Der Generator und der Motor - wie unterscheiden sie sich?

Alle elektrischen Maschinen arbeiten nach dem Gesetz der elektromagnetischen Induktion sowie nach dem Gesetz der Wechselwirkung des Leiters mit dem Strom und dem Magnetfeld.

Elektrische Maschinen werden nach Art der Leistung in Gleich- und Wechselstrommaschinen unterteilt . Gleichstrom wird durch unterbrechungsfreie Stromversorgungen erzeugt. Für Gleichstrommaschinen charakteristische Eigenschaft der Reversibilität. Dies bedeutet, dass sie sowohl im Motor- als auch im Generatormodus arbeiten können. Dieser Umstand lässt sich mit ähnlichen Phänomenen bei der Arbeit beider Maschinen erklären. Im Einzelnen werden die Konstruktionsmerkmale des Motors und des Generators weiter betrachtet.

Motor

Der Motor ist so ausgelegt , dass elektrische Energie in mechanische Energie umgewandelt wird . In der industriellen Produktion werden Motoren als Antrieb für Werkzeugmaschinen und andere Mechanismen eingesetzt, die Teil technologischer Prozesse sind. Auch Motoren werden in Haushaltsgeräten eingesetzt, beispielsweise in einer Waschmaschine.

Gleichstrommotor

Befindet sich ein Leiter in Form eines geschlossenen Rahmens im Magnetfeld, bewirken die auf den Rahmen ausgeübten Kräfte, dass sich der Leiter dreht. In diesem Fall sprechen wir über den einfachsten Motor .

Wie bereits erwähnt, wird der Gleichstrommotor von unterbrechungsfreien Stromversorgungen, beispielsweise von einer Batterie, mit Strom versorgt. Der Motor hat eine Erregerwicklung. Je nach Anschluss gibt es Motoren mit Einzel- und Selbsterregung, die wiederum sequentiell, parallel und gemischt sein können.

Der Anschluss des Wechselstrommotors erfolgt über das Stromnetz . Basierend auf dem Funktionsprinzip werden die Motoren in synchron und asynchron unterteilt.

Asynchronmotor

Der Hauptunterschied eines Synchronmotors ist das Vorhandensein einer Wicklung auf einem sich drehenden Rotor sowie der vorhandene Bürstenmechanismus, der dazu dient, die Wicklungen mit Strom zu versorgen. Der Rotor dreht sich synchron mit der Drehung des Magnetfeldes des Stators. Daher hat der Motor einen solchen Namen.

Bei einem Asynchronmotor ist eine wichtige Bedingung, dass die Drehung des Rotors langsamer sein muss als die Drehung des Magnetfelds . Wird diese Forderung nicht beachtet, ist die Führung der elektromotorischen Kraft und das Auftreten von elektrischem Strom im Rotor unmöglich.

Asynchronmotoren werden häufiger verwendet, haben jedoch einen großen Nachteil: Ohne Änderung der aktuellen Frequenz ist es unmöglich, die Drehzahl der Welle zu steuern. Diese Bedingung erlaubt es nicht, eine Rotation mit einer konstanten Frequenz zu erreichen. Ein wesentlicher Nachteil ist auch die Begrenzung der maximalen Drehzahl ( 3000 U / min ).

In Fällen, in denen es erforderlich ist, eine konstante Drehzahl der Welle, die Möglichkeit ihrer Regelung sowie eine Drehzahl zu erreichen, die das für Asynchronmotoren mögliche Maximum überschreitet, werden Synchronmotoren eingesetzt.

Generator

Ein Leiter, der sich zwischen zwei Magnetpolen bewegt, trägt zum Auftreten einer elektromotorischen Kraft bei. Wenn der Leiter geschlossen ist, entsteht ein Strom, wenn er einer elektromotorischen Kraft ausgesetzt ist. Die Wirkung eines elektrischen Generators beruht auf diesem Phänomen.

Lichtmaschine

Der Generator kann elektrische Energie aus thermischer oder chemischer Energie erzeugen. Am weitesten verbreitet sind jedoch Generatoren, die mechanische Energie in elektrische Energie umwandeln.

Die Hauptkomponenten des DC-Generators:

  • Anker als Rotor.
  • Der Stator, auf dem sich die Erregerspule befindet.
  • Körper
  • Magnetpole.
  • Sammlerknoten und Bürsten.

Gleichstromgeneratoren werden seltener eingesetzt. Hauptanwendungsgebiete: Elektromobilität, Schweißinverter sowie Windkraftanlagen.

Gleichstromgenerator

Der Generator ist ähnlich aufgebaut wie ein Gleichstromgenerator, unterscheidet sich jedoch in der Struktur des Kollektorknotens und der Wicklungen am Rotor.

Generatorschaltung

Generatoren können wie Motoren synchron und asynchron sein. Der Unterschied zwischen diesen Generatoren liegt in der Struktur des Rotors. Die Induktionsspulen des Synchrongenerators befinden sich am Rotor, und der Asynchrongenerator für die Lage der Wicklung auf der Welle hat spezielle Nuten.

Synchrongeneratoren werden eingesetzt, wenn kurzzeitig ein Strom mit hoher Anlaufleistung abgegeben werden muss, der den Nennwert überschreitet. Die Verwendung von Asynchrongeneratoren ist im Haushalt, zur Energieversorgung von Haushaltsgeräten sowie zur Beleuchtung eher vorgesehen, da elektrische Energie nahezu verzerrungsfrei erzeugt wird.

Was ist der Unterschied zwischen einem Generator und einem Motor?

Zusammenfassend ist festzuhalten, dass der Betrieb von Motoren und Generatoren auf dem allgemeinen Prinzip der elektromagnetischen Induktion beruht. Der Aufbau dieser elektrischen Maschinen ist ähnlich, es gibt jedoch einen Unterschied in der Rotorkonfiguration.

Der Hauptunterschied ist der funktionale Zweck des Generators und des Motors: Der Motor erzeugt mechanische Energie, die elektrische Energie verbraucht, und der Generator erzeugt im Gegenteil elektrische Energie, die mechanische Energie oder andere Arten von Energie verbraucht.

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