Warum entsteht Bürstenfeuer beim -Kommutatormotor-?

3 Antworten

Vom Fragesteller als hilfreich ausgezeichnet

Die beiden Gründe sind für übermäßiges Bürstenfeuer, also übermäßig auftretende Funken.

Kleine Funken, auch Lichtbögen genannt, entstehen immer! Ein Lichtbogen besteht aus ionisierter Luft und ist ein recht guter elektrischer Leiter!

Um einen Lichtbogen zu zünden braucht man eine Spannung von ungefähr 1kV/mm. Der tatsächliche Wert hängt von Luftzusammensetzung, feuchtigkeit und Luftdruck ab.

Sitzt die Bürste auf einer Sektion des Kollektors und ist gerade dabei die zu verlassen, beträgt der Abstand 0mm im Moment wenn die Sektion verlassen wird.

1kV/mm - wie viel Spannung braucht man dann für 0mm? Praktisch gar nichts! Es entsteht dadurch immer ein Lichtbogen, man nennt den "Abrißfunken". Zieht man den langsam und vorsichtig genug unter idealen Bedingungen, so kann man 12V auf fast einen Meter aufziehen bevor der Funken abreißt. bewegt man die Kontakte aber schneller auseinander als der Funken wachsen kann, dann sieht man höchstens einen kleinen Blitz. Und das ist der Normalzustand bei einem Motor, jeder Wechsel der Sektion auf dem Kollektor erzeugt einen kleinen Blitz. Bei Spannungserhöhung durch Selbstinduktion können die Funken recht lange brennen. Genau so bei verschmutzung und verschleiß des Kommutators was das abreißen der Funken erschwert.

Das heißt, wenn die Bürsten den Halbkreisförmigen Kuperring verlassen ziehen diese einen Lichtbogen nach sich? Also dort entsteht der Abrißfunken?

Also am Minute 0:40 http://www.youtube.com/watch?v=Oo3Q7Ux5McQ

0
@Butterroller

Korrekt!

Damit ein Motor aber auch in jeder Position anlaufen kann (geht im Modell nicht wenn der Anker genau senkrecht ist) und vor allem um die Abrißfunken zu unterdrücken benutzt man Anker mit mindestens 3 Spulen, also z.B. Y-Förmig bei 3 Spulen.

Dann legt die eine Bürste z.B. Strom an beide oberen Enden des Y an und die zweite nur unten am Y. So ist der STromkreis nie vollständig unterbrochen, denn es sind immer mindestens zwei Spulen in Reihe und zwischendurch schaltet sich eine Spule abwecchselnd parallel zu einer dieser Spulen.

Ist der STromkreis immer geschlossen, gibt es keine Abrißfunken außer man überlastet den Motor oder es gibt Verschleiß wo dann doch noch Unterbrechungen stattfinden!

0

Hallo, das sind kleine Lichtbögen. Bei hoher Spannung wird sogar die Luft leitend, weil sie ionisiert wird. Aber auch bei Batteriespannung kann man Funken sehen. Leider verbrennt dann das Metall mit der Zeit, oxidiert zumindest. Dafür hat aber Nikola Tesla den bürstenlosen Induktionsmotor erfunden. Der geht aber nur mit Wechselstrom!

Also, wenn Lichtbögen auch bei Batteriespannungen auftreten, liegt das sicher an den winzigen Luftspalten, die zu einer besonders hohen elektrischen Feldstärke führen, wegen E=U/d, wobei E: elektrische Feldstärke, U: Spannung, d: Luftspalt-Breite.

0

Was möchtest Du wissen?