3-Phasen-Asynchron-Kurzschlussläufer-Maschine

Aufbau - Funktion
(c) Friedrich Sick
as-kurz
  • Allgemeines:
    Die Kurzschlussläufermaschine ist der mit Abstand am häufigsten eingesetzte Motor. Er ist äußerst robust, verschleißarm und damit fast wartungsfrei. Wegen fehlender Schleifkontakte ist er außenbelüftbar und kann damit hohe Ansprüche gegenüber Brand- und Explosionsicherheit erfüllen.
  • Aufbau:
    Der Ständer hat den gleichen Aufbau wie bei der Synchron- und Schleifringläufermaschine: Geblechter Stator mit grundsätzlich offener 3-Phasen-Wicklung.
    Der Läufer besteht aus einem vorgenuteten Blechpaket. In die Nuten und an die Stirnseiten werden bei der Herstellung Aluminiumlegierungen ohne Isolierung ein- und angegossen, so dass durch stirnseitige Ringe (meist mit angegossenen Lüfterflügeln) alle eingegossenen Läuferstäbe kurzgeschlossen werden.
    Durch spezielle Nutformen (siehe Abbildungen rechts) können die Anlauf- und Betriebseigenschaften beeinflusst werden.
  • Grundsätzliche Funktion:
    Die Kurzschlussläufermaschine ist - genau wie die Schleifringläufermaschine - eine Induktionsmaschine:
    Das im Ständer von den 3-Phasenwicklungen erzeugte Drehfeld FH induziert in den kurzgeschlossenen Läuferstäben eine Spannung die einen Strom bewirkt, der ein um 90° nacheilendes Läuferfeld FL erzeugt. (Siehe Abbildung rechts!) Damit wird der Läufer dem Ständerfeld nachgezogen!
    Würde der Läufer mit gleicher Drehzahl wie das Ständerdrehfeld umlaufen, würden die Läuferstäbe nicht mehr von den Magnetfeldlinien geschnitten und es würde keine Spannung, damit auch kein Läuferfeld und somit auch kein Drehmoment vorhanden sein. Der Läufer muss also langsamer - also asynchron - gegenüber dem Ständerdrehfeld laufen!
    Im Anlauf verhält sich die Kurzschlussläufermaschine wie ein Transformator mit totalen Windungsschluss auf der Sekundärseite! Das führt zu Anlaufströmen bis zum 10-fachen des Nennstroms!
  • Grundsätzlicher Aufbau - Funktion
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  • Läufer-Nutformen
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