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Papers by Eckhard Spring

Acta Baltica Historiae et Philosophiae Scientiarum, May 27, 2021

Elektrische Maschinen, 1998

Motoren kleiner Leistung, sogenannte Kleinmotoren mit einer Leistung von weniger als etwa lkW, we... more Motoren kleiner Leistung, sogenannte Kleinmotoren mit einer Leistung von weniger als etwa lkW, werden haufig ftir den Betrieb mit Einphasenwechselspannung gebaut. Ihre prinzipielle Wirkungsweise ist je nach Maschinenart die einer Gleichstrom-, einer Asynchron-oder einer Synchronmaschine. Der Wirkungsgrad ist im Vergleich zu dem der bislang betrachteten Maschinen in der Regel gering. In Anbetracht der kleinen Leistung und in Anbetracht des sen, daB der Motor moglichst billig sein soIl, nimmt man im allgemeinen einen schlechten Wirkungsgrad in Kauf. 5.1 Universal motor Will man einen Gleichstrommotor auch mit Einphasenwechselspannung betreiben, dann kommt daftir nur der ReihenschluBmotor in Frage. Das Drehmoment einer Gleichstrommaschine ist durch das Produkt einer Maschinenkonstanten, des Erregerflusses und des Ankerkreisstromes gegeben. 1m Fall des Betriebes mit Gleichspannung sind ErregerfluB und Ankerstrom und infolgedessen auch das Drehmoment zeitunabhangige, konstante GleichgroBen. (5.1) Anders sind die Verhaltnisse beim Betrieb mit Wechselspannung. Hier sind Er-regerfluB und Ankerkreisstrom sich periodisch mit der Zeit andernde Wechsel-groBen. Infolgedessen ist auch das Drehmoment eine zeitabhangige GroBe. Man erhiilt den Wert des Drehmoments fUr einen bestimmten Zeitaugenblick, wenn man ftir diesen Zeitaugenblick das Produkt der Maschinenkonstanten und der Augenblickswerte von ErregerfluB und Ankerkreisstrom bildet. (5.2) Ftir den Betrieb von Interesse ist nicht so sehr der Augenblickswert, als vielmehr der Mittelwert des Drehmoments. Bei einer Phasenverschiebung von 90° zwischen dem ErregerfluB und dem Ankerkreisstrom entsteht ein zwischen Null und einem E. Spring, Elektrische Maschinen

Acta Baltica Historiae et Philosophiae Scientiarum, 2013

Historisch betrachtet ist die Gleichstrommaschine die älteste elektrische Maschine. Die ersten Kr... more Historisch betrachtet ist die Gleichstrommaschine die älteste elektrische Maschine. Die ersten Kraftwerksgeneratoren (1882 New York, 1884 Berlin) und auch die ersten Elektromotoren waren Gleichstrommaschinen. Doch schon bald erkannte man, daß man mit dem Gleichstrom bei der elektrischen Energieversorgung in eine Sackgasse geraten war. Elektrische Energie läßt sich über größere Entfernungen wirtschaftlich nur mit hohen Spannungen übertragen. Die aber veramag der

Elektrische Maschinen, 2009

Elektrische Maschinen, 2009

Elektrische Maschinen, 2009

Wie alle drehenden elektrischen Maschinen kann auch die Synchronmaschine sowohl als Generator als... more Wie alle drehenden elektrischen Maschinen kann auch die Synchronmaschine sowohl als Generator als auch als Motor betrieben werden. Ihr Haupteinsatzgebiet ist der Generatorbetrieb. Sie arbeitet als Generator in unseren kraftwerken und speist unsere elektrischen Energienetze mit Wirkleistung. Die ans Netz angeschlossenen Verbraucher nehmen jedoch nicht nur Wirkleistung auf, sondern brauchen zu ihrem Betrieb zum Teil auch Blindleistung. Zu den Blindleistung aufnehmenden Verbrauchern gehören Asynchronmotoren, Transformatoren und Stromrichter. Diese Blindleistung vermag die Synchronmaschine zu liefern. Daneben ist sie aber auch in der Lage, Blindleistung aufzunehmen. Das wird insbesondere nachts in städtischen Kabelnetzen nötig, wenn die meisten Verbraucher vom Netz abgeschaltet sind und die Kabelleitungen, die bezüglich der Blindleistung wie Kondensatoren wirken, Blindleistung abgeben, für die es dann keine anderen Abnehmer als die Generatoren gibt. Synchrongeneratoren werden bis zu Leistungen von etwa 1500MVA und Spannungen von etwa 30kV gebaut. Als Motor wird die Maschine insbesondere dann eingesetzt, wenn em Antrieb gebraucht wird, dessen Drehzahl belastungsunabhängig ist. Auch bei diesem Betrieb vermag sie Blindleistung abzugeben, was in Anbetracht der vielen Blindleistungsverbraucher im Netz höchst willkommen ist. Von zunehmender Bedeutung ist der Einsatz der Synchronmaschine in Verbindung mit einem Frequenzumrichter als drehzahlvariabler Antrieb bis hin zu den größten Leistungen. Synchronmotoren werden bis zu Leistungen von etwa 30MW gebaut.

Elektrische Maschinen, 2009

Elektrische Maschinen, 2009

Acta Baltica Historiae et Philosophiae Scientiarum, May 27, 2021

Elektrische Maschinen, 1998

Motoren kleiner Leistung, sogenannte Kleinmotoren mit einer Leistung von weniger als etwa lkW, we... more Motoren kleiner Leistung, sogenannte Kleinmotoren mit einer Leistung von weniger als etwa lkW, werden haufig ftir den Betrieb mit Einphasenwechselspannung gebaut. Ihre prinzipielle Wirkungsweise ist je nach Maschinenart die einer Gleichstrom-, einer Asynchron-oder einer Synchronmaschine. Der Wirkungsgrad ist im Vergleich zu dem der bislang betrachteten Maschinen in der Regel gering. In Anbetracht der kleinen Leistung und in Anbetracht des sen, daB der Motor moglichst billig sein soIl, nimmt man im allgemeinen einen schlechten Wirkungsgrad in Kauf. 5.1 Universal motor Will man einen Gleichstrommotor auch mit Einphasenwechselspannung betreiben, dann kommt daftir nur der ReihenschluBmotor in Frage. Das Drehmoment einer Gleichstrommaschine ist durch das Produkt einer Maschinenkonstanten, des Erregerflusses und des Ankerkreisstromes gegeben. 1m Fall des Betriebes mit Gleichspannung sind ErregerfluB und Ankerstrom und infolgedessen auch das Drehmoment zeitunabhangige, konstante GleichgroBen. (5.1) Anders sind die Verhaltnisse beim Betrieb mit Wechselspannung. Hier sind Er-regerfluB und Ankerkreisstrom sich periodisch mit der Zeit andernde Wechsel-groBen. Infolgedessen ist auch das Drehmoment eine zeitabhangige GroBe. Man erhiilt den Wert des Drehmoments fUr einen bestimmten Zeitaugenblick, wenn man ftir diesen Zeitaugenblick das Produkt der Maschinenkonstanten und der Augenblickswerte von ErregerfluB und Ankerkreisstrom bildet. (5.2) Ftir den Betrieb von Interesse ist nicht so sehr der Augenblickswert, als vielmehr der Mittelwert des Drehmoments. Bei einer Phasenverschiebung von 90° zwischen dem ErregerfluB und dem Ankerkreisstrom entsteht ein zwischen Null und einem E. Spring, Elektrische Maschinen

Acta Baltica Historiae et Philosophiae Scientiarum, 2013

Historisch betrachtet ist die Gleichstrommaschine die älteste elektrische Maschine. Die ersten Kr... more Historisch betrachtet ist die Gleichstrommaschine die älteste elektrische Maschine. Die ersten Kraftwerksgeneratoren (1882 New York, 1884 Berlin) und auch die ersten Elektromotoren waren Gleichstrommaschinen. Doch schon bald erkannte man, daß man mit dem Gleichstrom bei der elektrischen Energieversorgung in eine Sackgasse geraten war. Elektrische Energie läßt sich über größere Entfernungen wirtschaftlich nur mit hohen Spannungen übertragen. Die aber veramag der

Elektrische Maschinen, 2009

Elektrische Maschinen, 2009

Elektrische Maschinen, 2009

Wie alle drehenden elektrischen Maschinen kann auch die Synchronmaschine sowohl als Generator als... more Wie alle drehenden elektrischen Maschinen kann auch die Synchronmaschine sowohl als Generator als auch als Motor betrieben werden. Ihr Haupteinsatzgebiet ist der Generatorbetrieb. Sie arbeitet als Generator in unseren kraftwerken und speist unsere elektrischen Energienetze mit Wirkleistung. Die ans Netz angeschlossenen Verbraucher nehmen jedoch nicht nur Wirkleistung auf, sondern brauchen zu ihrem Betrieb zum Teil auch Blindleistung. Zu den Blindleistung aufnehmenden Verbrauchern gehören Asynchronmotoren, Transformatoren und Stromrichter. Diese Blindleistung vermag die Synchronmaschine zu liefern. Daneben ist sie aber auch in der Lage, Blindleistung aufzunehmen. Das wird insbesondere nachts in städtischen Kabelnetzen nötig, wenn die meisten Verbraucher vom Netz abgeschaltet sind und die Kabelleitungen, die bezüglich der Blindleistung wie Kondensatoren wirken, Blindleistung abgeben, für die es dann keine anderen Abnehmer als die Generatoren gibt. Synchrongeneratoren werden bis zu Leistungen von etwa 1500MVA und Spannungen von etwa 30kV gebaut. Als Motor wird die Maschine insbesondere dann eingesetzt, wenn em Antrieb gebraucht wird, dessen Drehzahl belastungsunabhängig ist. Auch bei diesem Betrieb vermag sie Blindleistung abzugeben, was in Anbetracht der vielen Blindleistungsverbraucher im Netz höchst willkommen ist. Von zunehmender Bedeutung ist der Einsatz der Synchronmaschine in Verbindung mit einem Frequenzumrichter als drehzahlvariabler Antrieb bis hin zu den größten Leistungen. Synchronmotoren werden bis zu Leistungen von etwa 30MW gebaut.

Elektrische Maschinen, 2009

Elektrische Maschinen, 2009