Forum

Einloggen | Registrieren | RSS  

Kuni

22.05.2015,
12:05
 

Kondensatormotor: Verständnisproblem (Elektronik)

Hi,

vielleicht kann mir hier jemand helfen. Ich habe ein Verständnisproblem bezüglich des Kondensatormotors. Dort wird eine der zwei Wicklungen (W1) an eine (einphasige) Wechselspannung angeschlossen . Die zweite Wicklung (W2)ist mit einem Kondensator in Reihe geschaltet, und diese Reihenschaltung wird an die Wechselspannung angeschlossen. Zweck soll sein, dass die Phasen der Magnetfelder der beiden Wicklungen um 90° versetzt sind. Mein Problem: Meine Überlegungen führen mich nicht zu diesem Ergebnis. Wo ist der Fehler?

Meine Überlegungen:
Die magnetischen Flüsse in den Wicklungen sind in Phase mit den Strömen durch selbige, also betrachte ich hier stellvertretend die Phasenbeziehung der Ströme durch W1 und W2.

zu W1): Da W1 direkt an die Versorgungsspannung angeschlossen ist, ist ihre Induktionsspannung näherungsweise (d.h.: abgesehen vom ohmschen Widerstand) phasengleich mit der Versorgungsspannung. Da an einer Induktivität der Strom der Spannung um 90° nacheilt, ist die Versorgungsspannung dem Strom um ca. 90° voraus.

zu W2): Bei einem LC-Glied hängt die Phasenverschiebung zwischen Strom und Spannung davon ab, ob der induktive oder der kapazitive Blindwiderstand größer ist. Ist der kapazitive größer, beträgt sie -90°, die Spannung eilt dem Strom um 90° nach. Ist der induktive größer, beträgt sie +90°, der Spannung ist dem Strom um 90° voraus.

Vergleiche ich nun die Phasenlagen der Ströme in den Wicklungen, stelle ich nun fest: Entweder sind sie phasengleich oder sie sind um 180° phasenverschoben. Ich komme nicht auf die 90°!

Ist es etwa so, dass sich die Blindwiderstände von Kondensator und Wicklung kompensieren müssen? Dann würde in dem Zweig die gesamte Spannung am ohmschen Widerstand abfallen und der Strom wäre in Phase mit der Versorgungsspannung. Dann hätte ich in der Tat die Phasenverschiebung von 90° zwischen den Wicklungsströmen. Ist das etwa so? Da fließt dann aber doch ein ziemlich großer Strom mit hoher Wirkleistung...

Besten Dank im Voraus!

xy(R)

E-Mail

22.05.2015,
16:43

@ Kuni

Kondensatormotor: Verständnisproblem

» Vergleiche ich nun die Phasenlagen der Ströme in den Wicklungen, stelle ich
» nun fest: Entweder sind sie phasengleich oder sie sind um 180°
» phasenverschoben. Ich komme nicht auf die 90°!

Hast du den Digitalmotor erfunden?

Kuni

22.05.2015,
18:16

@ xy

Kondensatormotor: Verständnisproblem

» » Vergleiche ich nun die Phasenlagen der Ströme in den Wicklungen, stelle
» ich
» » nun fest: Entweder sind sie phasengleich oder sie sind um 180°
» » phasenverschoben. Ich komme nicht auf die 90°!
»
» Hast du den Digitalmotor erfunden?

Du meinst, weil ich nur zwei Werte für möglich halte? Naja, wenn man den ohmschen Widerstand vernachlässigt, ist das ja so (vgl. auch Phasengang eines LC-Glieds). Aber mir kommt da jetzt die Ahnung, dass genau diese Vernachlässigung nicht richtig ist. Mir fehlen da auch genaue Werte. Ich schätze für die Größenordnung bei so einer Motorwicklung mal: R im Bereich einiger Ohm, L im Bereich 1..100 mH, C im Bereich einiger µF. ... Ich sehe schon: Dann kann ich den ohmschen Widerstand doch nicht vernachlässigen, richtig? Und für die Funktionsfähigkeit des Motors ist die richtige Abstimmung von L,R und C entscheidend, oder?

xy(R)

E-Mail

22.05.2015,
20:05

@ Kuni

Kondensatormotor: Verständnisproblem

» Und für die Funktionsfähigkeit des Motors ist die richtige
» Abstimmung von L,R und C entscheidend, oder?

Ja. Aber du solltest dir mal das Ersatzschaltbild eines Asynchronmotors ansehen.

Kuni

22.05.2015,
21:16

@ xy

Kondensatormotor: Verständnisproblem

» Ja. Aber du solltest dir mal das Ersatzschaltbild eines Asynchronmotors
» ansehen.

Warum?

xy(R)

E-Mail

22.05.2015,
21:19

@ Kuni

Kondensatormotor: Verständnisproblem

» » Ja. Aber du solltest dir mal das Ersatzschaltbild eines Asynchronmotors
» » ansehen.
»
» Warum?

Wegen der erhöhten Schwerkraft auf Kleingeld.

Kuni

22.05.2015,
22:23

@ xy

Kondensatormotor: Verständnisproblem

» » » Ja. Aber du solltest dir mal das Ersatzschaltbild eines
» Asynchronmotors
» » » ansehen.
» »
» » Warum?
»
» Wegen der erhöhten Schwerkraft auf Kleingeld.

Die Ursache dafür sehe ich eher in der unbewussten Rückenversteifung.
Aber dein Hinweis "Digitalmotor" war gut; er hat mir geholfen, meine Gedanken neu zu ordnen. Besten Dank dafür!

geralds(R)

Homepage E-Mail

Wien, AT,
22.05.2015,
23:21

@ xy

Kondensatormotor: Verständnisproblem

» » Vergleiche ich nun die Phasenlagen der Ströme in den Wicklungen, stelle
» ich
» » nun fest: Entweder sind sie phasengleich oder sie sind um 180°
» » phasenverschoben. Ich komme nicht auf die 90°!
»
» Hast du den Digitalmotor erfunden?

---
Diese Bezeichnung gibt's nicht nur im Elektrischen, sondern auch bei Verbrennungsmotoren:
http://www.diro-konstruktion.de/Deutsch/projekte/motoren/digitalmotor.html

---

--
...und täglich grüßt der PC:
"Drück' ENTER! :wink: Feigling!"

xy(R)

E-Mail

23.05.2015,
00:01

@ geralds

Kondensatormotor: Verständnisproblem

» » Digitalmotor

» Diese Bezeichnung gibt's nicht nur im Elektrischen, sondern auch bei
» Verbrennungsmotoren:
» http://www.diro-konstruktion.de/Deutsch/projekte/motoren/digitalmotor.html

Das ist aber ein Papiermotor!

geralds(R)

Homepage E-Mail

Wien, AT,
23.05.2015,
10:18

@ xy

Kondensatormotor: Verständnisproblem

» » » Digitalmotor
»
» » Diese Bezeichnung gibt's nicht nur im Elektrischen, sondern auch bei
» » Verbrennungsmotoren:
» »
» http://www.diro-konstruktion.de/Deutsch/projekte/motoren/digitalmotor.html
»
» Das ist aber ein Papiermotor!

---
Ein patentierter sogar! :-D

---

--
...und täglich grüßt der PC:
"Drück' ENTER! :wink: Feigling!"

matzischweinchen(R)

Homepage E-Mail

Aachen,
25.05.2015,
13:21

@ Kuni

Kondensatormotor: Verständnisproblem

Man hat ja sowieso keine exakten 90° Phasenverschiebung, deshalb ist die Hauptwicklung auch nicht exakt 90° zu der Hilfswicklung angeordnet sondern eher 70° oder so. Im Idealfall wären es 90°, also bei einer reinen induktivität und einer reinen Kapazität. Und die Hilfswicklung in Reihe zum Kondensator soll ja auch keinen Schwingkreis bilden und/oder sich die beiden jeweiligen Blindwiderstände aufheben.

--
:hungry: Greets from Aix-la-chapelle

Matthes

xy(R)

E-Mail

25.05.2015,
14:25

@ matzischweinchen

Kondensatormotor: Verständnisproblem

» Man hat ja sowieso keine exakten 90° Phasenverschiebung, deshalb ist die
» Hauptwicklung auch nicht exakt 90° zu der Hilfswicklung angeordnet sondern
» eher 70° oder so.

Wo kommt denn diese Weisheit her?