Drehstrom-Asynchronmaschine (Anlauf und Bremsung)

Direktes Anlassen

Für belastete Motoren

bei 3~ bis 3,2kW
bei 1~ bis 1kW
ist das direkte Einschalten auf das Netz ohne Rückfrage beim EVU (Elektroversorgungsunternehmen) erlaubt.

Werden Motoren in einer Stunde öfters ein- und ausgeschaltet, gelten andere Grenzwerte für die Anschlussleistung:

Häufigkeit der Schaltungen/h höchste erlaubte Motorleistung
1~ 3~
weniger als 1 1,1kW 3kW
bis 50 0,75kW 2,2kW
bis 100 0,55kW 1,5kW

Mit oder ohne Anlaßschaltung dürfen folgende Ströme nicht überschritten werden:

Häufigkeit der Schaltungen/h höchster Strom für die Anschlussart
1~ 3~
weniger als 1 24A 41A
bis 25 20A 33A
bis 50 16A 26A
bis 100 12A 21A

Klassische Anlassverfahren

Bei den Anlassverfahren zur Verkleinerung des Anlaufstromes gibt es zwei Möglichkeiten:

  1. Verkleinerung der treibenden Spannung oder
  2. Vergrößern des Widerstandes

1. Prinzip der Widerstandserhöhung

2. Prinzip der Spannungsverkleinerung

Ständeranlasser

Widerstände in Reihe zur Ständerwicklung
 
Ständeranlasser mit Widerständen
 
Nachteil: große Verluste
Bei unbelastetem Motor ist die YΔ-Schaltung erlaubt. Der Anlaufstrom und das Drehmoment wird auf 1/3 reduziert.
 
Die Wicklung muss für die Außenleiterspannung gebaut werden
Kurzschluss-Sanftanlauf für ruckfreies Anfahren
 
KUSA-Schaltung
 
Anlasstrafo zur Verstellung der Statorspannung
 
Anlasstrafo

Läuferanlasser

 
Für diese Schaltungen existieren eigene Kapitel:
  1. Schleifringläufer oder
  2. Stromverdrängungsläufer
     
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elektronischer Sanftanlauf

Diese elektronischen Geräte begrenzen den Anlaufstrom im unbelasteten oder belasteten Hochlauf auf den 2,5 bis 4,5 fachen Nennstrom.

Bremsverfahren

Bei Hebeanlagen, Werkzeugmaschinen, Holzfräsen oder Hobelmaschinen genügt es nicht, den Motor einfach auszuschalten. Der Antrieb soll schnell zu Stehen gebracht werden. Dies geschieht mit folgenden Verfahren:

  • Gegenstrombremsung (Umpolen des Motors; sehr harte Bremsung mit starker mechanischer und thermischer Beanspruchung)
  • Senk- oder Nutzbremsung (Der Motor wird durch die Last übersynchron angetrieben und beginnt dabei Strom zu liefern, er wird also abgebremst)
  • Gleichstrombremsung (Nach dem Abschalten wird Gleichspannung aufgeschaltet, die Magnetisierung mit Gleichstrom bewirkt ein Festhalten des Rotors)

Bremsmotoren

Stator mit konischer Bohrung. Im Betrieb wird der Rotor gegen Druckfedern in den Stator gezogen und damit wird die Bremse gelüftet.
Motor mit angebauter Lüfterbremse. Die Bremse wird druch eine Steuerung gelüftet.
Im spannungslosen Zustand wird der Bremsmotor gehalten. Druckfedern pressen die axial bewegliche Ankerscheibe (13) mit dem Reibbelag gegen den Stator. Das Bremsmoment wird über eine Passfederverbindung des Reibbelagträgers (18) bzw. einer verzahnten Mitnehmernabe auf die Welle übertragen. Wird ein Gleichspannung an die Bremsspule (15) gelegt, lüftet die Ankerscheibe mit Bremsbelag, so dass der Motor hochlaufen kann.
Bremsmotor