.h. der angelegtenSpannung UK , entgegenwirkt. (siehe Abb.6). Der Ankerstrom IA betragt also

IA =UK − Uind

RA, (6)

wobei RA wieder der Ankerwiderstand ist.Die Leistung, die der Anker der Stromquelle entnimmt, wird teilweise als mechanischeLeistung Pmech und teils als Warmeleistung PW abgefuhrt. Um die Warmeleistung PWgering zu halten, muss RA moglichst klein sein, d.h. die Ankerwicklungen bestehen ausdickem Draht. Fur die im Anker erzeugte Leistung erhalt man:

IA =UK − 4nB S0 ν

RA(7)

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Daraus folgt fur die Frequenz des Motors:

ν =UK − IA ·RA

4nB S0(8)

Ohne Belastung, also wenn der Motor im Leerlauf lauft, wird die Frequenz ν dadurch be-stimmt, dass die bei der Drehung des Ankers im Magnetfeld induzierte Gegenspannungungefahr die Große der angelegten Spannung erreicht. Im Leerlauf fließt in der Anker-wicklung also nur ein kleiner Strom, so dass IA, RA gegen UK vernachlassigt werdenkann. Die Frequenz des unbelasteten Motors kann also aus

ν =UK

4nB S0(9)

berechnet werden. Die Drehzahl ist somit proportional zur angelegten Klemmenspan-nung und indirekt proportional zur magnetischen Flussdichte.

Gleichung (6) zeigt, dass beim Anlassen des Motors (Anker dreht sich nicht oder nursehr langsam) ein hoher Strom durch die Rotorwicklung fließt, da die induzierte Ge-genspannung annahernd den Wert Null annimmt. Um ein Durchbrennen der Wicklungzu verhindern, muss der Motor mit Hilfe eines Vorschaltwiderstands angelassen werden.Dieser Anlasswiderstand wird mit dem Anker in Reihe geschaltet und je nach benotigterUmdrehungszahl des Motors erniedrigt. Bei Belastung fallt die Geschwindigkeit des Mo-tors und die induzierte Gegenspannung nimmt ab, die Ankerstromstarke steigt.

Der Elektromotor passt sich in seiner elektrischen Leistungsaufnahme dermechanischen Belastung von selbst an!

Die Erregerwicklung des Motors kann mit der Ankerwicklung in Reihe bzw. parallelgeschaltet werden. Je nach Schaltung erhalt man Nebenschluss-, Hauptschluss- und Dop-pelschlussmotoren (siehe Abb. 7). Eine Belastung wirkt sich am wenigsten auf die Um-laufgeschwindigkeit des Nebenschluss- und des Doppelschlussmotors aus. Beim Haupt-schlussmotor wird sehr stark durch die Belastung bestimmt. Die Hauptschlussschal-tung findet ihre Anwendung bei Motoren mit großer Anfangsleistung. Technisch werdenHauptschlussmotoren dort verwendet, wo sie nur unter Last laufen konnen, z.B. beiStraßenbahnen, Hebezeugen, Staubsauger, etc.. Fur Krane ist der Hauptschlussmotorder gegebene Motor; er hebt geringe Lasten schnell, große langsam. Der starke Strom inder Erregerspule erzeugt, solange die induzierte Gegenspannung des langsam rotierendenAnkers noch klein ist, ein starkes Magnetfeld und ein großes auf den Anker des Motorswirkendes Drehmoment.

Beim Nebenschlussmotor kann die Umlaufgeschwindigkeit durch Anderung der Stromstarkein der Erregerspule reguliert werden. Man verwendet den Nebenschlussmotor dort, woeine gleichmaßige Drehzahl erforderlich ist, z.B. als Antrieb fur Werkzeugmaschinen.

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Abbildung 7: Schaltbilder von Nebenschlussmotor (links), Hauptschlussmotor (Mitte)und Doppelschlussmotor (rechts)

Hinweis: Bei der belasteten Gleichstrommaschine treten zwei Magnetfelder auf, das Sta-torfeld und das Rotorfeld. Sie uberlagern sich zu einem Gesamtfeld. Die Richtung der

”neutralen Zone“, bzw. die fur den Betrieb gunstigste Burstenstellung verlauft parallel

zum Gesamtfeld. Diese Richtung ist gegenuber dem Statorhauptfeld um einen Win-kel gedreht, dessen Große von der Belastung und damit der Starke des Ankerstromsabhangt. Diese Verschiebung nennt man Ankerruckwirkung. Zu beachten hat man, dasssich der Winkel beim Generator in Drehrichtung und beim Motor gegen die Drehrich-tung verschiebt. Man beachte bei allen Aufgaben, diese Ankerruckwirkung und ordnedie Burstenbrucke entsprechend an. Die gunstigste Stellung erkennt man beim Genera-tor am maximalen Ausschlag des Spannungsmessgerats und beim Motor am geringstenBurstenfeuer.

4 Aufgaben

1. Leiten Sie ausgehend von den Gleichungen (1) und (2) die daraus folgenden Aus-drucke (3) bis (9) her. (in der Vorbereitung!)

2. Gleichstromgenerator:In allen Aufgaben wird der Rotor mit dem Vorgelege angetrieben. Von der Hand-kurbel zur Riemenscheibe besteht ein Ubersetzungsverhaltnis von 1:8. Bei Benut-zung der kleinen Riemenscheibe liegt zum Rotor eine Ubersetzung von 1:1,75 vor,wahrend die große Riemenscheibe zum Rotor eine Ubersetzung von 1:3,75 auf-weist. Man rechne in allen Aufgaben die Kurbeldrehzahl in die dazugehorige Ro-tordrehzahl um. Mit etwas Ubung kann man relativ konstante Drehzahlen einhal-ten. Nimmt man eine Uhr zu Hilfe, so sind Umdrehungszahlen von 1 U/s, 0.5 U/s,1/3 U/s bzw. 2 U/1s ohne weiteres zu verwirklichen. Bei Aufgaben mit konstanter

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Drehzahl wahle man die großere Ubersetzung und dabei eine Kurbeldrehzahl voneiner Umdrehung pro Sekunde.

a) Fur eine maximale effektive Spannungsentnahme mussen die Bursten in derneutralen Zone stehen. Um die Lage dieser neutralen Zone zu finden, mes-se man die erzeugte Klemmenspannung bei verschiedenen Winkeln zwischenStatorpolfeld und Burstenstellung (parallel zum Polfeld, 45 und 90 entge-gen bzw. in Drehrichtung, vgl. Abbildung 8). Dazu wird das Statorpolfelddurch Permanentmagneten hervorgerufen. Der Nordpol ist durch einen rotenFarbring gekennzeichnet. Der Handbetrieb soll jeweils mit der gleichen Dreh-frequenz erfolgen.

Abbildung 8: Links: Burstenstellung zum Suchen der neutralen Zone; Rechts: Schaltbildzu Aufgabe 2a

b) Man prufe experimentell die Abhangigkeit der Klemmenspannung des Gene-rators:

Von der Umlauffrequenz bei konstanten Hauptfeld und konstanter Ro-torwindungszahl. Schaltung wie in Abbildung 8, doch zur Erzeugung ei-ner gleichmaßigen Generatorspannung benutze man den Trommelrotor.Stellen Sie die Klemmspannung als Funktion der Frequenz grafisch dar:UK = F (ν). Nehmen Sie dazu 5 Messreihen auf!

Vom Erregerstrom bei konstanter Drehzahl und konstanter Rotorwin-dungszahl (Zweipol- oder Dreipolrotor). Bei diesem Versuch nimmt manzur Erzeugung eines veranderlichen Statorfelds stromdurchflossene Spu-len (250 Windungen). Man beachte die richtige Schaltung der beiden Sta-torspulen (siehe folgende Abb. 9). Durch Steigern des Erregerstroms inStufen bis 2 A messe man die zugehorige Klemmenspannung. Hierzu sindmindestens 15 Messwerte - mindestens 5 je Rotor - aufzunehmen!. Stel-len Sie die Klemmspannung als Funktion des Erregerstroms grafisch dar:UK = f(IE). Diskutieren Sie den Kurvenverlauf anhand von Gleichung

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(5).

c) Entmagnetisieren Sie die Polschuhe. Dazu lassen Sie durch die beidenStatorspulen einen Wechselstrom von 1.0 A fließen und drehen anschlie-ßend die Stromstarke langsam wieder auf Null zuruck. Messen Sie jetztdie Klemmenspannung UK bei vollig entmagnetisierten Elektromagneten.

Im Anschluss lassen Sie nun durch die Statorspulen einen Gleichstromvon 2.0 A fließen und messen wieder UK .

Unterbrechen Sie anschlißend wieder den Stromkreis der Statorspulen undmessen erneut UK . Wahlen Sie bei allen drei Messungen dieselbe Dreh-frequenz und diskutieren Sie die Messergebnisse. (Aufbau wie in Abb.9).

Abbildung 9: Schaltskizze zu Aufgabe 2b und 2c

3. Gleichstrommotor:

a) Man vergleiche die Stromstarke Iν0 im Moment des Anlassens mit der Starkedes Leerlaufstroms Iνmax . Das Magnetfeld des Stators wird dabei wieder mit-tels der Permanentmagneten erzeugt. Der Kollektor des Rotors wird ubereinen Strommesser an eine Gleichstromquelle (5 V) angeschlossen (siehe Abb.10). Zum Messen des Anlaufstroms halt man beim Einschalten den Rotor mitdem Treibriemen kurz fest (weniger als 30s).Beachten Sie, dass sich beim Anhalten des Rotors der Innenwiderstand desNetzgerats bemerkbar macht. Messe Sie daher auch die KlemmenspannungUK0 bei festgehaltenem Rotor. Messen Sie die Werte fur drei Rotortypenund nehmen Sie Meßergebnisse gemaß folgender Mustertabelle auf. Aus denerhaltenen Meßwerten berechnen Sie die Ankerspannung UA, induzierte Ge-genspannung Uind und den Anlasswiderstand Ran.

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Abbildung 10: Schaltskizze Schaltskizze zu Aufgabe 3a

Rotortyp Iν0 [A] Iνmax [A] Iν0/Iνmax RA [Ω] UA [V] Uind [V] UK0 [V] Ran [Ω]

2-Pol 1.35

3-Pol 1.8

Trommel 4.5

Tabelle 1: Mustertabelle zur Ergebnisserfassung und Auswertung in Aufgabe 3a

b) Um den hohen Strom, der beim Anlassen des Motors durch die Rotorwicklungfließt, zu vermindern, muss der recht geringe Widerstand des Rotorstromkrei-ses durch einen zusatzlichen, mit dem Rotor in Reihe geschalteten Widerstandvergroßert werden. Die Große des Anlasswiderstands richtet sich nach der in-duzierten Gegenspannung, die im Leerlauf abfallt. Die Große Uind/Iνmax wirktwie ein Vorschaltwiderstand und entspricht dem Anlasswiderstand Ran.Man berechne dazu die im Leerlauf am Rotor induzierte Gegenspannung nachGleichung (6). Zu beachten ist, dass die an den Enden des Rotors wirksameSpannung UA , die aus der angelegten Klemmenspannung UK um Uind ver-mindert, resultiert, nicht direkt gemessen werden kann. Jedoch ist UA unddamit Uind aus den Messwerten fur den Leerlaufstrom und der Klemmspan-nung berechenbar. Berechnen Sie auch die Große eines eventuell benotigtenAnlasswiderstandes Ran.

c) Man verifiziere die Anpassung der elektrischen Leistungsaufnahme an die Leis-tungsabgabe beim Nebenschlussmotor.Dazu wird an den Trommelrotor einen Spannung von 6-8 V angelegt. Durch

eine uber die Riemenscheibe gelegte Bremsschnur werden verschieden starkeBelastungen durch Bremskrafte ausgeubt. Aus der Differenz F1 − F2 = Fergibt sich das belastende Drehmoment M = F · r (r = 1.2 cm Hebelarm).Ermitteln Sie die elektrische Leistungsaufnahme fur verschieden starke Belas-tungen. Erfassen Sie die Messwerte (mind. 10) gemaß Mustertabelle 2.

Stellen Sie Pel = f(M) dar! Die elektrische Leistungsaufnahme kann ausKlemmenspannung UKund Ankerstrom IA berechnet werden.Was kann aus dem Kurvenverlauf gefolgert werden?

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Abbildung 11: Aufbau zur Verifizierung der Leistungsanpassung

UK in V F1 in N F2 in N F in N M in Ncm IA in A Pel in W

......

......

......

...

Tabelle 2: Mustertabelle zur Ergebnisserfassung und Auswertung der Leistungsanpas-sung beim Nebenschlußmotor.

d) Man bestimme experimentell die Drehrichtung des nach Abbildung 12 ge-schalteten Motors. Wie muss man die Schaltung andern, um den Drehsinnumzukehren? Zeichnen Sie das zugehorige Schaltbild in Ihr Heft.

Abbildung 12: Schaltung zur Bestimmung des Drehsinns

e) In dieser Aufgabe soll gezeigt werden, wie mechanische Energie in elektrischeEnergie umgewandelt wird, die dann ihrerseits imstande ist, einen Gleich-strommotor zu betreiben. Man stelle auf einfachste Art einen Generator mitTrommelrotor und einen Motor mit Dreipolrotor auf. Bei richtiger Bursten-stellung lauft der Motor von selbst an.

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