Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Was fuer eine Art von Motor ist das ?


von Dieter G. (dieter_g)


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Hallo,

was fuer eine Art Motor ist das bzw. koennte es sein ?
Meine Frage bezieht sich darauf, wie das Ding sein "Dreh"feld erzeugt, 
also mit "Art von Motor" meine ich Spaltpolmotor, Drehstromotor, 
Kondensatormotor ect.  Ein Stichwort genuegt prinzipiell.

Es ist der Motor einer Spuelmaschinen-Umwaelzpumpe. Das Eisepaket ist in 
etwa U-Foermig. Auf jedem Schenkel des U sitzt eine Wicklung. Siehe 
Photos. Nach meinem Verstaendnis sind die beiden Wicklungen magnetisch 
gesehen einfach in Reihe geschaltet. So kann ja aber kein "Dreh"feld 
entstehen. Aber ich liege sicherlich falsch, denn das Ding funktioniert 
ja schlieszlich...

von Rüdiger B. (rbruns)


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Dieter G. schrieb:
> Spaltpolmotor

von Christian M. (likeme)


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Ein Spaltpolmotor kann auch mal eine Doppelwicklung haben damit er mehr 
Leistung hat.

von Klötenbaron (Gast)


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Das Bild rechts neben dem Motor ist ein aktuelles Bild deiner Lunge? Ich 
hoffe nicht! ;-)

Ich finde es immer wieder erstaunlich, was alles so mitfotografiert 
wird. :-)

von Volker B. (Firma: L-E-A) (vobs)


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Dieter G. schrieb:

> was fuer eine Art Motor ist das bzw. koennte es sein ?

Leider fehlen ein paar weitere Informationen:
Befindet sich im Rotor ein Permenantmagnet, also rastet der Rotor in 
bestimmten Positionen, wenn Du ihn von Hand drehst?

> Meine Frage bezieht sich darauf, wie das Ding sein "Dreh"feld erzeugt,
> also mit "Art von Motor" meine ich Spaltpolmotor, Drehstromotor,
> Kondensatormotor ect.  Ein Stichwort genuegt prinzipiell.

Bei kleinen Leistungen wird nicht notwendigerweise ein "echtes" Drehfeld 
benötigt. Man kann sich ein Wechselfeld als Überlagerung zweier 
entgegengesetzt umlaufender Drehfelder vorstellen, ähnlich einer 
stehenden Welle, die aus dem Physikunterricht bekannt sein sollte.
Das Stichwort lautet "Theorie der symmetrischen Komponenten".
Wird nun das entgegen dem Rotor umlaufende Drehfeld, beispielsweise 
durch einen Dämpferkäfig auf dem Rotor, kompensiert, bleibt nur noch das 
gewünschte Drehfeld übrig.

Ein Spaltpolmotor hätte in den Polschuhen Kurzschlusswicklungen.

Ich vermute, dass der Luftspalt inhomogen gestaltet ist, ähnlich wie bei 
einem Lavet-Schrittmotor. Wird nun die Statorspule bestromt, richtet 
sich der Permanentmagnet- oder Reluktanz-Rotor entsprechend aus. Dieser 
Ruck genügt dann für den Anlauf, wenn die mechanische Zeitkonstante auf 
die Netzperiode abgestimmt ist.

Grüßle,
Volker

Edit: Tippfehler

: Bearbeitet durch User
von Dieter G. (dieter_g)


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@Alle,

vielen Dank fuer die Antworten. Das ging sehr schnell.
Der Motor ist permanenterregt.

@Ruediger B., Christian M.

Wie Volker B. geschrieben hat, muszte ein Spaltpolmotor ja eben einen 
geteilten Polschuh mit Kurzschluszwicklung(en) haben, aber man sieht 
nichts derartiges.

@Volker B.

OK vielen Dank fuer die Antwort. Er ist in der Tat permanenterregt, dasz 
habe ich vergessen zu erwaehnen. Habe mir den Lavet-Schrittmotor gerade 
angeschaut. Der Pumpenmotor hat auch zwei Rastpunkte, insofern ist deine 
Erklaerung bis dahin schlueszig, dasz der initiale Ruck fuer das 
Anlaufen ausreicht. Ich hatte diese Idee auch schon gehabt aber sie dann 
aus dem folgenden Grund verworfen : Je nachdem zu welcher Phasenlage der 
Netzspannung man den Motor zuschaltet wuerde er mal in die eine, mal in 
die andere Richtung anlaufen (oder auch gar nicht). Das Laufrad der 
Pumpe sowie das Pumpengehaeuse ist aber fuer eine bestimte Drehrichtung 
vorgesehen. Das bedeutet dann, dasz dieser Motor netzsynchron 
eingeschaltet werden musz. Geschalten wird via Relais... OK gehen tut 
das, Relais sind schnell genug bzw. die Schaltverzoegerung ist 
gleichmaeszig genug... Haette ich aber nicht gedacht / erwartet.

Stimmt das oder habe ich da noch einen Denkfehler ?

: Bearbeitet durch User
Beitrag #7239730 wurde von einem Moderator gelöscht.
von Hp M. (nachtmix)


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Dieter G. schrieb:
> Stimmt das oder habe ich da noch einen Denkfehler ?

Gar so kompliziert ist das nicht. Selbstanlaufende Synchronmotore haben 
entweder eine mechanische Rücklaufsperre, oder einen asymmetrischen 
Stator, wie er beim Lavet Motor oder Spaltpolmotor vorhanden ist.
Eine mechanische Rücklaufsperre, wie sie z.B. bei Uhren verwendet wird, 
besteht einfach aus einer schraubenförmigen Stahlfeder, die mit einigen 
Windungen um die Motorwelle gewickelt ist und als Freilauf wirkt.
Läuft der Motor falschrum an, dann zieht sich die Wicklung zu und wirft 
am Ende aufgrund ihrer Elastizität den Motor in der richtigen Richtung 
an.
Ein asymmetrischer Stator ist z.B. hier beschrieben:
https://patentimages.storage.googleapis.com/07/0f/b9/1557fa9549ad16/EP0358805A1.pdf
Man bevorzugt heute solche Synchronmotore mit Permanentmagnet, weil ihr 
Wirkungsgrad viel höher ist als beim Spaltpolmotor, der ja sowohl im 
Stator wie auch im Läufer Verluste durch die Kurzschlusswindungen hat.

von Volker B. (Firma: L-E-A) (vobs)


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Dieter G. schrieb:
> (...) Ich hatte diese Idee auch schon gehabt aber sie dann
> aus dem folgenden Grund verworfen : Je nachdem zu welcher Phasenlage der
> Netzspannung man den Motor zuschaltet wuerde er mal in die eine, mal in
> die andere Richtung anlaufen (oder auch gar nicht).

Nein, die Drehrichtung wird durch den (unsymmetrischen) Luftspalt 
vorgegeben.
Guck' Dir die Bilder in dem zugeh. Wiki-Artikel an:
https://de.wikipedia.org/wiki/Lavet-Schrittmotor

Wenn der Rotor in Pos. a steht und nun kein positiver Impuls, sondern 
ein negativer an den Stator angelegt wird, dann dreht der Rotor zwar 
rückwärts, aber nur eine viertel Umdrehung (Pos. d). Sobald der Puls 
beeendet ist, zieht sich der Rotor wieder in die Ausgangsposition a 
zurück, um dann bei der nächsten Halbwelle in die richtige Richtung zu 
laufen.

So lassen sich beispiesweise die billigen elektromechanischen Uhrwerke 
durch bloßes Wenden der Jochbleche so umbauen, dass sie rückwärts 
laufen. Vor einigen Jahren konnte man so die billigen Uhrwerke von 
Reichelt modifizieren und originelle Geschenke basteln. Praktischerweise 
waren die Joche mechanisch symmetrisch aufgebaut.

Es gibt wohl auch Pumpen, die in einer zufälligen Drehrichtung anlaufen. 
Bei meiner alten Waschmaschine (1995) war das der Fall. Pumpenrad und 
Gehäuse waren symmetrisch, ohne Vorzugsrichtung. Der Anlauf der Pumpe 
erfolgte auch ziemlich unkoordiniert. Da hat es teilweise mehrere 
Sekunden gerumpelt, bis sie sich richtig drehte.

Vermutlich wäre der Anlauf schneller erfolgt, hätte die Waschmaschine 
die Pumpe im Nulldurchgang eingeschaltet.

Grüßle,
Volker

von Dieter G. (dieter_g)


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Volker B. schrieb:
>...
> Wenn der Rotor in Pos. a steht und nun kein positiver Impuls, sondern
> ein negativer an den Stator angelegt wird, dann dreht der Rotor zwar
> rückwärts, aber nur eine viertel Umdrehung (Pos. d). Sobald der Puls
> beeendet ist....

OK, das war mein Denkfehler. Ich hatte den Wiki-Artikel schon angeschaut 
und auch eben dieses Schaubild, aber eben das nicht bedacht, dasz der 
Rotor bei "falscher" Anfangs-bestromung nur um 1/8 (es ist eine achtel, 
keine viertel Umdrehung aber egal) Umdrehung in die falsche Richtung 
laeuft und beim anschlieszenden Strom-nulldurchgang dann von selbst 
wieder in die richtige Richtung zum Rastpunkt zuruecklaeuft und somit 
dann immer in die richtige Richtung anlaeuft. Ok vielen Dank nochmals.
Danke auch an Hp M. fuer die Antwort.

Ich mache jetzt noch einen Test mit dem Motor, vieleicht schreibe ich 
noch was dabei herausgekommen ist. Im Endeffekt geht es um die banale 
Frage, ob ich es "riskieren" soll einen neuen als Ersatzteil zu kaufen 
oder ob die Steuerung der Maschinen einen Schusz hat und der neue Motor 
dann umsonst gekauft wurde. Der Motor stottert naemlich beim einschalten 
sehr unregelmaeszig ehe er dann nach i.d.R. 1-2 Sekunden normal laeuft, 
so als ob er einen Wackelkontakt haette. Einmal ist er auch gar nicht 
angelaufen und hat stattdessen nur geflattert.
Das Verstaendnis des Anlaufvorgangs und hilft mir doch etwas die 
Wahrscheinlichkeit einzuschaetzen (was kaputt ist). Aber das nur am 
Rande. Zudem wollte ich es auch aus reine Neugier wissen, wie das Teil 
funktioniert bzw. dessen Anlauf.

Danke nochmals !

von Volker B. (Firma: L-E-A) (vobs)


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Dieter G. schrieb:
> (es ist eine achtel, keine viertel Umdrehung aber egal)

OK, dann sollte ich mein Augenmaß wohl mal wieder kalibrieren lassen ;-)

> (...)   Der Motor stottert naemlich beim einschalten
> sehr unregelmaeszig ehe er dann nach i.d.R. 1-2 Sekunden normal laeuft,
> so als ob er einen Wackelkontakt haette. Einmal ist er auch gar nicht
> angelaufen und hat stattdessen nur geflattert.

Da würde ich ausgeschlagene Gleitlager als Ursache vermuten. Das war 
auch der Grund für den Austausch des Pumpenmotors an meiner alten 
Waschmaschine.

Glücklicherweise fand ich den Motorteil mit Pumpenrad einzeln, so dass 
keine Schlauchverbindung gelöst werden musste und das Ersatzteil recht 
preiswert war.

> Das Verstaendnis des Anlaufvorgangs und hilft mir doch etwas die
> Wahrscheinlichkeit einzuschaetzen (was kaputt ist).

Wenn die Rotorwelle radiales Spiel aufweist, ist das mit hoher 
Wahrscheinlichkeit die Ursache für die Anlaufprobleme. Entsprechende 
Hinweise finden sich auf einschlägigen Reparaturseiten für Wasch- und 
Spülmaschinen.

Grüßle,
Volker

von Dieter G. (dieter_g)


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OK Update zur Info :

Die Pumpe laeuft wahllos in beide Richtungen an :(
Ich habe allerdings nicht geprueft (durch mitzaehlen) ob eine Richtung 
haeufiger ist als die andere.
Man musz natuerlich bedenken, dasz ich die Pumpe lastfrei, d.h. ohne 
Wasser, in Luft getestet habe. Das koennte einen Unterschied machen, da 
ein Teil des Wassers (im und in der Naehe des Laufrades) zur 
Massentraegheit des Rotors beitraegt.

Radial hat sie zwar etwas Spiel, hat aber nicht ein einziges mal so 
gestottert wie im normalen Betrieb in der Maschine. Also sie hat 
ueberhaupt gar nicht gestottert.

Naja, ich baue das Klump jetzt einfach wieder ein und gut ist.

: Bearbeitet durch User
von dfIas (Gast)


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Dieter G. schrieb:
> Man musz natuerlich bedenken, dasz ...
Du weiszt aber schon, dasz das stark auf die Augen geht, odrr?

von michael_ (Gast)


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Dieter G. schrieb:
> Man musz natuerlich bedenken, dasz ich die Pumpe lastfrei, d.h. ohne
> Wasser, in Luft getestet habe.

Sollte man nicht!
Das Wasser ist die Schmierung.

von Hermann S. (diphtong)


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dfIas schrieb:
> Dieter G. schrieb:
>> Man musz natuerlich bedenken, dasz ...
> Du weiszt aber schon, dasz das stark auf die Augen geht, odrr?

Das Problem hab ich in der Arbeit auch immer, das muss doch irgendein 
Computer-Automatismus sein, der aus "ss" immer "sz" macht?!

von Dieter G. (dieter_g)


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michael_ schrieb:
> Dieter G. schrieb:
>> Man musz natuerlich bedenken, dasz ich die Pumpe lastfrei, d.h. ohne
>> Wasser, in Luft getestet habe.
>
> Sollte man nicht!
> Das Wasser ist die Schmierung.

ja klar, das weisz ich. Es ist bei dieser Pumpe so, dasz in dem Volumen 
in dem sich der Leaufer befindet noch Restwasser steht. Das sollte zur 
Schmierung genuegen. Zudem habe ich sie jeweils nur ganz kurz laufen 
gelassen. Den moeglicherweise dennoch erhoehten Verschleisz habe ich in 
Kauf genommen.

Zu dem "sz" : also bei mir ist das kein Computer-Automatismus, ich 
schreibe das vorsaetzlich so. Obgleich man heutzutage "dass" gar nicht 
mehr mit scharfem "s" schreibt.
Die deutschen Sonderzeichen nicht zu benutzen ist noch so eine alte 
Angewohnheit aus der Zeit als diese oftmals "verstuemmelt" wurden wenn 
der Text ueber einen Rechner mit anderem Zeichnsatz lief. Das ist 
manchmal auch heute noch so. Die Schreibweisen mit "sz", "ae", "oe" ect. 
bleiben hingegen sicher bestehen. Zudem ist das so schoen altmodisch, 
das mag ich :)

von Helge (Gast)


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Das "sz" macht mir das lesen schwerer.

--

Motor: Häufig treibt das Wechselfeld einen mit dem Pumpenrad verbundenen 
Magneten im Wasser an. Das hat den Vorteil, daß keine Achsdurchführung 
undicht werden kann. Es gibt aber keine Vorzugsdrehrichtung, die Pumpen 
sind so konstruiert, daß beide Richtungen gleich gut funktionieren.

von H. H. (Gast)


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Helge schrieb:
> Es gibt aber keine Vorzugsdrehrichtung, die Pumpen
> sind so konstruiert, daß beide Richtungen gleich gut funktionieren.

Ehr gleich schlecht...

von Volker B. (Firma: L-E-A) (vobs)


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Helge schrieb:

> Motor: Häufig treibt das Wechselfeld einen mit dem Pumpenrad verbundenen
> Magneten im Wasser an. Das hat den Vorteil, daß keine Achsdurchführung
> undicht werden kann.

...und der Fachmann spricht dann von einer Spaltrohrpumpe. Klingt nach 
Kernkraftwerk, findet sich aber in jeder Heizung. :-)

Grüßle,
Volker

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