Mal eine Frage zum Anlaufstrom

[Hauke Schmidt]

Moin,

mich würde mal interessieren, was ein 5,5 KW Kraftsrommotor im Anlauf verbraucht, wenn ein Stern-Dreieck-Schalter vorhanden ist. Vielleicht kann mir jemand diese Frage beantworten?

Grüsse
Hauke

[Bernd Stegen]

Hallo Hauke,
das läßt sich so nicht beantworten, da es von der Last ab hängt die der Motor im Anlauf mit bewegen muß. Umschalten von Stern auf Dreieck nach ca. 3-4 Sekunden. Faustregel gilt beim normalen Motoranlauf ca. das sechsfache. Stern Dreieck reduziert sich der Anlaufstrom etwas.

[Markus]

Im Sternbetrieb liegen an den einzelnen der drei Motorwicklungen je nur 230 Volt statt 400 Volt. Bei gleichbleibenden Widerstand (im Stillstand ist der Widerstand sehr gering) fließt deshalb auch weniger Strom. Da die Spannung um den Faktor 1,73 (=Wurzel aus 3) kleiner ist, ist demzufolge auch der Strom um den selben Betrag kleiner. Das hat zur Folge, das ein Motor für Stern-Dreieck-Anlauf im Sternbetrieb nur 1/3 der Nennleistung hat, in deinen Fall ca. 1,8 KW.

[Bernd Stegen]

Bei gleichbleibenden Widerstand (im Stillstand ist der Widerstand sehr gering) fließt deshalb auch weniger Strom.
Kann man das noch mal richtig stellen?
Es sei denn die Masch ist nicht eingeschaltet. Hierbei tendiert der Strom zu Null.
Bitte nicht böse sein

[Markus]

Doch, das stimmt schon.
Stell dir doch einfacher Weise mal einen Rasensprenger vor (als Widerstand), bei einen höheren Wasserdruck (entspricht der Spannung in Volt) hast du auch mehr Wassermenge (das wäre dann der Strom in Ampere).

Besser hätte ich schreiben sollen: Bei gleichbleibenden Widerstand fließt bei geringerer Spannung weniger Strom.

Der elektrische Gesamtwiderstand eines Elektromotors im Wechsel- bzw. Drehstromnetz setzt sich zusammen aus dem elektrischen Widerstand der Wicklung und den durch die Rotation des Ankers hervorgerufenen induktiven Blindwiderstandes. Im Moment des Einschaltens ist die Drehzahl ja noch Null, darum haben wir es nur mit dem elektrischen Widerstand zu tun. Die Stromaufnahme ist demnach bei blockierten/stehenden Motor am höchsten, egal ob in Ster- oder Dreieckschaltung. Mit der Stern-Dreieck-Schaltung bringt man den (idealerweise) unbelasteten Motor auf Drehzahl, jetzt wirkt auch der induktive Blindwiderstand. Da jetzt ein höherer Gesamtwiderstand vorhanden ist, kann die Spannung an den Wicklungen höher sein, ohne das die Stromaufnahme zu hoch wird.

Hoffentlich ist das jetzt verständlicher geschrieben!

Gruß
Markus

[Walter Heil]

Hallo,

gelegentlich hilft ein Blick in ernsthafte Unterlagen.

Gruß, Walter

[Walter Heil]

Hallo,

hier ein Dokument zur genaueren Beschreibung.

Gruß, Walter

[Marcus Nohr]

[In Antwort auf #40024]
Hallo Markus,

wenn wir schon ins Detail gehen, dann sollten wir für die Laien die Begrifflichkeiten nicht zu sehr dureinander wirbeln. Ich hoffe ich mache das jetzt nicht, den elektrische Maschinen sind bei mir schon eine zeitlang her.

Der ohmsche Widerstand und der induktive Blindwiderstand der Wicklung sind von der Ausführung dieser abhängig und recht klein(-> hoher Strom). Im Motor wird nach dem Trafoprinzip Leistung auf den (meist Kurzschluss-) Läufer übertragen, d.h. dort wird eine Spannung induziert und damit ein Stromfluss im Läufer angeregt, welcher dann das Magnetfeld aufbaut das für das Drehen der Maschine notwendig ist. Im Stillstand kann man das wie einen Trafo mit kurzgeschlossenem Ausgang verstehen, d.h. der Strom wird hauptsächlich durch den ohmschen und induktiven Widerstand der Wicklung bestimmt.

Wenn der Laufer sich dreht (bewegter Leiter im Magnetfeld) wird im Anker eine dem Magnetfeld entgegenwirkende Spannung aufgebaut. Damit verringert sich die wirksame Spannung am Anker, was dazu führt, dass der fließende Strom geringer wird. Wenn der Motor sich mit Netzfrequenz/Polpaarzahl (z.B. 3000,1500,750) dreht ist die Gegenspannung gleich der induzierten Spannung -> kein Stromfluss im Läufer -> kein Magnetfeld -> kein Antriebsmoment.
Das erklärt dann auch warum Asynchronmotoren immer etwas langsamer drehen als von Netzfrequenz/Polpaarzahl her zu erwarten und die Drehzahl lastabhängig ist. Dieser Schlupf bestimmt nämlich wieviel Leistung auf den Läufer übertragen werden kann, wenig Schlupf -> wenig wirksame Läuferspannung -> wenig Leistung und umgekehrt.

Ich hoffe das war einigermaßen verständlich und nicht an der falschen Stelle vereinfacht.

Viele Grüße

Marcus

P.S. Hallo Walter, was schätzt Du wieviele Holzwerker ohne E-Technik Ausbildung (evtl. sogar Studium) ein Vorlesungsskript elektrische Maschinen
nutzen können, wenn Sie es alleine, d.h. ohne einen Ansprechpartner der es verstanden hat, lesen?
Das soll jezt keine Kritik sein, nur ein Denkanstoß. Vieleicht hast Du es ja auch hauptsächlich für Markus eingestellt.

PP.S. Was bei Markus auf jeden Fall korrekt war, Leistung/3 -> ungefähr Anlaufstrom/3, d.h. im Stern ist der Anlaufstrom deines Motors ca. 2-3 mal der Nennstrom im Dreieck. Anfahren ohne (mit geringer) Last, wie bei Holzbearbeitungsmaschinen üblich, verkürzt die Zeit in der der Anlaufstrom fließt, reduziert aber nicht seine Höhe.

[Bernd Stegen]

[In Antwort auf #39967]
Noch einmal zum Anlaufstrom.
Das Ganze liest sich natürlich kompliziert. Jedem Laien wird aber dann verständlich das Stern Dreieck Schaltung eine Maßnahme ist den Strom im Anlauf geringer zu halten und somit im gesamten Stromnetz (einschließlich der Versorgungsgesellschaft) die Leitungsquerschnitte nicht ins uferlose steigen zu lassen, höherer Strom (Ampere) bedingt größeren Leitungsquerschnitt.

[Markus]