Was ist eine Wicklung?

Was ist ein Armatur?

Definition der Armatur

Eine Armatur ist das Bauteil elektrischer Maschinen, das Wechselstrom führt und mit einem Magnetfeld wechselwirkt. Sie ist sowohl für Motoren als auch für Generatoren unerlässlich.

Funktion des Motors

In Motoren wandelt die Armatur elektrische Energie in mechanische Energie um, indem sie elektromagnetische Induktion und Rotationsbewegung nutzt.

Funktion des Generators

In Generatoren transformiert die Armatur mechanische Energie in elektrische Energie, getrieben durch die Bewegung innerhalb eines Magnetfeldes.

Wichtige Teile

Die Hauptteile einer Armatur umfassen den Kern, die Wicklung, den Umrichter und die Welle, wobei jeder Teil integral für seine Funktion und Leistung ist.

Verluste der Armatur

Kupferverlust

Dies ist der Verlust an Leistung aufgrund des Widerstands der Armaturwicklung. Er ist proportional zum Quadrat des Armaturstroms und kann durch die Verwendung von dickeren Drähten oder parallelen Pfaden reduziert werden. Der Kupferverlust kann mit der Formel berechnet werden:

Wirbelstromverlust

Dies ist der Verlust an Leistung aufgrund der induzierten Ströme im Kern der Armatur. Diese Ströme werden durch das sich ändernde magnetische Flussdichte verursacht und erzeugen Wärme und magnetische Verluste. Der Wirbelstromverlust kann durch die Verwendung von laminierten Kernmaterialien oder durch die Erhöhung des Luftspalts reduziert werden. Der Wirbelstromverlust kann mit der Formel berechnet werden:

Hystereseverlust

Dies ist der Verlust an Leistung aufgrund der wiederholten Magnetisierung und Demagnetisierung des Kerns der Armatur. Dieser Prozess verursacht Reibung und Wärme in der molekularen Struktur des Kernmaterials. Der Hystereseverlust kann durch die Verwendung von weichen magnetischen Materialien mit geringer Coercitivität und hoher Permeabilität reduziert werden. Der Hystereseverlust kann mit der Formel berechnet werden:

Effizienzfaktoren

Designmerkmale der Armatur wie Schlitzform, Wicklungstyp und Kernmaterial sind entscheidend für die Effizienz und die Betriebseffektivität elektrischer Maschinen.

Fazit

Die Armatur, ein wesentlicher Bestandteil elektrischer Maschinen, führt Wechselstrom und interagiert mit dem Magnetfeld. Sie besteht aus einem Kern, einer Wicklung, einem Umrichter und einer Welle und fungiert entweder als Motor oder Generator, um Energieformen zu konvertieren.