Asy. Motor im gen./mot. Betrieb

Grüß Gott,
ich hätte da mal eine Frage über einen Asy. Motor.
Die angegebene Leistung ist ja die mechanische an der Welle.
Mit dem Strom/Spannung/ cos./Wurzel3 Verkettungsfakor kann ich die ele.
Leistungsaufname berechnen.
Beispiel 10KW Abgabe 12KW Aufnahme.
Nun lasse ich den Motor aber im generatorischen Betrieb laufen!
Bei welchen Daten habe ich die gleiche Verlustleistung?
14KW mechanisch...12KW Elektrisch?
12KW mechanisch....10KW elektrisch?
Die Wicklung ist ja im Beispiel auf 12KW elektrisch ausgelegt, aber verträgt
der Kurzschlußläufer die 14KW mechanisch? (Er hat ja auch berechnete
elektrische Daten).
Schönen Gruß Georg Kaiser
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Georg Kaiser
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macht 2kW Verlustleistung.
Macht BEIDES auch 2kW Verlustleistung. Somit ist die Verlustleistung in beiden Fällen gleich.
Die Verluste hängen aber von Strom (und damit Cu-und mag. De-Verlusten) und Drehzahl (und damit Lagerverlusten) ab. Somit müssen diese beiden Randbeingungen ebenfalls erfüllt sein. Lagerverluste sollten eher klein gg.über den Fe- und Cu-Verlusten sein, d.h. die elektrische Seite muss gleich sein -> 14kW/12kW sollte imo der richtige Ansatz sein.
Der KS-Läufer verträgts am ehesten, die Mechanik und die Feldspulen werden imo die limitierenden Faktoren sein (neben Sättigungs-Effekten im Eisen.
Heinz
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Heinz Liebhart
Georg Kaiser schrieb:
Eine Frage dazu: Tatsächlich im Generatorbetrieb, also oberhalb der Nenndrehzahl? Oder im Bremsbetrieb, also bei umgekehrten Drehsinn des Feldes und unterhalb der Nenndrehzahl?
Mit freundlichem Gruß
Jan
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Jan Kandziora
!
Hallo Jan, sagen wir mal es h=EF=BF=BDngt ein Freq. Umrichter mit Motorgeber dran, der f=EF=BF=BDr die selbe L=EF=BF=BDuferdrehzahl sorgt. Bei =EF=BF=BDbersynchronen Betrieb w=EF=BF=BDrde sich die Drehfelddrehzahl n= icht =EF=BF=BDndern, im obigen Fall aber schon. Damit wird es aber noch komplizierter...
Ich w=EF=BF=BDrde es gerne so "sehen", dass die Wicklung ja mit 12KW belaste= t wird, aber bleibt halt noch der L=EF=BF=BDufer....der dann mit mech. 14KW statt 10KW l=EF=BF=BDuft. Wenn man sich das schematisch vorstellt, geht das Leistungsgef=EF=BF=BDlle halt anders herum...schwer zu erkl=EF=BF=BDren:-)
Im praktischen Fall, k=EF=BF=BDnnte man es an der Motortemperatur erkennen, wie weit man die Leistung im gen. Betrieb, gegen=EF=BF=BDber den mot. Betrieb anheben kann.
Sch=EF=BF=BDnen Gru=EF=BF=BD, Georg Kaiser (Schorsch)
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Schorsch
Scheinleistung, ja. Aber bitte den Wirkungsgrad nicht vergessen!
S = Pab / (cos(phi) * wirkungsgrad)
Eher mehr. Die gute alte Faustformel ist I = P * 2A/kW, also 20A Strom bei 10kW mechanisch. 20A wären bei 230/400V 13,8kW.
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Carsten Schmitz
Schorsch schrieb:
Du musst dir darüber klar werden, dass das einzige, was die durch die Maschine übertragbare Leistung begrenzt, die Verluste innerhalb der Maschine sind. Diese teilen sich auf in Kupferverluste im Ständer, Eisenverluste im Läufer und mechanische Verluste.
Vereinfacht (ohne Induktivitäten) ist das ESB wie folgt:
+---o----[Rv,Cu]---+---[Rv,mech]---o---+ | | | [Rstri) | [Rmech] | [Rv,Fe] | (Ustri) | (Umech) | | | +---o--------------o---------------o---+
Rv,cu ist konstant, Rv,mech ist drehzahlabhängig und Rv,Fe ist abhängig vom Schlupf. Die an der Welle verfügbare Leistung wird elektrisch gesehen an Rmech umgesetzt, und ist ebenfalls schlupfabhängig (aber nicht beides unbedingt gleich!)
Je mehr Schlupf, desto mehr Leistung kann man an die Welle übertragen, desto mehr Eisenverluste hat man aber auch. Rv,Cu und Rv,mech kann man im Volllastfall gegenüber Rv,Fe und Rmech vernachlässigen.
Eine Regelung, die den Leistungsfluss konstant halten soll, wird also den Schlupf konstanthalten (normalerweise geschieht das von selbst durch die den sich einstellenden Arbeitspunkt, aber bei einem Stromrichter will man sich die Arbeitspunkte ja aussuchen können). Damit wird aber auch Rv,Fe konstant gehalten.
Es gibt nun *zwei* Arbeitspunkte mit demselben Schlupfbetrag. Einmal den untersychronen Punkt (Motorbetrieb) und den übersynchronen (Generatorbetrieb). Die Regelung muss dazu den Bereich durchfahren, in dem der Schlupf durch 0 geht. Das heißt, die Eisenverluste sind in diesem Bereich glücklicherweise immer geringer als im Nennbetrieb.
Im Vollastfall sind Rv,Cu und Rv,mech wie gesagt sehr klein gegen Rv,Fe, also kann man diese aus dem ESB herauswerfen. Nun "fließt" bei Vollast (Motor) eine Leistung von 12kW durch den linken oberen Pfad, diese teilt sich auf in eine Leistung 2kW durch Rv,Fe (das wird durch die Regelung gewährleistet) und eine Leistung von 10kW durch den rechten oberen Pfad. Im Generatorbetrieb ist es genau umgekehrt, also 12kW fließen durch den rechten oberen Pfad, 2kW durch Rv,Fe (das wird wiederum durch die Regeleung gewährleistet) und 10kW durch den linken oberen Pfad.
Es ist also egal, in welche Richtung der Leistungsfluss geschieht. Rein darf in die Maschine immer nur 12kW, davon setzt die Maschine 2kW in Wärme um, und raus kommen 10kW (elektrisch oder mechanisch).
Hoffe, es ist verständlich geworden.
Mit freundlichem Gruß
Jan
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Jan Kandziora
"Jan Kandziora" schrieb
................. ................
Hallo Jan, danke für die Erklärung. Oft ist es einfacher und man denkt viel zu kompliziert. Schönen Gruß, Georg
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Georg Kaiser

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