Wir untersuchen den Zusammenhang zwischen Ankerspannung und Drehzahl der Maschine. Dafür verwenden wir eine regelbare Gleichspannungsquelle für die Einstellung geeigneter Werte der Ankerspannung, und dann messen wir die Maschinendrehzahl beispielsweise mit einem Tachogenerator.
ACHTUNG!
Die Gleichstrommaschine geht bei einem Ausfall der Erregerspannung durch. Im Betrieb darf nicht umgesteckt werden.
Wir untersuchen den Zusammenhang zwischen Lastmoment und Drehzahl der Maschine. Dafür verwenden wir eine regelbare Gleichstrombremsmaschine für die Einstellung geeigneter Werte des Bremsmoments und dann messen wir die Maschinendrehzahl wieder mit dem Tachogenerator.
Für den Wirkungsgrad gilt allgemein:
Für die abgebene Leistung Pab (Wellenleistung) gilt bei allen rotierenden Maschinen:
Für die zugeführte Leistung Pzu (Elektrische Gleichstromleistung) gilt bei der Gleichstrommaschine:
Wenn wir bei der Fremderregten Maschine noch die Erregerleistung PE mit berücksichtigen, dann gilt:
Im Diagramm stellen wir wieder die Reihen- der Nebenschlussmaschine gegenüber.
Die Maschine wollen wir bei beiden Stromformen ausprobieren. Auch hier gilt für den Wirkungsgrad:
Für die abgebene Leistung Pab (Wellenleistung) gilt bei allen rotierenden Maschinen:
Für die zugeführte Leistung Pzu (Elektrische Gleichstrom- oder Wechselstromleistung) gilt bei der Universalmaschine:
oder
oder
Bei Gleichstrom müssen wir andere Spannungen verwenden als bei Wechselstrom. Der Blindanteil des Wicklungswiderstandes existiert bei Gleichstrom nicht, deshalb haben manche Universalmaschinen auch eine Wicklungsanzapfung.
oder
Im Diagramm stellen wir den Betrieb mit beiden Stromformen gegenüber.