Lernfeld 10 · Prüfung Teil 2
Anlaufverfahren und Drehrichtungsumkehr
Anlaufverfahren und Drehrichtungsumkehr von Drehstrommotoren: Direktanlauf, Stern-Dreieck, Sanftanlasser, Läuferanlasser, Wendeschaltung und Dahlander.
Darum geht es
Beim Direktanlauf nimmt ein Käfigläufermotor etwa das Fünf- bis Achtfache seines Bemessungsstroms auf. Für große Motoren begrenzen die Anschlussbedingungen des Netzbetreibers diesen Stromstoß, dann braucht es ein Anlaufverfahren. Beim Stern-Dreieck-Anlauf läuft der Motor zuerst in Stern hoch, Anlaufstrom und Anlaufmoment sinken auf ein Drittel. Das geht nur, wenn der Motor am vorhandenen Netz im Betrieb in Dreieck läuft, am 400-V-Netz also mit der Angabe 400/690 V Δ/Y. Eine kurze Umschaltpause und die Verriegelung der Schütze verhindern einen Kurzschluss.
Ein Sanftanlasser senkt die Spannung per Phasenanschnitt und fährt sie über eine Rampe hoch. Das Moment sinkt dabei mit dem Quadrat der Spannung, die Drehzahl lässt sich nicht stellen. Schleifringläufer laufen mit Widerständen im Läuferkreis an, die das Kippmoment zu kleinen Drehzahlen verschieben. Der Frequenzumrichter bietet den weichsten Anlauf mit hohem Moment und stellbarer Drehzahl.
Die Drehrichtung kehrst du um, indem du zwei Außenleiter tauschst. In der Wendeschützschaltung übernehmen das zwei Schütze, die sich gegenseitig verriegeln müssen. Polumschaltbare Motoren in Dahlanderschaltung haben zwei Drehzahlen im Verhältnis 2:1, niedrig in Dreieck und hoch in Doppelstern.
Das solltest du dir merken
- Stern-Dreieck senkt Anlaufstrom und Anlaufmoment auf ein Drittel.
- Für Stern-Dreieck am 400-V-Netz braucht der Motor die Angabe 400/690 V Δ/Y.
- Beim Sanftanlasser sinkt das Moment mit dem Quadrat der Spannung.
- Zwei Außenleiter tauschen kehrt die Drehrichtung um.
- Wendeschütze müssen immer gegenseitig verriegelt sein.
Formeln
- Anlaufstrom in Sternschaltung
- Anlaufstrom bei Direktanlauf in Dreieck in A
- Moment bei abgesenkter Spannung
- Anlaufmoment bei Bemessungsspannung , Startspannung
- Bemessungsmoment
- in Nm, Bemessungsleistung in kW, Bemessungsdrehzahl in min⁻¹
Typische Fehler in der Prüfung
- Einen Motor 230/400 V Δ/Y am 400-V-Netz für Stern-Dreieck-Anlauf vorgesehen.
- Beim Sanftanlasser angenommen, das Moment sinke nur linear mit der Spannung.
- Alle drei Außenleiter zyklisch weitergeklemmt und eine Drehrichtungsumkehr erwartet.
- Die Verriegelung der Wendeschütze nur im SPS-Programm vorgesehen.
Tipps aus der Werkstatt
- Stern-Dreieck am 400-V-Netz geht nur mit einem Motor 400/690 V Δ/Y, denn im Betrieb liegt jeder Strang in Dreieck an 400 V. Anlaufstrom und Anlaufmoment sinken in Stern auf ein Drittel, nicht auf 58 %. Typischer Prüfungsfehler: beide Faktoren verwechselt.
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14 Aufgaben zu „Anlaufverfahren und Drehrichtungsumkehr“, falsche Antworten kommen in der Runde noch einmal.
Jetzt übenGrundlage: KMK-Rahmenlehrplan Elektroniker/-in für Maschinen und Antriebstechnik, Lernfeld 10 (Steuerungen und Regelungen für elektrische Maschinen auslegen). Eigene Erklärung, keine Originalaufgaben der Prüfungsausschüsse.