Anlaufstrom höher bei Elektromotoren, warum?
Hey:)
ich habe eine Frage die mir keiner in meinem Umfeld verständlich erklären kann:/
Wie kann es sein, dass beim Anlaufen eines Elektromotor mehr Strom fließt, obwohl die Spannung nicht größer und der Widerstand nicht kleiner wird.
Dass die Leistung irgendwie höher sein muss, beim Anlaufen als bei Nenndrehzahl ist mir klar. Nur wie kann es sein, dass der Strom sich verändert ohne dass sich die Spannung oder der Widerstand sich verändern?
Danke im Voraus:)
LG
Louis
6 Antworten
https://de.wikipedia.org/wiki/Einschaltstrom#Motor
Eig ist es hier schon detailiert erklärt... Bei einem stehenden Motor bestimmt der Widerstand der Wicklung und die angelegte Spannung den Strom, der fließt. Wenn der Motor sich anfängt zu drehen, wird durch das Magnetfeld in dieser Spule eine Gegenspannung induziert. Je schneller der Motor sich dreht, um so höher ist auch die Gegenspannung. Hast Du also 10 Ohm und 230V, so hättest Du einen Anlaufstrom im Stillstand 23A... Ist die induzierte Gegenspannung auf 115V angestiegen, wirken nur noch die restlichen 115V der anliegenden Spannung auf den Wicklungswiderstand... Also kann der Strom nur noch 11,5A sein. Das ist so die grobe Richtung... Es kommt dann je nach Motortyp noch der induktive Blindwiderstand ins Spiel. Steht aber auch im Wiki mit drin Denke es gibt auch einige Videos in YT, die das Thema gut erklären dürften. Ist manchmal einfacher zu verstehen, wie rein schriftliche Erklärungen. Bin aber auch nicht mehr ganz Fit in dem Thema, da die Ausbildung verdammt lange her ist und ich seit dem keine Motoren mehr erklären musste ^^... Man vergisst ja doch mit der Zeit das ein oder andere... 😁
Der Motor besteht aus Spulen, das sind eigentlich nur aufgewickelte Drähte. Beim Einschalten wirkt nur der Ohmsche Widerstand, der ist klein, es fließt ein hoher Strom und der bewegt den Motor und baut ein entgegen gerichtetes Magnetische Feld auf. Der Widerstand wird größer.
Danke für die Antwort:) nur kann ich nicht nachvollziehen, wie es sein kann, dass das Magnetfeld welches sich nach einer gewissen Zeit erst aufbaut gegen die Stromrichtung wirkt, wenn sich das Magnetfeld sich mehrmals pro Sekunde wechselt. Würde doch dann bedeuten, dass sich das Magnetfeld jedes Mal neu aufbauen müsste, oder verstehe ich das falsch?
Danke für die Antwort:) nur kann ich nicht nachvollziehen, wie es sein kann, dass das Magnetfeld welches sich nach einer gewissen Zeit erst aufbaut gegen die Stromrichtung wirkt, wenn sich das Magnetfeld sich mehrmals pro Sekunde wechselt. Würde doch dann bedeuten, dass sich das Magnetfeld jedes Mal neu aufbauen müsste, oder verstehe ich das falsch?
Hier steht einiges, Wikipedia sei Dank. Es sind mehrere Effekte die sich überlagern:
Jeder Elektromotor ist zugleich auch ein Generator. Die Betriebsspannung bewirkt den Stromfluss durch die Rotorspule z.B. eines Nebenschlussmotors. Die rotierende Rotorspule bewegt sich im Magnetfeld. In ihr wird eine Spannung induziert, die gemäß dem Lenz´schen Gesetz der Betriebsspannung entgegenwirkt und die Stromaufnahme verringert. Je schneller die Rotorspule rotiert, desto größer wird die in ihr induzierte Spannung, die dadurch auch der Betriebsspannung mehr entgegenwirkt und die Stromaufnahme stärker verringert. Beim Anlaufen des Motors dreht sich der Anker besonders langsam, die induzierte Gegenspannung ist gering und folglich die Stromaufnahme besonders hoch. Ähnliche Vorgänge laufen auch in anderen E-Motoren, z.B. in einem asynchron Kurzschlussläufer Drehstrommotor. Hier spielt dann das magnetische Drehfeld im Zusammenhang mit dem Schlupf die entsprechende Rolle.
LG H.
Die Frage müsste umgekehrt lauten:
Warum nimmt der Strom ab, wenn der Motor hochdreht?
Denn der Anlaufstrom ist eigentlich der Strom des Elektromagneten, welchen der Motor im Stillstand darstellt.
Warum der Strom dann sinkt, wenn der Motor hochdreht, beruht eben im Wesentlichen auf der Gegenspannung durch den Generatoreffekt, welcher dem Beschleunigungs-Drehmoment entgegenwirkt. Deshalb haben viele Elektromotoren auch das grösste Drehmoment bei Drehzahl null.
Neben dem bereits gesagten, möchte ich noch einwerfen: Der Widerstand ändert sich, denn alle Metalle sind Kaltleiter.
Allerdings ist der Effekt aufgrund des überschaubaren Temperaturbereichs eher marginal.
Eine Spule hat am Anfang einen ziemlich hohen Widerstand. Daran kann es also nicht liegen.
Im Gleichstrom Kreis würde der Spule Strom langsam steigen und letztlich nur durch den Ohmschen begrenzt werden.
Im Wechselstrom Kreis würde sich das nach ein paar Perioden ein nschwingen.
Ich meine, ich kann es auch Grad nicht erklären, aber deine Erklärung scheint auch noch lückenhaft.