Woher kommen 690 Volt?
Es gibt einen Elektromotoren mit der Aufschrift 400/690 V. Jetzt frage ich mich wo die 690 Volt herkommen, denn es gibt doch maximal Starkstrom mit 400 V, oder? Ich bin ein Laie und das ist nur eine Frage aus Interesse.
7 Antworten
Vermutlich ist da auch ein Symbol drauf was wie ein Dreieck aussieht und eins was wie ein Stern oder ein Y aussieht. Anhand dieser Daten kannst du ablesen, wie hoch die Strangspannung maximal sein darf.
Ein Drehstromasynchronmotor hat 3 Wicklungen mit jewails 2 Anschlüssen also 3*2 insgesamt 6 Anschlüsse. je nach dem wie du diese Anschlüsse jetzt anschließt bestimmst du die Art und Weise wie die Wicklung jetzt miteinander verdrahtet sind also ob die in Sternschaltung zueinander geschaltet oder in Dreieckschaltung zueinander geschaltet sind siehe Bild:
Dreieckschaltung:
Sternschaltung:
Bei der Sternschaltung wird die Klemme U2 V2 und W2 miteinander gebrückt. Das sind sozusagen die ganzen Spulen Abgänge. Für das Rechtsdrehfeld wird L1 an U1, L2 an V1 und L3 an W1 angeschlossen. Zwischen zwei Außenleiter liegen so immer 2 Spulen in Reihe und bereits aus der einfachen Widerstandsrechnung wissen wir, dass die Spannung bei 2 Widerständen in Reihe sich aufteilt sodass der größte Widerstand die größte Spannung erhält. In dem Fall sind die Widerstände der Spulen gleich, das heißt die gesamtspannung die angelegt wird teilt sich hier auf die Spulen gleichmäßig auf. Da wir uns im Drehstromnetz befindet kommt der Verkettungsfaktor zustande, der die Wurzel von 3 entspricht.
Kannst es dir ja mal selbst ausrechnen. Schnappe dir einen Taschenrechner und rechne 230V * Wurzel von 3 und du erhältst c.a 400V. Multipliziere 400V mit Wurzel von 3 und du erhältst 690V.
Das heißt, dass wenn die Spannung der Außenleiter 230V beträgt, die Spannung von 2 Außenleitern gegeneinander gemessen den Verkettungsfaktor von Wurzel 3 ergeben, dabei ist es egal welche 2 Außenleiter du gegeneinander misst.
Warum das so ist ist ebenfalls leicht erklärt. Die Spannungen aller Drei Außenleiter sind um 120° Phasenverschoben. Das heißt bei L2 kommt die Spannung später und bei L3 noch später und dann gehts wieder bei L1 los und so weiter 120°*3Außenleiter ergibt 360° wir erhalten also einen Kreis und einen Kreis erhalten wir, weil es sich um "Drehstrom" handelt. Daher auch der Verkettungsfaktor von Wurzel von 3.
Wenn an deinem Motor seht Dreieck/Y 230V/400V, dann bedeutet es, dass die Strangspannung insgesamt 230V nicht übersteigen darf. Hast du einen Drehstromnetz wo du zwischen 2 Phasen 230V misst, das heißt bei der die Spannung an einer Phase c.a 130V entspricht, dann darfst du den Motor in Dreieck betreiben ohne, dass die Wicklung durchbrennen, denn die Strangspannung ergibt c.a 230V.
In unserem Netz hast du diesen Fall nicht, also musst du den Motor hier in Stern betreiben, denn in Sternschaltung wird die Strangspannung um Wurzel von 3 kleiner und das entspricht in unserem Drehstromnetz 230V/400V genau 230V und du darfst den Motor an 400V betreiben.
Auf deinem Motor steht 400V/690V und dann vermutlich Dreieck/Y. Das würde bedeuten, dass die Strangspannung deines Motors 400V nicht übersteigen darf in Stern wird die Strangspannung ja um Wurzel von 3 kleiner also darfst du den Motor bei 690V in Sternschaltung betreiben.
In Unserem Netz haben wir nur 230V/400V also Außenleiter gegen Außenleiter entspricht 400V und ansonsten sind es 230V, das würde bedeuten, dass du den Motor sowohl in Stern als auch in Dreieck betreiben darfst.
VORSICHT! Beim Anlassen eines Motors kann es zu hohen Stromspitzen kommen, das heißt, dass der Einschaltstrom erheblich höher sein kann als der angegebene Nennstrom. Diese Stromspitzen belasten das Netz enorm, sodass es zu Spannungseinbrüchen im Netz kommen kann, daher ist das direkte Anlassen eines Motors nur erlaubt, wenn der Einschaltstrom 60A nicht übersteigt.
Der Anlaufstrom ist in der Regel mit auf dem Motor angegeben. Ist nichts angegeben ist der bis zu 8 Fache des Nennstroms anzunehmen. Beträgt der Nennstrom eines Motors z.b. 10A ist der 8 Fache Nennstrom zu erwarten, wenn keine Angaben am Motor zu sehen sind, das heißt 8*10A=80A dieser Motor dürfte also demnach nicht direkt eingeschaltet werden und benötigt ein sogenanntes "Anlassverfahren" wodurch die Stromstärke beim Anlassen verringert wird.
Nur Vermutung: bei Drehstrom hast du drei Leitungen / Phasen (Strom) mit je 230 Volt.
Diese 230 Volt werden gegen den Nulleiter gemessen, quasi der Mittelpunkt eines gleichseitigen Dreiecks.
Zwischen den drei Phasen / Ecken hast du aber eine Spannung von 230V × Wurzel(3) = 398,4 Volt. Da hast du die 400 Volt gerundet.
Fazit: es ist Drehstrom mit 3 Phasen gemeint.
Hast du drei dicke Sicherungen in deinem Sicherungskasten nebeneinander? Wenn ja hast du einen Drehstromanschluss, ganz normal.
An Steckdosen und Schaltern hast du eine der drei Phasen und den Nullleiter und somit die bekannten 230 Volt.
Die Angabe 400 / 690V sagt aus, dass der Motor wahlweise mit 400 oder 690 Volt betrieben werden kann.
Beim Betrieb an 400 Volt besteht die Möglichkeit, ihn über eine Stern-Dreieck-Schaltung anzufahren, und damit den Anlaufstrom (aber auch das Drehmoment) zu reduzieren.
Beim Betrieb an 690 Volt darf er nur in Sternschaltung angeschlossen werden.
In abgeschlossenen Bereichen (z.B. Fabriken, Windkraftwerke) gibt es 690 Volt Netze.
Diese Anlage verfügen über eignen Trafos, die u.a. die 690 Volt aus der Mittel- bzw. Hochspannung gewinnen.
Je höher die Spannung, umso geringer sind die Ströme bei gleicher Leistung. Man kommt also mit geringeren Leitungsquerschnitten als bei einem 400 Volt Netz aus.
Andererseits liegt die Spannung noch unter 1000 Volt, so dass im Prinzip auch Elektro-Fachkräfte ohne weitergehende Ausbildung (Mittelspannung usw.) an den Anlagen arbeiten dürfen.
Du sprichst auf ein Motortypenschild an, das im Dreieck/Stern mit 400/690V beschriftet ist, stimmts?
Im Industriebereich gibt es durchaus Anlagen, die mit einem 400V/690V-Netz betrieben werden... Nur im privaten Bereich eben nicht... Aber dort werden solche Motoren genutzt, wenn man Stern/Dreieckanlauf benötigt, da nur diese Motoren im 230/400V Netz im Dreieck geschaltet werden können, sonst verbrennt die Wicklung (wie du ja jetzt weißt)
Ja genau das ist der Punkt, ich hatte einen Motor mit 230/400 V mit einem Stern-Dreieck Schalter von meinem Elektriker anschließen lassen, der dann durchgebrannt ist. Jetzt brauche ich einen neuen. Nach Recherche und auch hier bei gutefrage bin drauf gekommen, dass ich einen Motor mit 400/690 Volt brauche. Wenn ich mir jetzt so einen kaufe, verstehe ich nicht wo die 690 Volt herkommen. Ich kann ja nur den CEE Stecker in die Kraftdose stecken und dann kommen 400 Volt raus. Wo kommen jetzt die 690 Volt her, gibt es da Netze, die 690 Volt liefern (die es bei mir zu Hause z. B. nicht gibt) ...? Nicht dass ich den Motor jetzt kaufe und dann kann ich ihn nicht an mein Drehstromnetz zu Hause anstecken.
Da war ja meine Vermutung richtig. Falsch angeschlossen. Der hätte nur im Stern laufen dürfen.
Die 690V hast Du im Hausnetz nicht. Das ist ja der Grund, warum Du den auch in Dreieck schalten kannst.
Ein Hausnetz hat 230V Leiter-Neutralleiter und 400V Leiter-Leiter... Ein Motor bekommt dort also in Sternschaltung 230V über die Wicklung (Da ein Sternpunktgebidet wird und Du so die Leiter-Neutralleiterspannung an der Wicklung anstehen hast und in Dreieck 400V auf die Wicklung, da Du die Wicklung Leiter-Leiter geschaltet hast. Ein Motor, der also in Dreieck 400V und in Stern 690V Leiter-Leiterspannung verträgt, kann also in dem Fall in beiden Schaltungsvarianten geschaltet werden.
Ein Motor, wie dein defekter, mit 230V/400V-Angabe, kann in Stern eben an ein 400V-Leiter-Leiter-Netz geschaltet werden, da Du durch die Sternschaltung nur 230V an der Wicklung anliegen hast. In Dreieck geschaltet verträgt er eben nur 230V Leiter-Leiterspannung (was ca 133V Leiter-Neutralleiter entspricht)... Solche Netze gibt es ebenfalls.
Hast Du jetzt in einem Industriebetrieb ein 400/690V-Netz, darf der Motor mit 400/690V eben dort auch NUR im Stern geschaltet werden, da die Wicklung nur 400V aushält und Leiter-Leiter hast Du dann 690V in dem Industrienetz.
Danke für die genaue Erklärung, also wenn ich das richtig verstanden habe, dann kann ich einen 400/690 V Motor auch ganz normal an eine Kraftsteckdose bei mir zu Hause einstecken, oder?
Ja. Der geht bei Dir in Stern mit 1/3 seiner Leistung und in Dreieck dann mit voller Leistung...
Super, vielen Dank für deine ausführliche Erklärung. 👍
das mit den 400 Volt wurde ja von gogogo erklärt. Jetzt das mit den 600 V, da es sich um einen Motor handelt ist es sehr warscheinlich eine Sache für sich. Es gibt viele Firmen die eigene Stromversorungen oder Umsetzungen haben und aus so einer Firma wird der Motor stammen. Der Motor wird auch eine satte Leistung haben und nicht so einfach zu bewegen sein.
Nicht 600V sondern 690V.
Die setzen sich, so vermute ich, aus 3×230V zusammen.
Nein, die setzen sich aus 400V L-E zusammen, wenn Du L-L misst... (400V*Wurzel3)... Ist einfach ein Industrienetz mit höherer Spannung um Stöme bei geicher Leistung kleiner zu halten... Also andere Trafos zur Einspeisung... Sonst wie das herkömmliche Drehstromnetz auch...
Ok, wusste ich, hab es aber jetzt verstanden. Danke.
Im Fragetitel stehen aber 690 Volt. Das irritierte mich mit den 600 Volt.
400V × Wurzel(3) sind ja 690 Volt.
Phase - Neutralleiter = 400V, Phase - Phase = 690V