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Schleifringläufermotor

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Datei:Schleifringläufer.jpg
Kleiner Schleifringläufermotor mit 2,9 kW Leistung und Flachriemen-scheibe aus den 1930er-Jahren
Datei:Schleifringläufer geöffnet.jpg
Der gleiche Motor mit freigelegten Schleifringen. Außerdem zu sehen: Schalter (weiß), CEE-Drehstrom­stecker (rot) und stellbarer Anlasswiderstand (schwarz)

Der Schleifringläufermotor ist ein Elektromotor der als Drehstrom-Asynchronmaschine ausgeführt ist.<ref name="Quelle 29" /> Er unterscheidet sich von den üblicherweise als Kurzschlussläufer ausgeführten Motoren dadurch, dass die Läuferwicklung nicht im Inneren der Maschine kurzgeschlossen ist, sondern über Schleifringe Enden der Wicklung nach außen geführt sind.<ref name= "Quelle 19" /> Die Entwicklung des Schleifringläufermotors geht auf Arbeiten von Michail Ossipowitsch Doliwo-Dobrowolski bei der AEG aus den Jahren 1890 und 1891 zurück.<ref name="Quelle 5" /><ref name="Quelle 9" /> Schleifringläufermotoren werden seit vielen Jahrzehnten dort als Antriebsmaschinen angewendet, wo hohe Anlaufmomente bei gleichzeitig niedrigem Anlaufstrom gefordert werden.<ref name="Quelle 11" /> Allerdings werden sie in praktischen Anwendungen zunehmend durch mit elektronischen Frequenzumrichtern betriebene konventionelle Asynchronmotoren mit Kurzschlussläufer ohne Schleifringe abgelöst,<ref name="Quelle 35" /> da durch die variable Frequenz und das somit steuerbare Drehfeld auch mit einem herkömmlichen Kurzschlussläufer hohe Anlaufmomente erzielbar sind und dabei der Nachteil der Schleifringe und deren Abnutzung vermieden wird.<ref name= "Quelle 8" />

Grundlagen und Geschichte

Der Schleifringläufermotor stellt im Prinzip eine Form von Drehtransformator, einen Dreiphasenwechselstrom-Transformator mit drehbar gelagerter Sekundärwicklung, dar.<ref name="Quelle 22" /> Entweder wird die Sekundärwicklung durch Beschaltung mit Widerständen zu einer von außen beeinflussbaren Kurzschlusswicklung,<ref name="Quelle 24" /> oder die Läuferwicklung wird mit einer Hilfsspannung veränderlicher Frequenz beaufschlagt. Ersteres gestattet das Hochfahren und Drehzahlstellen mit einfachen Mitteln durch Anlasswiderstände in Form des Schleifringläufermotors,<ref name="Quelle 25" /> letzteres eine effizientere Drehzahlstellung, welche in früheren Zeiten ohne elektronische Frequenzumrichter, jedoch technisch schwierig zu realisieren war.<ref name= "Quelle 2" /> Eine Variante stellt der Widerstandsläufer dar, der ähnlich wie ein Kurzschlussläufer aufgebaut ist, dessen Widerstand im Kurzschlussläufer aber künstlich erhöht ist und damit ähnliches Anlaufverhalten wie ein Schleifringläufermotor mit fixen, externen Widerständen aufweist.<ref name= "Quelle 17" /><ref name= "Quelle 18" /> Im Jahr 1890 forschte Doliwo-Dobrowolski an Drehstrommotoren und erkannte infolge der Entwicklungen am Kurzschlussläufer, dass das geringe Anlaufmoment durch eine Erhöhung des Widerstandes im Läuferkreis zu verbessern ist.<ref name="Quelle 28" /> Es wurden dazu über Schleifringe die Kontakte der Läuferwicklung nach außen geführt und händisch, je nach Motordrehzahl und Momentenbelastung, über Stufenschalter unterschiedliche Widerstände zugeschaltet. Der damals als Schleifringankermotor bezeichnete Motor wurde in der Schweiz und England patentiert, in Deutschland gelang keine Patenterteilung.<ref name="Quelle 5" /><ref name="Quelle 9" />

Aufbau

Datei:Schleifringläufer.svg
Anschluss der Widerstände für den Anlauf, bei Nenndrehzahl auf Kurzschluss
Datei:Funktionsprinzip-schleifringläufer.svg
Schematischer Aufbau mit Schleifringen und Wicklung
Datei:Schleifring.jpg
Schleifringe eines Elektromotors

Der Stator des Schleifringläufermotors ist genauso aufgebaut wie der Stator des Kurzschlussläufermotors.<ref name="Quelle 23" /> Auf der Läuferwelle befinden sich das Blechpaket und die Schleifringe.<ref name="Quelle 31" /> Je nach Baugröße des Motors wird entweder eine Rippenwelle oder eine zylindrische Welle verwendet.<ref name="Quelle 6" /> Auf die Welle wird das Blechpaket, in welchem sich rillenförmige Nuten befinden, aufgeschrumpft.<ref name="Quelle 29" /> Die Läuferwicklung wird in die Nuten des Läuferblechpaketes eingefügt.<ref name="Quelle 7" /> Die zu den Schleifringen führenden Spulenenden sind wie auch bei Kollektormotoren mit einer Bandage gegen Zentrifugalkräfte gesichert.<ref name="Quelle 29" />

Die Läuferwicklung hat einen kleineren Leiterquerschnitt als beim Käfigläufer und dementsprechend viele Windungen, so dass die gesamte Kupferfläche bei beiden Typen etwa gleich ist.<ref name="Quelle 6" /> Aus diesem Grund ist die induzierte Spannung und der Wirkwiderstand wesentlich größer als dies beim Käfigläufer der Fall ist.<ref name="Quelle 2" /> Der Strom ist geringer, wodurch die Übertragung über Schleifringe und Kohlebürsten ermöglicht wird.<ref name="Quelle 32" /> Am Einphasennetz dürfen die Zähne von Läufer und Stator im Stillstand nicht genau übereinander stehen, da der Motor ansonsten nicht anlaufen kann. Aus diesem Grund müssen Läufer und Stator wie beim Kurzschlussläufer unterschiedliche Nutenzahlen haben.<ref name="Quelle 12" />

Um einen einfacheren Zugang zur Wartung der Schleifringe und der Kohlebürsten zu ermöglichen, sind die Schleifringe oft in einem vom Motorgehäuse getrennten Gehäuse untergebracht. Außerdem wird der Bürstenabrieb (Ruß) vom eigentlichen Motor ferngehalten. Die Wartung des Schleifringapparates besteht im Austausch heruntergefahrener Bürsten und der Reinigung.<ref name="Quelle 23" />

Die Läuferwicklung ist in der Regel eine Dreiphasenwicklung.<ref name="Quelle 32" /> Die Wicklungen sind meistens in Stern, seltener in Dreieck geschaltet.<ref name="Quelle 33" /> Der Sternpunkt der Wicklungen wird im Innern des Läufers verschaltet.<ref name="Quelle 34" /> Bei einigen Motoren wird der Sternpunkt über einen vierten Schleifring nach außen geführt. Dieser Sternpunktanschluss wird mit Q bezeichnet.<ref name="Quelle 19" /> Die Wicklungsenden sind an Schleifringe angeschlossen, an welchen als Stromabnehmer Kohlebürsten anliegen.<ref name="Quelle 29" /> Die dreisträngige Läuferwicklung hat die Anschlussbezeichnungen K, L, M.<ref name="Quelle 7" />

Neben der dreiphasigen Läuferwicklung gibt es auch Schleifringläufer mit zweiphasiger Läuferwicklung.<ref name="Quelle 23" /> Diese Bauart wird gewählt, um Kosten beim Anlasser zu sparen. Anstatt drei Anlasswiderstände, benötigt man hierbei nur zwei Anlasswiderstände. Diese Wicklungsart wird insbesondere bei Maschinen mit großer Leistung angewendet. Die Stränge der zweiphasigen Wicklung sind in V-Schaltung geschaltet.<ref name="Quelle 19" /> Die zweiphasige Läuferwicklung hat die Anschlüsse K, L. Auch hier erfolgt die Verschaltung innerhalb der Wicklung.<ref name="Quelle 4" /> Manchmal wird auch hier der Mittelpunkt der Läuferwicklungen über einen Schleifring nach außen geführt. Dieser Anschluss wird mit Q bezeichnet.<ref name="Quelle 19" /> In jedem Fall wird der Schleifringläufer mit mindestens drei Schleifringen angefertigt.<ref name="Quelle 4" /> Auf die Funktionsweise der Maschine hat es keinen Einfluss, ob die Rotorwicklung dreiphasig oder zweiphasig ausgeführt ist.<ref name="Quelle 23" /> Allerdings müssen der Rotor und der Stator die gleiche Polzahl haben; haben Rotor und Stator unterschiedliche Polzahlen, wird kein Drehmoment erzeugt.<ref name="Quelle 26" />

Über die Schleifringe kann der Schleifringläufermotor mittels Leistungswiderständen angelassen werden.<ref name= "Quelle 2" /> Die Anlassschaltung ist vom speisenden Netz potentialgetrennt.<ref name="Quelle 36" /> Unter anderem bei Karussell-Antrieben<ref name="Quelle 13" /> waren auch Stellwiderstände üblich, die aus unterschiedlich weit in ein Elektrolyt eintauchenden Elektroden bestanden.<ref name="Quelle 36" /> Die sich erhitzende Flüssigkeit war zugleich eine einfache und sichere Methode der Wärmeabfuhr, die Veränderung der Eintauchtiefe der Elektroden erfolgte beispielsweise über ein Pedal.<ref name="Quelle 13" />

Die Schleifringe

Es gibt zwei verschiedene Arten von Schleifringen, dauernd aufliegende Schleifringe und Schleifringe mit abhebbaren Bürsten.<ref name="Quelle 29" /> Die auch als Permanentkontaktbürsten liegen im Betrieb dauernd an.<ref name="Quelle 23" /> Maschinen mit dauerhaft aufliegenden Bürsten werden als Regulierschleifringläufer bezeichnet.<ref name="Quelle 24" /> Sie schließen die Läuferwicklung direkt und dauerhaft kurz.<ref name="Quelle 26" /> Um die Bürsten abheben zu können, ist eine spezielle Bürstenabhebevorrichtung erforderlich.<ref name="Quelle 4" /> Durch das Abheben der Bürsten von den Schleifringen wird Verschleiß vermieden.<ref name="Quelle 23" /> Solche Maschinen mit abhebbaren Bürsten werden als Anlaßschleifringläufer bezeichnet.<ref name="Quelle 24" />

Schleifringe ohne Abhebevorrichtung

Die Schleifringe bestehen meist aus einer Kupfer/Zinn/Nickel-Legierung und werden bei radialer Anordnung in der Regel mit einer Spiralnut versehen. Solche dauernd mit Kohlebürsten kontaktierte Schleifringe werden bei kleineren Motoren verwendet.<ref name="Quelle 19" /> Die Kohlebürsten werden durch den Bürstenhalter in der jeweiligen Position gehalten.<ref name="Quelle 4" />

Schleifringe mit Bürstenabhebevorrichtung

Datei:Bürstenabhebevorrichtung.svg
Funktionsprinzip einer Bürstenabhebevorrichtung mit Kurzschluss des Rotors

Schleifringe mit Bürstenabhebevorrichtung sind nur während der Anlaufphase aktiv.<ref name="Quelle 24" /> Sie haben eine rillenlose und glatte Oberfläche und werden zum Beispiel aus Edelstahl gefertigt. Sie finden sich überwiegend bei Motoren mit einer Leistung ab 20 kW.<ref name="Quelle 14" /> Aufgrund ihrer komplizierten Mechanik verlieren sie zunehmend an Bedeutung.

Über die Schleifringe wird die Maschine über Widerstände hochgefahren.<ref name="Quelle 31" /> Nachdem sie Nenndrehzahl erreicht hat, werden zunächst über die Schleifringkurzschließvorrichtung die Rotorwicklungen kurzgeschlossen, anschließend werden die Kohlebürsten mit der Bürstenabhebevorrichtung von den Schleifringen abgehoben.<ref name="Quelle 23" />

Durch das Abheben der Kohlebürsten werden die Übergangswiderstände zwischen den Schleifringen und den Kohlebürsten vermieden. Somit können keine Stromwärmeverluste auftreten.<ref name="Quelle 31" /> Außerdem entfällt die Reibung zwischen Kohlebürsten und Schleifringen, dies führt zu einer leichten Erhöhung des Wirkungsgrades.<ref name= "Quelle 3" /> Im Läuferkreis treten nun keine Zusatzverluste mehr auf und der Verschleiß der Kohlebürsten und Schleifringe bleibt auf das Hochlaufen beschränkt.<ref name= "Quelle 1" />

Wirkungsweise

Datei:Schleifringläufer mit 2 poliger Läuferwicklung.svg
Zweiphasige Läuferschaltung des Schleifringläufermotors
Datei:Beispiel- Leistungsschild eines Schleifringläufermotors.svg
Beispiel: Leistungsschild
eines Schleifringläufermotors

Schleifringläufermotoren sind Induktionsmotoren und wirken wie Kurzschlussläufermotoren.<ref name="Quelle 29" /> Im Stillstand wirken Läufer und Ständer wie ein kurzgeschlossener Transformator mit hoher Kurzschlussspannung.<ref name="Quelle 23" /> Das Ständerdrehfeld bewirkt in den Wicklungen des Läufers eine Flussänderung.<ref name="Quelle 26" /> Dadurch wird in der Läuferwicklung eine Spannung induziert, sie wird Läuferstillstandsspannung genannt.<ref name="Quelle 19" /> Die Läuferstillstandsspannung ist auf dem Motortypenschild angegeben.<ref name= "Quelle 4" /> Die Höhe der Läuferstillstandsspannung ist von der Netzspannung, für die der Motor bemessen ist, unabhängig.<ref name= "Quelle 3" />

Die Läuferstillstandsspannung kann man an den offenen Schleifringen messen.<ref name="Quelle 19" /> Dabei kann man auch feststellen, ob der Läufer dreiphasig oder zweiphasig gewickelt ist:

Die Spannungen der dreiphasigen Wicklung sind zwischen allen drei Schleifringen gleich groß.<ref name="Quelle 23" /> Bei der zweiphasigen Wicklung sind die Spannungen zwischen den Klemmen K und Q sowie den Klemmen L und Q gleich groß. Zwischen den Klemmen K und L ist die Spannung √2-mal so groß wie zwischen den anderen Klemmen.<ref name="Quelle 26" />

Werden die Läuferanschlüsse kurzgeschlossen, ruft die im Läufer induzierte elektrische Spannung in der Läuferwicklung einen Stromfluss hervor.<ref name= "Quelle 4" /> Dieser in den Läuferwicklungen fließende Strom besteht aus drei gegeneinander phasenverschobenen Wechselströmen.<ref name="Quelle 19" /> Der induzierte Drehstrom erzeugt das Läuferdrehfeld.<ref name="Quelle 26" /> Das Läuferdrehfeld bewirkt zusammen mit dem Ständerdrehfeld ein Drehmoment.<ref name="Quelle 19" /> Das Läuferdrehfeld behält unabhängig zur Läuferdrehzahl immer die gleiche Lage zum Ständerdrehfeld.<ref name="Quelle 32" /> Deshalb kann der Schleifringläufermotor nicht außer Tritt fallen.<ref name= "Quelle 4" />

Betriebsverhalten

Bei kurzgeschlossenen Läuferanschlüssen entspricht das Betriebsverhalten des Schleifringläufermotors dem eines Kurzschlussläufermotors.<ref name= "Quelle 6" /> Die Drehmoment- bzw. Drehzahlkennlinie ist genauso wie die des Kurzschlussläufermotors.<ref name="Quelle 32" /> Der Anlaufstrom ist etwa 6-mal so groß wie der Nennstrom. Das Anlaufdrehmoment ist etwa 1,5-mal so groß wie das Nenndrehmoment.<ref name= "Quelle 6" />

Bei kurzgeschlossenen Schleifringen wirkt im Läuferstromkreis hauptsächlich der Blindwiderstand von der Läuferwicklung.<ref name="Quelle 26" /> Dieser Blindwiderstand ruft eine Phasenverschiebung zwischen induzierter Läuferspannung und dem Läuferstrom hervor. Durch diese Phasenverschiebung verschiebt sich das Läuferdrehfeld.<ref name= "Quelle 6" /> Diese Verschiebung des Läuferdrehfeldes bewirkt, dass die Pole des Läuferdrehfeldes gerade unter den Polen des Ständerdrehfeldes liegen. Dadurch wird dann nur eine Kraft in Richtung auf die Welle ausgeübt.<ref name="Quelle 2" /> Da aber gleichzeitig auch der Wirkwiderstand der Wicklung vorhanden ist, ist die Phasenverschiebung zwischen Läuferspannung und Läuferstrom ein wenig kleiner als 90°, dadurch entsteht ein kleines Drehmoment.<ref name= "Quelle 6" />

Wenn der Läufer in Drehfeldrichtung dreht, sinkt die Frequenz <math>f</math> des Läuferstromes. Durch das Absinken der Läuferfrequenz sinkt der Blindwiderstand <math>X_L</math> der Läuferwicklung (der Induktivität <math>L</math>) ab.

<math>X_L = 2 \pi \cdot f \cdot L</math>
Datei:Kennlinie schleifringläufer.svg
Drehmoment in Abhängigkeit von den Leistungswiderständen, <math>R_4 > R_3 > R_2 > R_1</math>

Bleibt der ohmsche Widerstand dabei konstant, wird die Phasenverschiebung zwischen Spannung und Strom kleiner und die ungünstige Lage der Läuferpole zu den Ständerpolen wird verbessert.<ref name="Quelle 26" /> Je kleiner die Phasenverschiebung zwischen Läuferspannung und Läuferstrom ist, umso größer ist das Drehmoment.<ref name= "Quelle 6" />

Mit zunehmender Drehzahl sinkt die im Läufer induzierte Spannung, damit sinken der Läuferstrom und auch das Drehmoment. Das Drehmoment sinkt, wenn die Verkleinerung der induzierten Spannung überwiegt. Das Drehmoment steigt, wenn die Verkleinerung der Phasenverschiebung überwiegt.<ref name= "Quelle 4" />

Werden in den Läuferstromkreis Widerstände geschaltet, wird die Phasenverschiebung zwischen der Läuferspannung und dem Läuferstrom verkleinert.<ref name= "Quelle 6" /> Dadurch wird der Anlaufstrom erheblich herabgesetzt.<ref name="Quelle 26" /> Ein weiterer nützlicher Effekt ist, dass durch Einschalten von Widerständen in den Läuferkreis das Anlaufmoment des Motors größer wird als bei kurzgeschlossenem Läuferkreis.<ref name= "Quelle 1" /> Außerdem verschiebt sich der Kipppunkt hin zu kleineren Drehzahlen.<ref name="Quelle 26" /> Dabei ist die Verschiebung umso größer, je größer der Widerstand ist. Der Schleifringläufermotor zeigt mit Anlasswiderständen bessere Anlaufeigenschaften als der Käfigläufermotor mit Stromverdrängungsläufer.<ref name="Quelle 15" />

Bei Schleifringläufermotoren beträgt der bei Nenndrehzahl auftretende Nennschlupf 3 bis 8 %. Durch eine Erhöhung des Schlupfes wird die induzierte Läuferspannung erhöht und dadurch vergrößert sich der Läuferstrom.<ref name= "Quelle 1" /> Gleichzeitig steigt bei größerem Schlupf die Läuferfrequenz und der Motor gibt ein größeres Drehmoment ab. Mit größer werdendem Schlupf verschlechtert sich allerdings der Wirkungsgrad des Motors.<ref name= "Quelle 4" />

Durch das Zwischenschalten von Widerständen in den Läuferkreis<ref group="ANM" name="Anm. Prüfb." /> erhöht sich der Schlupf.<ref name="Quelle 26" /> Zudem verändert sich auch der Kippschlupf.<ref name="Quelle 27" /> Dieses liegt daran, dass durch die höhere Induktionswirkung des Drehfeldes auf den Läufer auch noch zusätzlich der Leistungsbedarf der zwischengeschalteten Widerstände erbracht werden muss.<ref name="Quelle 26" /> Sind diese Widerstände stufenlos verstellbar, ist durch die Schlupfänderung eine in weiten Grenzen stufenlose Drehzahlsteuerung erreichbar.<ref name="Quelle 2" /> Die Drehzahlsteuerung mittels Widerständen im Läuferkreis setzt allerdings eine Motorbelastung mit konstantem Drehmoment voraus.<ref name="Quelle 26" /> Hierfür eignen sich am besten Flüssigkeitswiderstände.<ref name="Quelle 30" /> Da die Drehzahlherabsetzung mittels Widerständen im Dauerbetrieb zu hohen Stromwärmeverlusten führt, ist sie bei großen Motorleistungen unwirtschaftlich.<ref name= "Quelle 6" /> Die durch den Schlupf im Läufer entstehende Verlustleistung wird Läuferverlustleistung oder auch Schlupfleistung genannt.<ref name="Quelle 36" /> Durch eine Kaskadenschaltung lässt sich diese Schlupfleistung rückgewinnen.<ref name= "Quelle 6" /> Hierfür wird ein zweiter Schleifringläufermotor mechanisch mit dem ersten Motor gekoppelt und über die Läuferwicklung gespeist.<ref name="Quelle 36" /> Eine weitere Möglichkeit ist die Kopplung über einen Umrichter.<ref name= "Quelle 6" />

Vor- und Nachteile

Vorteile

  • Hohes Anlaufdrehmoment
  • Niedriger Anlaufstrom<ref name="Quelle 4" />
  • Drehzahlsteuerung mit einfachen Mitteln
  • Einflussnahme auf den Läuferkreis möglich
  • Sanftes Anlaufen bei großer Last möglich<ref name="Quelle 33" />

Nachteile

  • Lange Anlaufphase
  • Wartungsintensiv
  • Schlecht für Kurzzeitbetrieb geeignet
  • Geringerer Wirkungsgrad als Käfigläufermotoren, insbesondere bei niedrigen Drehzahlen<ref name="Quelle 4" />

Einsatzbereiche

Schleifringläufermotoren werden überall dort eingesetzt, wo ihre Vorteile (hohes Anlaufdrehmoment bei gleichzeitig niedrigem Anlaufstrom) überwiegen.<ref name="Quelle 4" /> Das ist insbesondere im Hochleistungsbereich der Fall.<ref name="Quelle 25" /> Besonders in schwachen Stromnetzen sind Schleifringläufer in bestimmten Fällen eine kostengünstige Antriebslösung<ref name="Quelle 25" /> gegenüber Kurzschlussläufermotoren mit Frequenzumrichtern.<ref name="Quelle 35" /> Dies gilt insbesondere dann, wenn die Arbeitsmaschinen dem Motor große Trägheitsmomente oder Gegenmomente entgegensetzen.<ref name="Quelle 25" /> In schwachen Netzen können sich große Umrichter nachteilig auf die Sinusform der Netzspannung auswirken, auch hier bietet der Schleifringläufermotor eine Alternative. Die Vorteile des Schleifringläufermotors überwiegen bei Leistungen ab 630 Kilowatt und Betriebsspannungen ab 6000 Volt.<ref name="Quelle 20" /> Bei allen anderen Anwendungen konnte sich die Kombination aus Kurzschlussläufermotor und Frequenzumrichter durchsetzen.<ref name="Quelle 37" />

Einsatzbeispiele

Schleifringläufermotoren werden für verschiedene Antriebe mit Volllast- oder Schwerlauf<ref name= "Quelle 1" /> eingesetzt. So werden sie beispielsweise für große Werkzeugmaschinen, für Steinbrechmaschinen und Mühlen eingesetzt.<ref name="Quelle 4" /> Aber auch für Seilbahnen, Schlepplifte, große Krananlagen<ref name="Quelle 10" /> und Hebezeuge werden sie verwendet.<ref name="Quelle 4" /> Letztendlich kommen sie auch bei großen Wasserpumpen und Lüftern zum Einsatz.<ref name="Quelle 35" /> Im Bergbau und in der Landwirtschaft dürfen Schleifringläufermotoren wegen der erhöhten Brand- und Explosionsgefahr nicht eingesetzt werden.<ref name="Quelle 20" /><ref name="Quelle 21" />

Lange Zeit war der Schleifringläufer der dominierende Antriebsmotor für drehzahlgesteuerte Antriebe.<ref name="Quelle 20" /> In Krananlagen war er viele Jahre der meist eingesetzte Antriebsmotor.<ref name="Quelle 10" /> Aufgrund der immer kostengünstigeren und besser werdenden speziellen Motor-Frequenzumrichter wurde der Schleifringläufermotor aus seiner dominierenden Position in Spezialbereiche gedrängt,<ref name="Quelle 37" /> wo seine positiven Eigenschaften überwiegen.<ref name= "Quelle 8" /> Die mit einfachen technischen Mitteln erreichbaren guten Anlaufeigenschaften sind der Grund, dass der Schleifringläufermotor mindestens bis 2015 noch in Spezialbereichen eingesetzt wurde.<ref name="Quelle 16" />

Gesetzliche Bestimmungen und sonstige Regelwerke

  • EN 60 034 Teil 1 Allgemeine Bestimmungen für umlaufende elektrische Maschinen
  • EN 60 034 Teil 8 Anschlussbezeichnungen und Drehsinn für elektrische Maschinen
  • DIN IEC 34 Teil 7 Bauformen umlaufende elektrische Maschinen
  • EN 60034-12 Anlaufverhalten eintourige elektrische Maschinen auf Spannung > 660 Volt
  • EN 60034-5 Schutzarten umlaufender elektrischer Maschinen
  • EN 60034-6 Kühlarten, drehende elektrische Maschinen

Weblinks

Einzelnachweise

<references responsive> <ref name="Quelle 1">Elektrotechnik Prüfungsbuch. Verlag Europa-Lehrmittel, 1970.</ref> <ref name="Quelle 2">Franz Moeller, Paul Vaske (Hrsg.): Elektrische Maschinen und Umformer. Teil 1 Aufbau, Wirkungsweise und Betriebsverhalten, 11. überarbeitete Auflage, B. G. Teubner, Stuttgart 1970, S. 112, 132–135, 141.</ref> <ref name="Quelle 3">Wilhelm Biscan: Die Starkstromtechnik. Verlag für Architektur, Technik und Gewerbe Carl Scholtze, Leipzig 1907.</ref> <ref name="Quelle 4">Adolf Senner: Fachkunde Elektrotechnik. 4. Auflage. Verlag Europa-Lehrmittel, 1965, S. 189–193.</ref> <ref name="Quelle 5">Michail Ossipowitsch Doliwo-Dobrowolski: Improvement in the Regulation of the Speed and Power af Alternating Current Motors. British Patent Nr. 20.425, 31. Januar 1891.</ref> <ref name="Quelle 6">Hanskarl Eckardt: Grundzüge der elektrischen Maschinen. B. G. Teubner, Stuttgart 1982, ISBN 3-519-06113-9, S. 129, 152–154, 157, 227.</ref> <ref name="Quelle 7">Ernst Hörnemann, Heinrich Hübscher: Elektrotechnik Fachbildung Industrieelektronik. 1 Auflage. Westermann Schulbuchverlag GmbH, Braunschweig, 1998, ISBN 3-14-221730-4, S. 108–113.</ref> <ref name="Quelle 8">Ekbert Hering, Alois Vogt, Klaus Bressler: Handbuch der Elektrischen Anlagen und Maschinen. Springer-Verlag, Berlin Heidelberg New York 1999, ISBN 3-540-65184-5, S. 106, 116–118, 136, 137, 142, 143, 147.</ref> <ref name="Quelle 9">Michail Ossipowitsch Doliwo-Dobrowolski: Wechselstromkraftmaschine betrieben durch Ströme verschiedener Phase, mit Vorrichtung zur Regulierung der Geschwindigkeit und Zugkraft. Schweizer Patent Nr. 3062, 19. Dezember 1890.</ref> <ref name="Quelle 10">U. Winter: Sicherer Betrieb von Schleifringläufermotoren – Statische und dynamische Vorgänge an Asynchronmotoren mit Schleifringläufer und Anlassern. VEM Sachsenwerk GmbH, Dresden.</ref> <ref name="Quelle 11">VEM Motors GmbH (Hrsg.): Drehstrommotoren mit Schleifringläufer Antriebe für Krane, Brecher und weitere Anwendungen. Online (abgerufen am 4. Oktober 2012; PDF-Datei; 161 kB)</ref> <ref name="Quelle 12">Paul Vaske, Johann Heinrich Riggert: Elektrische Maschinen und Umformer. Teil 2 Berechnung elektrischer Maschinen, 8. überarbeitete Auflage, B. G. Teubner, Stuttgart 1974, ISBN 3-519-16402-7, S. 84–89.</ref> <ref name="Quelle 13">Historisches Kettenkarussell auf der BRN/Dresden 2007</ref> <ref name="Quelle 14"><templatestyles src="Webarchiv/styles.css" />Mechanischer Aufbau der Schleifringläufermotoren ABB (Memento vom 29. Oktober 2010 im Internet Archive) (zuletzt abgerufen am 4. Oktober 2012).</ref> <ref name="Quelle 15">Dieter Brockers: Lexikon Widerstände. Gino Else GmbH Elektrotechnische Fabrik, 1998.</ref> <ref name="Quelle 16">Menzel Motoren (Hrsg.): Modulare Schleifringläufermotoren. Online (abgerufen am 17. August 2015).</ref> <ref name="Quelle 17">Hans-Otto Seinsch: Grundlagen elektrischer Maschinen und Antriebe. 3. neubearbeitete und erweiterte Auflage, Springer Fachmedien Wiesbaden, Wiesbaden 1993, ISBN 978-3-519-06164-9.</ref> <ref name="Quelle 18">Germar Müller, Bernd Ponick: Grundlagen elektrischer Maschinen. 9. Auflage, Wiley-VCH Verlag GmbH & Co KGaA., Weinheim 2006, ISBN 3-527-40524-0.</ref> <ref name="Quelle 19">Günter Springer: Fachkunde Elektrotechnik. 18. Auflage. Verlag Europa-Lehrmittel, Wuppertal 1989, ISBN 3-8085-3018-9, S. 288, 289.</ref> <ref name="Quelle 20">Einsatzbereiche von Schleifringläufermotoren, Mitteilung der Firma NBE – Elektrische Maschinen und Geräte GmbH, abgerufen am 2. März 2021.</ref> <ref name="Quelle 21">Friedrich Sick: 3-Phasen-Asynchron-Schleifringläufermaschine: Anlassverfahren, private Mitteilung, abgerufen am 2. März 2021.</ref> <ref name="Quelle 22">Detlev Roseburg: Elektrische Maschinen und Antriebe. Eine Einführung für Ingenieure und Wirtschaftsingenieure. Lehr- und Übungsbuch, mit 366 Bildern, 35 Tabellen und 117 Beispielen, Fachbuchverlag Leipzig im Carl Hanser Verlag, Leipzig 1999, ISBN 3-446-21004-0.</ref> <ref name="Quelle 23">Hans-Günter Boy, Horst Flachmann, Otto Mai: Die Meisterprüfung Elektrische Maschinen und Steuerungstechnik. 4. völlig neu bearbeitete Auflage, Vogel Buchverlag, Würzburg, 1983, ISBN 3-8023-0725-9, S. 112–118.</ref> <ref name="Quelle 24">Otto Weidling: Der Elektromotor für die Werkzeugmaschine. Werkstattbücher für Betriebsbeamte, Konstrukteure und Facharbeiter. Heft 54, Herausgegeben von Eugen Simon, mit 64 Abbildungen im Text, Verlag von Julius Springer, Berlin 1935, S. 20–22.</ref> <ref name="Quelle 25">Klaus Fuest, Peter Döring: Elektrische Maschinen und Antriebe. Lehr- und Arbeitsbuch. 6. verbesserte und ergänzte Auflage, mit 265 Abbildungen, zahlreichen durchgerechneten Beispielen und Übungen sowie Fragen und Aufgaben zur Vertiefung des Lehrstoffs, Vieweg Verlag, Wiesbaden 2004, ISBN 3-528-54076-1, S. 94, 95.</ref> <ref name="Quelle 26">Andreas Binder: Elektrische Maschinen und Antriebe. Grundlagen, Betriebsverhalten. Springer Verlag, Berlin / Heidelberg 2012, ISBN 978-3-540-71849-9, S. 215–220, 263, 264.</ref> <ref name="Quelle 27">Reinhard Mansius: Praxishandbuch Antriebsauslegung. Grundlagen - Tools - Beispiele. 2. überarbeitete und erweiterte Auflage, Vogel Business Media GmbH, Würzburg 2017, ISBN 978-3-8343-3406-0, S. 24.</ref> <ref name="Quelle 28">Fabian Büssis: Steuerung und Regelung einer Windenergie-Netzeinspeisung mit doppelt gespeistem Asynchrongenerator. Masterthesis an der Fakultät Technik und Informatik der Hochschule für Angewandte Wissenschaften. Hamburg 2015, S. 13, 14, 20, 21.</ref> <ref name="Quelle 29">W. Schuisky: Elektromotoren. Ihre Eigenschaften und ihre Verwendung für Antriebe. Mit 384 Textabbildungen, Springer Verlag Wien, Wien 1951, S. 10, 11, 22.</ref> <ref name="Quelle 30"> Fachwissen des Ingenieurs. Elektrotechnik - Elektronik. Mit 907 Bildern, 134 Tabellen und 38 Tafeln, VEB Fachbuchverlag Leipzig, Leipzig 1983, S. 153–155.</ref> <ref name="Quelle 31">Rudolf Richter: Kurzes Lehrbuch der elektrischen Maschinen. Wirkungsweise - Berechnung - Messung. Mit 406 Abbildungen im Text, Springer - Verlag, Berlin / Heidelberg 1949, S. 142–144.</ref> <ref name="Quelle 32">Wilhelm Lehmann: Die Elektrotechnik und die elektromotorischen Antriebe. Lehrbuch für technische Lehranstalten und zum Selbststudium. Mit 828 Textabbildungen und 128 Beispielen, Vierte Auflage, Springer Verlag Berlin Heidelberg GmbH, Berlin 1948, S. 128–131.</ref> <ref name="Quelle 33">Stefan Pendl: Optimierung einer Schneideinheit für einen Leisehäcksler. Diplomarbeit an der Hochschule Mittweida. Mittweida 2014, S. 46–48.</ref> <ref name="Quelle 34">Frank Joswig: Die elektromechanische Kopplung als Ursache von Torsionsschwingungen sowie deren Auswirkungen auf den Wellenstrang. Genehmigte Dissertation an der Fakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik der Technischen Universität Dortmund. Dortmund 2014, S. 49–51.</ref> <ref name="Quelle 35">Konrad Reichert, Hans Reiche, Fritz W. Berg, Bundesamt für Konjunkturfragen (Hrsg.): Elektrische Antriebe energie-optimal auslegen und betreiben. Impulsprogramm Ravel. Bern 1993, S. 30, 46, 110–112.</ref> <ref name="Quelle 36">Andreas Steimel: Elektrische Triebfahrzeuge und ihre Energieversorgung. Grundlagen der Praxis. 4. Auflage, Vulkan-Verlag GmbH, Essen 2017, ISBN 978-3-8356-7359-5, S. 98–100.</ref> <ref name="Quelle 37">KEB Antriebstechnik (Hrsg.): Drehstromantriebe. Grundlagen. Karl E. Brinkmann GmbH, Barntrup 1996, S. 9.</ref> </references>

Anmerkungen

<references group="ANM">

<ref group="ANM" name="Anm. Prüfb.">Drosselspulen sind hierfür ungeeignet. Durch das Einschalten von Drosselspulen kommt es zu einer zusätzlichen Phasenverschiebung zwischen dem Ankerstrom und der Ankerspannung. Aus diesem Grund dürfen Anlassdrosseln nicht in den Läuferkreis geschaltet werden. (Quelle: Elektrotechnik Prüfungsbuch.)</ref>

</references>