Frage zum Kennfeld eines Elektromotors bez. nutzbarer Betriebszustände
Hallo liebe Leute, meine Frage ist, ob das Drehmoment einer elektrischen Maschine durch die Drehzahl festgelegt ist. (Das maximale Drehmoment ist durch Drehzahl und durch maximale Leistung bestimmt) aber kann ich den Motor beispielsweise wie im angehängten Bild im Betriebspunkt (P1) betreiben oder kann ich nur Betriebpunkte auf der roten Linie fahren? Nochmal anders gefragt: Ist die gelbe Fläche in meiner Zeichnung frei nutzbar und kann meine Maschine da betreiben, wo ich will? Viele Grüße und schonmal ein herzliches Dankeschön!!!
3 Antworten
Hallo oOCemOo,
Du hast ein Diagramm online gestellt, in dem der Zusammenhang zwischen drehzahl und Drehmoment angegeben ist. Bei der Aufnahme dieses Diagramms, muss natürlich, damit das Diagramm überhaupt aussagekräftig ist, die Spannung und die Frequenz konstant gehalten werden. Durch ändern von Spannung und/oder Frequenz ändert sich natürlich auch die Knnlinie des Motors. Dann kann man eine Kennlinie erzeugen,die genau durch den von Dir gewünschten Arbeitspunkt legen. Dies wird Herute üblicherweise mit Frequenzumrichtern oder durch einfache Spannungsänderung bei Wechselstrommotoren oder Glerichstrommotoren erreicht. Es kommt darauf an, was für einen Motor Du hast. Du schreibst nichts darüber ob Du einen Gleichstrom, Wechselstrom oder Drehstrommotor hast. Und auch da gibt es unterschiedliche Typen die unterschiedlich angesteuert werden.
Die angegebene Kennlinie entspricht nicht der Momentenkennlinie eines Elektromotors. Die Momentenkennlinie über der Motordrehzahl sieht komplett anders aus, mit Sattelmoment und Kippmoment. Das Sattelmoment (Ms) ist das tiefste und das Kippmoment (Mk) das höchste Drehmoment während des Hochlaufes
Hierzu der nachstehende Link
http://www.rainer-waechter.de/images/technicals/fu/asynchronmotor_01.gif
Der Motor kann im Bereich unterhalb der Momentenkennlinie betrieben werden, solange das Gegenmoment der Arbeitsmaschine dem entspricht, und der Motor nicht durch eine falsche Dimensionierung in einen Arbeitsbereich ausserhalb seines Kennfeldes gezwungen wird.
Bei richtiger Dimensionierung läuft der Motor entlang der Kennlinie hoch, vorzugsweise bei entlasteter Arbeitsmaschine. Danach wird die Last aufgebracht bis der Motor seine Bemessungsleistung (Nennleistung) erreicht hat. Das gilt für Motoren mit fester Drehzahl.
Bei Verwendung von Frequenzumformern zur Motor-Drehzahlregelung lassen sich durch die Veränderung der drehzahl beliebige Betriebspunkte anfahren, aber auch nur innerhalb des Kennfeldes.
Mein Motor ist eine permanent magnetisch erregte Synchronmaschine in einem Elektrofahrzeug. Das Gegenmoment wäre ja der Fahrwiderstand (Luftwiderstand, Rollwiderstand,...). Also könnte ich um meine Batterie nicht sinnlos (durch Leistungsüberschuss) zu entladen das Drehmoment an den Fahrwiderstand anpassen (also senken), wenn meine Nenndrehzahl der elektrischen Maschine durch die Fahrgeschwindigkeit festgelegt ist?
Ich denke die gelbe Fläche ist nicht nutzbar. Denn das würde ja bedeuten, dass du bei gleicher Drehzahl ein geringeres Moment entnimmst.
Wenn du aber ein anderes Moment abgreifst wird sich gleichzeitig die Drehzahl (entlang der roten Linie) verändern.
Sorry, das hab ich im Eifer des Gefechts vollkommen vergessen. Es handelt sich um eine permanent magnetisch erregte Synchronmaschine in einem Elektrofahrzeug. Zwischen Batterie und antreibender Maschine befindet sich ein Inverter für Gleich- und Wechselstrom. Die Drehzahl ist durch die Fahrzeuggeschwindigkeit und die dazwischenliegenden Übersetzungen festgelegt.