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Buffl

EMA

von Sebastian L.

Wie kann das Anlaufmoment und Kippmoment einer käfigläuder ASM beeinflusst werden?

-Durch die Wahl eines geeigneten Rotorkäfigmaterials

-Durch die Wahl geeigneter Stromverdrängungsrotorgeometrien

In welchem Verhältnis stehen das entwickelte Moment der ASM und die Statorspeisespannung

quadratisch

Erläutern SIe den Begriff Anker

-Der Anker kann ein feststehender Teil einer Synchronmaschine sein

-Der Anker kann ein drehender Teil einer drehenden E-Maschine sein.

-Der Anker trägt eine Wicklung in sich.

-Der Anker ist ein Teil der Maschine, in den hinein induziert wird.

-Als Anker wird der Rotor der Gleichstrommaschiene bezeichnet.

Erläutern SIe den Begriff Rotor

-Der Rotor kann eine Wicklung in sich tragen

-Der Rotor ist de sich drehende Teil der Maschine

Erläutern Sie den Begriff Stator

-Der Stator ist der feststehende Teil der Maschine

-Der Stator trägt eine Wicklung in sich

Kennzeichnen Sie eine qualitative B-H-Kennlinie für ein typisches Maschinenblech und bennen Sie die grüne Linie

-rote Linie Kennlinie eines Elektroblechs

-grüne Linie B-H-Kennlinie im Vakuum/Luft -> Luftgerade

Was besagt der Carterfaktor

Mit dem Carterfaktor wird der Luftspalt einer Maschine mit Nutung auf eine Maschine ohne Nutung umgerechnet.

Erläutern Sie das Durchflutungsgesetz verbal

Das Durchflutungsgesetz beschreibt den Zusammenhang zwischen einem stromdurchflossenem Leiter und der dadurch entstehenden Ausbildung des Magnetfelds

Erkäutern sie das elektrische Feld verbal

Das elektrische Feld beschreibt die Kraft, die Ladungsträger aufeinandern ausüben.

Welches Feld ist für den Energietransport innerhalb elektrischer Maschienen maßgeblich verantwortlich?

Magnetisches Feld

Erläutern Sie den physikalischen Begriff “Feld”

Ein Feld weist im Raum einem jedem Punkt eine physikalische Eigenschaft und die größe der Eigenschaft zu

Ein Feld dessen Amplitude und Richtung sich gegenüber dem ruhenden Bezugskoordinatensystem nicht verändern wird wird als … bezeichnet

Gleichfeld

Ein Feld dessen Amplitude und Richtung sich verändern, die Achse jedoch eingefroren ist, wird als … bezeichnet

Wechselfeld

Welche Aussage über ein symmetrisches Drehfeld ist richtig?

Die Achse rotiert gegenüber dem Bezugskoordinatensystem, die Amplitude wird beibehalten

Wie kann ein sinusförmiges Wechselfeld mit der Frequenz f terlegt werden

-In zwei Drehfelder mit der Kreisfrequenz w=2*Pi*f

-Beide Drehfelder haben die halbe Amplitude und rotieren entgegengesetzt

Wie könnne Endeffekte in elektrischen Maschinen modelliert werden?

Die reale Länge der Maschine wird um den doppelten Luftspalt vergrößert

Was besagt die Kennziffer eines Transformators bei der Schaltgruppenangabe aus?

Phasenverschiebung zwischen Oberschicht und Unterschicht Seite in 30° Schritten

Sie sehen das Zeichen Yd5 auf einem Transformator. Welcher Konfiguration entspricht das?

OS ist in Dreieck geschaltet

US ist in Stern geschaltet

Phasenverschiebung zwischen OS und US beträgt 150 Grad

Welche Werkstoffe werden hier skizziert?

Die grüne Kurve ist ein hartmagnetischer Werkstoff

die rote Kurve ist ein weichmagnetischer Werkstoff

Welche Kurve passt zu einem Elektroblech und welche zu einem Permanentmagneten?

Die rote Kurve passt zu einem Elektroblech

Die grüne Kurve passt zu einem Permanentmagneten

Welche kurve sorgt für viele und welche Kurve für wenige Hystereseverluste?

die grüne Kurve bringt viele Hystereseverluste in einem Wechselfeld mit sich

die rote Kurve bringt wenige Hystereseverluste in einem Wechselfeld mit sich

Erläutern Sie das Induktionsgesetz verbal

Das Induktionsgesetz beschreibt die elektrische Spannung in einem Leiter, die mit einem magnetischem Feld verkettet ist und Änderungen ausgesetzt wird

Wie lautet das Induktionsgesetz?

Uind = -dPhi/dt

Wie kennzeichnet sich eine Käfigläufer Asynchronmaschine?

-Sie besitzt keine Rotorspeisung

-Der Rotor ist über Kurzschlussringe Kurzgeschlossen

-Die Rotorspannung kann nicht direkt beeinflusst werden

-Im Ersatzschaltbild ist die Rotorseite kurzgeschlossen

Weshalb wird der Rotor bei Käfigläufer Asynchronmaschinen oft in geschrägter Form ausgeführt?

Die Oberwellen lassen sich durch eine Schrägung beeinflussen, was die Verluste verringert

Erklären Sie die Klossche Formel

Mithilfe der klosschen Fomel kann bei Kenntnis von drei Werten zweier Betriebspunkte (Moment und Schlupf) die dazu komplementären Größen ( Schlupf oder Moment) berechnet werden

Nennen Sie merkmale der Klosschen Kennlinie

-Für Schlupfwerte größer als eins arbeitet die Maschine als Bremse

-der stabile Bereich der ASM im Motorbetrieb ist definiert zwischen den Schlupfwerten von 0 und dem Kippschlupf

Erläutern SIe den Begriff Koerzitiv-Feldstärke

Koerzitiv-Feldstärke beschreibt die Höhe der notwendigen Feldstärke, die für die Entmagnetisierung eines Ferromagnetikums benötigt wird.

Beschreiben SIe die 4 Betriebspunkte

1,4 Remanenzflussdichte Br

2,3 Koezitivfeldstärke

Erläutern SIe den Begriff magnetisher Fluss

Magnetischer Fluss ist das Integral der magnetischen Flussdichte und der Fläche, in der die Flussdichte enthalten ist. In vielen Fällen kann es als Produkt aus Flussdichte und Fläche (durch die der Fluss senkrecht hindurchtritt) vereinfacht dargestellt werden

erläutern SIe das magnetische Feld verbal

Das magnetische Feld beschreibt die Kraftwirkung auf einen stromdurchflossenen Leiter, der einer magnetischen Flussdichte ausgesetzt ist.

geben SIe das Material-Gesetz fürs magnetische Feld in isotropen Ferromagnetika an

B = my * H

Nenne sie die entstehung eines Moments in einer Asynchronmaschiene

-Stator erzeigt ein Drehfeld mit w = 2*Pi*f (zeitlich und räumlich veränderlich

-Drehfeld durchsetzt den Rotor -> Spannungsinduktion im Rotor

-Elektrisch leitfähige Wicklung im Rotor -> Stromfluss in der Rotorwicklung

-Rotor erzeugt magnetisches Feld (Ankerrückwirkung)

-Aufgrund des Statorfelds wirkt eine Kraft auf den Rotor

-Maschine entwickelt ein Drehmoment und dreht sich

Weshalb kann es elektrische Maschinen mit Polpaarzahl 5 geben aber nicht mit fünf Polen?

Weil es keine magnetischem Monopole gibt

Erläutern SIe den Begriff Remanenzflussdichte

Remanenzflussdichte ist die Restmagnetisierung eines ferromagnetischen Materials nach wegnahme eines externen magnetischen Felds

Ab welchem Wert der Flussdichte fängt der Sättigungsbereich eines typischen Elektroblechs an?

1,5 - 1,8 T

Warum ist die Induktivitätsminderung durch die Stromverdrängung im Kurzschlussläufer bei einer ASM im Anlauf unerwünscht?

Weil die Rotor-Induktivität im Anlauf/Kurzschluss strombegrenzend wirkt

Nennen Sie drei typische Verschaltungsarten eines Drehstrom-Transformators

Zick-Zack-Schaltung

Dreieck-Schaltung

Stern-Schaltung

Nennen Sie die wichtigsten elektrischen Verlustarten einer typischen elektrischen Maschine

Kupferverluste

Eisenverluste

Ummagnetisierungsverluste

Hystereseverluste

Welche Verluste entstehen bei einer ASM im motorischen Betrieb im Stator

Eisenverluste

Stromwäreverluste

Zusatzverluste

Erläutern SIe den Begriff Wirkungsgrad

Wirkungsgrad ist das Verhältniss aus der entnommenen und zugeführten Leistung eines Systems

Geben Sie die vier wesentlichen Schritte bei der Aufstellung eines Dierenzialgleichungs- systems für eine elektrische Maschine mittels Euler-Lagrange-Formalismus an.

Systemdefinierug: Identifizierung aller Zusammenhänge und Eigenschaften; abhängig von jetzt definierten verallg. Koordinaten
Aufstellen der Energien, dabei Berücksichtigung der Zählweise
Aufstellen der eigentlichen Euler-Lagrange-Gleichung durch Summation
Vereinfachung und Lösung des Gleichungssystems

Erklären Sie den Begriff Streuziffer und geben Sie einen Formelausdruck an.