Elektrische Maschinen:
Gespeichert in:
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| Format: | Buch |
| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
München [u.a.]
Hanser
2000
|
| Ausgabe: | 10., überarb. Aufl. |
| Schriftenreihe: | Studienbücher der technischen Wissenschaften
Hanser-Lehrbuch |
| Schlagworte: | |
| Online-Zugang: | Inhaltsverzeichnis |
| Beschreibung: | 409 S. Ill., graph. Darst. |
| ISBN: | 3446212620 |
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Datensatz im Suchindex
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|---|---|
| adam_text | Inhalt
1 Allgemeine Grundlagen elektrischer Maschinen........................ 11
1.1 Grundgesetze und Bauarten elektrischer Maschinen.................... 11
1.1.1 Spannungen und Kräfte im magnetischen Feld................... 11
1.1.2 Bestimmung magnetischer Felder........................... 15
1.1.3 Energiewandlung und Bezugspfeilsysteme...................... 17
1.1.4 Bauarten und Gliederung elektrischer Maschinen ................ 19
1.2 Der magnetische Kreis elektrischer Maschinen ...................... 22
1.2.1 Aufbau magnetischer Kreise ............................. 22
1.2.2 Elektrobleche und Eisenverluste........................... 23
1.2.3 Der magnetische Kreis mit Dauermagneten..................... 26
1.2.4 Leistung und Bauvolumen elektrischer Maschinen................ 33
2 Gleichstrommaschinen...................................... 35
2.1 Aufbau und Bauteile..................................... 35
2.1.1 Prinzipieller Aufbau.................................. 35
2.1.2 Bauteile einer Gleichstrommaschine......................... 38
2.1.3 Ankerwicklungen ................................... 41
2.1.4 Sonderbauformen der Gleichstrommaschine .................... 48
2.2 Luftspaltfelder........................................ 51
2.2.1 Erregerfeld und Ankerrückwirkung ......................... 51
2.2.2 Spannungserzeugung und Drehmoment....................... 55
2.2.3 Stromwendung..................................... 59
2.2.4 Wendepole und Kompensationswicklung...................... 64
2.3 Betriebskennlinien von Gleichstrommaschinen...................... 69
2.3.1 Anschlußbezeichnungen und Schaltbilder...................... 69
2.3.2 Kennlinien von Gleichstromgeneratoren....................... 70
2.3.3 Kennlinien von Gleichstrommotoren......................... 74
2.4 Steuerung von Gleichstrommotoren ........................... 81
2.4.1 Methoden der Drehzahleinstellung.......................... 81
2.4.2 Anlassen und Bremsbetrieb.............................. 86
2.4.3 Dynamisches Verhalten von Gleichstrommaschinen................ 89
2.5 Stromrichterbetrieb der Gleichstrommaschine....................... 92
2.5.1 Netzgeführte Stromrichterantriebe.......................... 92
2.5.2 Antriebe mit Gleichstromsteller............................ 96
2.5.3 Probleme der Stromrichterspeisung.......................... 99
3 Transformatoren ......................................... 111
3.1 Aufbau und Bauformen................................... 112
3.1.1 Eisenkerne von Einphasen-und Drehstromtransformatoren............ 112
3.1.2 Wicklungen....................................... 115
3.1.3 Wachstumsgesetze und Kühlung........................... 116
8 Inhalt
3.2 Betriebsverhalten des Einphasentransformators...................... 120
3.2.1 Spannungsgleichungen und Ersatzschaltung..................... 120
3.2.2 Leerlauf und Magnetisierung............................. 124
3.2.3 Belastung des Transformators............................. 129
3.2.4 Kurzschluß des Transformators............................ 132
3.2.5 Transformatorgeräusche................................ 136
3.3 Betriebsverhalten von Drehstromtransformatoren..................... 136
3.3.1 Schaltzeichen und Schaltgruppen........................... 136
3.3.2 Magnetisierung von Drehstromtransformatoren................... 138
3.3.3 Drehstromschaltungen bei unsymmetrischer Belastung............... 140
3.3.4 Parallelbetrieb von Transformatoren......................... 144
3.4 Sondertransformatoren ................................... 146
3.4.1 Übersetzungsänderung und Phasenvervielfachung................. 146
3.4.2 KJeintransformatoren und Meßwandler....................... 147
3.4.3 Spartransformatoren und Drosselspulen....................... 149
4 Allgemeine Grundlagen der Drehstrommaschinen....................... 153
4.1 Drehstromwicklungen.................................... 153
4.1.1 Ausführungsformen von Drehstromwicklungen............._....... 153
4.1.2 Wicklungsfaktoren............................·...... 156
4.2 Umlaufende Magnetfelder...........................·...... 61
4.2.1 Durchflutung und Feld eines Wicklungsstrangs............. ...... 161
4.2.2 Drehfelder....................................... 164
4.2.3 Blindwiderstände einer Drehstromwicklung..................... 171
4.2.4 Spannungserzeugung und Drehmoment....................... 172
4.3 Symmetrische Komponenten................................ 175
4.3.1 Dreiphasensystem................................... 175
4.3.2 Zweiphasensystem................................... 177
5 Asynchronmaschinen....................................... 180
5.1 Aufbau und Wirkungsweise................................. 180
5.1.1 Ständer und Läufer der Asynchronmaschine .................... 180
5.1.2 Asynchrones Drehmoment und Frequenzumformung............... 182
5.1.3 Drehtransformatoren................................. 186
5.2 Darstellung der Betriebseigenschaften........................... 190
5.2.1 Spannungsgleichungen und Ersatzschaltung..................... 190
5.2.2 Leistungsaufteilung und Drehmoment........................ 192
5.2.3 Stromortskurve..................................... 198
5.2.4 Betriebsbereiche und Belastungskennlinien..................... 208
5.2.5 Drehmomente und Kräfte der Oberfelder...................... 210
5.3 Steuerung von Drehstrom-Asynchronmaschinen ..................... 218
5.3.1 Methoden der Drehzahleinstellung.......................... 218
5.3.2 Betrieb mit frequenzvariabler Spannung...................... 225
5.3.3 Anlassen und Bremsen .............................. 232
5.3.4 Dynamisches Verhalten von Asynchronmaschinen................ 240
Inhalt y
5.4 Stromrichtergespeiste Drehstrom-Asynchronmaschinen................. 242
5.4.1 Spannungsänderung mit Drehstromstellern..................... 243
5.4.2 Untersynchrone Stromrichterkaskade........................ 247
5.4.3 Umrichterbetrieb der Drehstrom-Asynchronmaschine............... 251
5.5 Spezielle Bauformen und Betriebsarten der Drehstrom-Asynchronmaschine...... 257
5.5.1 Asynchronmaschinen mit Stromverdrängungs- und Doppel Stabläufer ......
5.5.2 Linearmotoren..................................... 2Jf*
5.5.3 Asynchrongeneratoren ................................
1У/
5.5.4 Die elektrische Welle.................................. b
5.6 Einphasige Asynchronmaschinen.............................. 268
5.6.1 Einphasenmotoren ohne Hilfswicklung....................... 268
5.6.2 Einphasenmotoren mit Kondensatorhilfswicklung................. 270
5.6.3 Einphasenmotoren mit Widerstandshilfswicklung ................. 275
5.6.4 Der Drehstrommotor am Wechselstromnetz..................... 277
5.6.5 Spaltpolmotoren.................................... 282
6 Synchronmaschinen ....................................... 285
6.1 Aufbau der Synchronmaschine............................... 285
6.1.1 Bauformen....................................... 285
6.1.2 Erregersysteme..................................... 290
6.1.3 Synchronmaschinen mit Dauermagneterregung................... 293
6.2 Betriebsverhalten der Vollpolmaschine........................... 294
6.2.1 Erregerfeld und Ankerrückwirkung ......................... 294
6.2.2 Zeigerdiagramm und Ersatzschaltung........................ 299
6.2.3 Belastung der Synchronmaschine im Inselbetrieb.................. 300
6.2.4 Die Synchronmaschine im Netzbetrieb........................ 308
6.2.5 Besonderheiten der Schenkelpolmaschine...................... 315
6.3 Verhalten der Synchronmaschine im nichtstationären Betrieb ..............
6.3.1 Drehzahlsteuerung der Synchronmaschine ..................... 322
6.3.2 Pendelungen und unsymmetrische Belastung.................... 328
6.3.3 Die Synchronmaschine in Zweiachsendarstellung.................. 331
6.3.4 Stoßkurzschluß..................................... 335
6.4 Sonderbauarten von Synchronmaschinen ......................... 340
6.4.1 Grenzleistungs-Turbogeneratoren .......................... 340
6.4.2 Die Einphasen-Synchronmaschine.......................... 342
6.4.3 Reluktanz- und Hysteresemotoren.......................... 343
6.4.4 Schrittmotoren..................................... 345
7 Stromwendermaschinen für Wechsel-und Drehstrom..................... 351
7.1 Stromwendermaschinen für Wechselstrom......................... 351
7.1.1 Einphasen-Reihenschlußmotoren .......................... 351
7.1.2 Universalmotoren................................... 358
7.2 Drehstrom-Kommutatormaschinen............................. 362
7.2.1 Der ständergespeiste Nebenschlußmotor ...................... 363
7.2.2 Der läufergespeiste Nebenschlußmotor....................... 366
10 Inhalt
8 Betriebsbedingungen elektrischer Maschinen.......................... 367
8.1 Elektrotechnische Normung und Vorschriften....................... 367
8.2 Bauformen und Schutzarten................................. 371
8.3 Schlagwetter- und Explosionsschutz............................ 374
8.4 Verluste, Erwärmung und Kühlung............................. 377
8.5 Betriebsarten......................................... 383
8.6 Leistungsschau elektrischer Maschinen........................... 386
9 Anhang .............................................. 389
Schrifttum............................................. 389
Formelzeichen und Einheiten.................................. 395
Berechnung der Aufgaben................................... 399
Sachwortverzeichnis....................................... 405
|
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