Hinweis: Die folgende Typisierung folgt in großen Teilen dem Artikel von Prof. Berge in NiU Heft32.
Elektromotoren sind Maschinen bei denen elektrische Energie in mechanische Energie (kinetische Energie der Rotation) umgesetzt wird. Der Vielzahl der Motortypen ist ein Grundprinzip gemeinsam: Die elektrischen Ströme in einem feststehenden Teil wechselwirken mit den elektrischen Strömen in einem rotierenden Teil.
Elektromotoren gibt es in einem sehr weiten Leistungsbereich: Vom Spielzeugmotor mit einigen Watt bis zu großen E-Loks mit Leistungen im Megawatt-Bereich; dieser weite Leistungsbereich ist bei Verbrennungsmotoren nicht möglich.
Stromwender-Motor: Räumlich konstantes Magnetfeld im Ständer - Magnetfeld im Läufer durch stromführende Spulen erzeugt
Alle Stromwendermotoren zeichnen sich dadurch aus, dass die Polarität der rotierenden Spule (Elektromagnet) selbst gesteuert werden muss. Eine mit der Drehachse verbundene Schaltvorrichtung muss die Spule im richtigen Augenblick umpolen. Dies wird durch den Stromwender (Kommutator) erreicht.
Je nachdem wie das Magnetfeld im Ständer erzeugt wird, unterscheidet man zwei Fälle:
Statorfeld durch Dauermagnete | Statorfeld durch Elektromagnete | |
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Drehfeld-Motor: Räumlich und zeitlich veränderliches Magnetfeld im Ständer (erzeugt durch stromführende Spulen) - Magnetfeld im Läufer durch stromführende Spulen oder durch Permanentmagnet erzeugt
Das Magnetfeld im Ständer eines Drehfeldmotors läuft mit einer bestimmten Frequenz um, die höchstens gleich der Frequenz der Betriebsspannung sein kann.
Je nachdem wie das Magnetfeld im Läufer erzeugt wird, unterscheidet man zwei Fälle:
Asynchronmotor | Synchronmotor |
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Hinweis: Auf dieser Seitewird nur eine Typisierung der Drehfeldmotoren gegeben. Dieser Motortyp wird in der Mittelstufe meist nicht behandelt, da er Kenntnisse über die elektromagnetische Induktion und über den Drehstrom erfordert.