1. Versuche zur magnetischen Wirkung des elektrischen ... - JKU

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Die Drehbewegung der stromdurchflossenen Leiterschleife kann aufrechterhalten werden, wenn im richtigen Augenblick die Stromrichtung in der Leiterschleife geändert wird. Damit kehrt man nämlich das Magnetfeld der Schleife um, und die Spule dreht sich weiter. Beim Elektromotor wird an Stelle einer Stromschleife immer eine Spule verwendet. T Doppel-T-Anker mit den Wicklungen der Spule St Stator (Feldmagnet) B Bürsten (Kohle) P Polwender (Kommutator) mit Metallsegmenten Um eine dauernde Drehung zu erhalten, wird die Stromrichtung in der Spule nach jeder halben Drehung geändert. Dies erreicht man mit Hilfe eines Polwenders oder Kommutators. Dieser besteht aus einem Zylinder mit zwei voneinander isolierten Metallsegmenten, an die die Enden der Spule leitend 26
angeschlossen sind. Auf den Metallsegmenten schleifen die sogenannten Bürsten, die meist aus Kohle bestehen und mit den Stromzuleitungen verbunden sind. In der Abbildung sieht man, dass ein Segment des Kommutators jeweils nur mit einem Pol der Stromzuleitung in Verbindung steht. Dreht sich die Spule und der damit fest verbundene Kommutator, so kommen beide Bürsten gleichzeitig auf die nichtleitenden Teile zwischen den Segmenten. Da sich die Spule durch ihren Schwung (Trägheit) weiterbewegt, kommt nun jede Stromzuführung mit dem anderen Segment in Berührung. Dadurch wird die Stromrichtung umgepolt und die einmal begonnene Drehung fortgesetzt. Bei allen Elektromotoren verstärkt man das Magnetfeld der Spule und damit ihr Drehmoment mit einem Weicheisenkern. In der einfachsten Form ist dieser ein Doppel-T-Anker, in dessen Ausschnitten die Wicklungen der Spule untergebracht sind. Der Anker mit der Spule wird Läufer oder Rotor genannt, der feststehende Teil heißt Stator. Liegt die Achse der Ankerwicklung parallel zu den Feldlinien des Statorfeldes, so ist kein Drehmoment vorhanden (Totpunkt). Die Bewegung des Doppel-T-Ankers hat also zwei Totpunkte. Man verwendet daher Trommelanker. Diese haben mehrere, gegeneinander um bestimmte Winkel versetzte Wicklungen, die im Anker eingebettet sind. Daher ist auch der Kommutator in ebenso viele gegeneinander isolierte Segmente geteilt. 27
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