Schaltungen der Leistungselektronik

Was ist der Hauptgrund dafür, beim Verstellen der Drehzahl eines Asynchronmotors mit einem Wechselrichter das Verhältnis von Spannung und Frequenz (V/f) nahezu konstant zu halten?

  1. ADen magnetischen Fluss im Motor nahezu konstant zu halten und so eine Sättigung des Eisenkerns oder ein zu geringes Drehmoment zu vermeiden
  2. BBleibt die Spannung bei sinkender Frequenz konstant, steigt der Fluss und damit das Drehmoment, sodass der Motor schneller dreht
  3. CBei konstantem Verhältnis von Spannung und Frequenz ist der Schlupf stets null
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Antwort: A. Den magnetischen Fluss im Motor nahezu konstant zu halten und so eine Sättigung des Eisenkerns oder ein zu geringes Drehmoment zu vermeiden

Der magnetische Fluss eines Asynchronmotors ist nahezu proportional zur angelegten Spannung geteilt durch die Frequenz. Senkt man nur die Frequenz und lässt die Spannung unverändert, steigt der Fluss, der Eisenkern geht in Sättigung, und es fließt ein großer Magnetisierungsstrom. Senkt man umgekehrt nur die Spannung, sinkt der Fluss, und der Motor bringt kaum Drehmoment auf. Soll etwa ein Motor für 200 V und 50 Hz mit 25 Hz betrieben werden, wählt man etwa 100 V (V/f = 4 V/Hz). Bei niedrigen Frequenzen hebt man die Spannung mit einer Drehmomentanhebung (Torque Boost) etwas an, um den Spannungsabfall am Wicklungswiderstand auszugleichen.

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