Hi, ich bereite mich gerade auf eine Klausur vor, jedoch stehe ich vor einen kleinem Problem. Ich habe eine Gleichstrommaschine als Generator geschaltet. Auf die Welle bringe ich eine Wirkleistung von z.B. 10kW. Da ich mich im Verbraucherzählpfeilsystem bewege, ist diese Leistung negativ. Über die Drehzahl kann ich das Drehmoment errechnen, das positiv ist, da die Drehzahl negativ ist. Nun kommt mein Problem. Ich habe drehzahlabhängige Reibverluste. Das Moment ergibt sich n*pReib. Ich will nun das innere Drehmoment berrechnen. Die Formel in der Formelsammlung lautet: PmechAufnahme = Pmech.V + PmechI Einsetzen und umformen: 2*pi*n*MWelle = 2*pi*n*n*pReib + 2*pi*n*Mi MWelle = n*pReib + Mi Es ergibt sich: Mi = MWelle-n*pReib. MWelle muss wie gesagt positiv sein, n*rReib ist wegen der negativen Drehzahl negativ. Also ist aus diesem Formalen Zusammenhang das Innere Drehmoment und damit auch die innere Leistung, größer als die Leistung, die ich von außen auf die Welle bringe, was aber nicht sein kann. Meine Vermutung währe nun, das die Formel falsch ist. Kann mir da wer weiterhelfen oder sagen, wo mein Denkfehler liegt?
Naja, also wenn man die Maschine als Generator benutzt müssen die Verluste von der elektrischen Seite abgezogen werden. Das mit der negativen Drehzahl und so geht, weil die Physik meistens reversibel ist. Reibung ist nicht reversibel, siehe Entropiesatz. Ich würde also rechnen: PmechAufnahme -Pmech.V = PmechI
Der Generator erhält die mechanische Leistung P = 2 mal Pi mal M mal n Vom Moment M wird ein Teil für das Reibmoment gebraucht. Der Rest bleibt für die gesamte elektrische Leistung des Generators übrig. Diese elektrische Leistung, vermindert um die eigenen Verluste des Generators ( Innenwiderstand ), kann dann dem Generator entnommen werden.
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