Zitat :
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Das ist die Erfahrung, die ich gesammelt habe.
Stärkeres Magnetfeld, höhere Drehzahl.
Schwächeres Magnetfeld, geringere Drehzahl.
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Das ist aber leider falsch.
Für das Drehmoment des Motors ist das Produkt aus Strom, Windungszahl und Magnetfeld zuständig.
Wenn der Motor sich dreht, erzeugt er eine Gegen-EMK, welche die Stromaufnahme reduziert, und die sich aus dem Produkt von Drehzahl, Windungszahl und Magnetfeld ergibt.
Idealerweise folgt daraus, daß die Leerlaufdrehzahl genau proportional zur Speisespannung ist, und daß die Stromaufnahme des Motors dann Null ist. Dreht man den Motor schneller als die Leerlaufdrehzahl, wird das Drehmoment negativ, und die Gegen-EMK steigt über die Betriebsspannung: Der Motor wird dann zum Generator.
Natürlich treten in Wirklichkeit Verluste auf, z.B. durch die Reibung der Bürsten und den Luftwiderstand. Um das zur Überwindung dieser Widerstände nötige Drehmoment aufzubringen, braucht der Motor auch im Leerlauf etwas Strom, und damit dieser fliessen kann, muß die Gegen-EMK etwas niedriger als die Betriebsspannung sein. Deshalb erreicht die Leerlaufdrehzahl nicht ganz den theoretischen Wert, zu dem der Strom I=0 gehört.
Prinzipiell gilt diese Überlegung auch für den belasteten Motor, und da wird klar, daß bei solchen Motoren die Drehzahl i.W. durch Magnetfeld, Windungzahl und Speisespannung gegeben ist. Idealerweise verändert sich die Drehzahl durch Belastung nicht, sondern der Motor nimmt einfach mehr Strom auf.
Der Drehzahlabfall bei Belastung beruht auf schädliche Effekten wie dem Scheinwiderstand (Ohmscher + Blindanteil) der Ankerwicklungen, dem Widerstand der Kohlebürsten und dem Innenwiderstand des Netzteils.
Auch der Luftspalt zwischen Anker und Magnetpolen hat einen schädlichen Einfluß, da er das Magnetfeld schwächt.
Diese schädlichen Effekte wirken sich umso stärker aus, je schwächer der Magnet ist, und das
kann dazu führen, dass ein Motor mit einem schlechten Magneten tatsächlich langsamer läuft, als der mit dem starken Magneten.
Nach dem oben gesagten kannst du die tatsächliche Qualität des Magnetsystems relativ einfach prüfen, indem du den Motor mit konstanter Drehzahl (Ständerbohraschine) antreibst und die von ihm erzeugte Spannung misst. Das ist nämlich die erwähnte Gegen-EMK, das Produkt aus Drehzahl, Windungszahl und Magnetfeld.
Wenn du auch noch dem Kurzschlußstrom dieses Generators misst, erfährst du etwas über die schädlichen Widerstandskomponenten.