Was ist der Unterschied zwischen einem Drehstromgenerator und einem Drehstrommotor?

4 Antworten

Vom Prinzip her kann ein Drehstrommotor auch ein Drehstromgenerator sein und umgekehrt. Entweder wird durch Drehung eine 3-phasige Spannung aufgebaut oder diese Spannung erzeugt eine Drehung.

In der Realität trennen beide aber Welten, wenn man sich Dimensionen und Bauweisen anschaut.

Der einfache Drehstrommotor hat 3 um 120° versetzte Wicklungen. Daraus ergibt sich, dass bei 50 Hz Netzfrequenz jede Phase 50 mal in der Sekunde eine Wicklung anregt, was zu einer Drehzahl von 3000 U/min (50 Hz x 60 s) führt. Hat der Motor 6 Wicklungen (3 x 2 = "2-polig"), so sind diese im 60°-Winkel zueinander angeordnet, was die Drehzahl halbiert (1500 U/min). Dies kann man weiterführen mit 1000 U/min (3-polig) und 750 U/min (4-polig), dann ist aber der Motor an den Grenzen seiner Kapazitäten angelangt, was die Unterbringung der Spulen betrifft.

Der einfache Drehstromgenerator hat ebenfalls 3 um 120° versetzte Wicklungen und muss mit 3000 U/min drehen, damit er die Frequenz von 50 Hz erreicht. Bei 6 Wicklungen erreicht er die 50 Hz schon bei 1500 U/min. Große Kraftwerksgeneratoren haben auf einem riesigen Umfang wesentlich mehr Spulen angeordnet, so dass die 50 Hz auch bei sehr geringer Drehzahl erzeugt werden können.


ulrich1919  28.05.2018, 13:09
dass die 50 Hz auch bei sehr geringer Drehzahl erzeugt werden können.

Das gilt für Wasserkraftwerke und Kernkraftwerke mit Nassdampfturbinen. Die meiste elektrische Energie aus Großkraftwerken wird mit Heißdampfturbinen erzeugt, welche von sich aus sehr schnell drehen,  so dass ein Zweipolgenerator mit 50 U/sek (3000 U/min am meisten geeignet ist.

1
electrician  28.05.2018, 15:49
@ulrich1919

OK, da hat mich meine Erinnerung wohl etwas verlassen. ;-)

Ich lerne aber gerne dazu.

1
ulrich1919  28.05.2018, 19:30
@electrician

Ich habe noch vergessen, dass auch mit Dieselmotoren getriebenen Generatoren mit größeren Polzahlen ausgelegt werden. Diese Generatoren sind aber nicht als ,,Großkraftwerke" zu bezeichnen.

0

Die Antwort, dass Generator und Motor das gleiche Konstruktionsprinzip zeigen, ist theoretisch nicht falsch; jedoch in Wirklichkeit sieht es anders aus.

Weitaus die meisten Drehstromgeneratoren sind Synchrongeneratoren, wobei ein mit Gleichstrom erregte Elektromagnet mit genau 50, 25 oder 12,5 Umdrehungen/Sekunde in drei ,sechs oder ein Vielfaches davon an Spulen gedreht wird und dadurch den 50 Hz - Dreiphasenspannung erzeugt.

Weitaus die meisten Drehstrommotoren sind Asynchronmotoren, wobei im Stator ein Magnetfeld erzeugt wird und die Wicklungen im  Rotor (Läufer) kurzgeschlossen sind. Deshalb die Bezeichnung Kurzschlussläufer-Motor. Der Motor ist somit auch eine Art Transformator. Unter Last dreht der Läufer (Rotor) etwas langsamer, als mit dem Synchrondrehzahl übereinstimmt. Anstatt 50, 25, 16,7 oder 12,5 Umdrehungen/Sekunde wird der Motor mit beziehungsweise 48,5, 24, 16 oder 12,1 U/s drehen.

Der Kurzschlussläufer-Motor kann auch; wenn er von außen angetrieben wird, als Generator arbeiten; aber nur dann, wenn er mit einem externen Netz verbunden wird. Wegen des ungünstigen Wirkungsgrades (großer Blindleistungsbedarf) wird das selten praktiziert..

siehe https://de.wikipedia.org/wiki/Drehstrom-Asynchronmaschine

eigendlich nur die anwendung. wir reden übrigens in dem fall meistens von einer drehstrommaschine.

im generatoischen betrieb wird der motor angetrieben z.B. von einem Verbrennungsmotor, einem Propeller oder einem Wasserrad, im motorischen betrieb wird elektrische in meschnische energie umgesetzt.

jetzt kommt es auch immer ein wenig darauf an, von welcher art Maschine wir reden.

die meisten Drestrommaschinen sind asyncrone maschinen auch als käfigläufer oder kurzschlussläufer bekannt. sie sind im prinzip nichts anderes als rotierende Transformatoren.

im motorischen betrieb läuft der läufer 3 bis 5% langsamer als das elektrische feld. dadurch entsteht im käfig ein Strom, der wiederum das nötige magnetfeld erzeugt, um ihn zu bewegen. im generatorischen betrieb wird der läufer auf 3 bis 5% über die felddrezahl beschleunigt. daduch drückt der generator gegen die sinuswelle seinen strom ins netz...

bei einem asyncronen generator im Inselbetrieb wird noch eine batterie von kondensatoren gebraucht, um einen sogenannten schwingkreis aufzubauen...

lg, Anna

Ein Generator erzeugt Strom, ein (Elektro-) Motor verbraucht welchen.

Das Funktionsprinzip ist aber praktisch das gleiche.