Aufgabe AsyM 2: Kurzschlussläufer, Auslegung der Polpaarzahl, Ortskurve

Ein im Stern geschalteter Asynchronmotor (Kurzschlussläufer) für ein Drehstromnetz soll näherungsweise auf zwei Betriebspunkte ausgelegt werden.

        a)  bei (Nennpunkt)

        b)  bei

Die Ständerverluste sind zu vernachlässigen. Der Leerlaufstrom beträgt.

  1. Bestimmen Sie die günstigste Polpaarzahl im Hinblick auf die Betriebsanforderungen und den Wirkungsgrad.

  2. Welche Leistung nimmt die Maschine in den beiden Betriebspunkten auf, wie groß sind die Verlustleistungen im Rotor?

  3. Zeichnen Sie das auf die Ständerseite bezogene Ersatzschaltbild und berechnen Sie dessen Elemente.
    Hinweis: Für die Berechnung von und ist das Lösen eines quadratischen Gleichungssystems notwendig. Sie können hierfür einen programmierbaren Taschenrechner / MATLAB Skript verwenden oder alternativ mit  und  weiterrechnen.

  4. Zeichnen Sie die Ortskurve des Ständerstromes.

               a)  Wie groß ist die Blindleistung für den Betriebsfall b)?

               b)  Welche maximale Wirkleistung lässt sich mit der Maschine in ein starres Netz zurückspeisen?

Institut für Mechatronik im Maschinenbau (iMEK), Eißendorfer Straße 38, 21073 Hamburg