Elektromotor: Drehzahl, Abhängigkeit Spannung? Radnabenmotor

Diskutiere Elektromotor: Drehzahl, Abhängigkeit Spannung? Radnabenmotor im Lehrling und Studi Forum Forum im Bereich WEITERE ELEKTROTECHNISCHE BEREICHE; Hi, ich verstehe folgenden Zusammenhang nicht: Die Leistung P eines Motors berechnet sich nach P = M x n Man kann also entweder das Drehmoment...

  1. #1 Mathworks, 01.08.2023
    Mathworks

    Mathworks Schlitzeklopfer

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    Hi, ich verstehe folgenden Zusammenhang nicht:

    Die Leistung P eines Motors berechnet sich nach P = M x n
    Man kann also entweder das Drehmoment oder die Drehzahl erhöhen.

    Das Drehmoment ist wegen der Lorentzkraft

    M = F x r
    F = (i * l) x B

    vom Strom i abhängig. Um die Stromverluste zu reduzieren sollte man daher eher die Drehzahl n erhöhen.

    Das soll mithilfe der Spannung geschehen. Doch verstehe ich nicht,

    a) wie die Spannung auf die Drehzahl physikalisch überhaupt einen Einfluss hat
    b) wieso das besser ist als den Strom zu erhöhen, da mit steigender Spannung doch auch der Strom steigt -> Verluste sich erhöhen


    Sind die Zusammenhänge soweit korrekt? Und gelten sie prinzipiell sowohl für Gleichstrom- als auch für Drehfeldmaschinen?

    Und: Bedeutet das nicht auch, dass Radnaben/Axialflussmotoren an den Rädern von Elektroautos total ineffizient sind, bzw mit großem Drehmoment/Strom betrieben werden müssen? Da hier meistens kein Getriebe vorhanden ist, und hier somit "nur" die maximal 1.500 U/min der Autoräder vom Motor geliefert werden können, und nicht die typischen 8.000 - 20.000 U/min - was wiederum den Wirkungsgrad, die Effizienz verringert und damit den Aufwand, die Kosten und die Baugröße erhöht?

    Das mit dem DC-Motor bezieht sich natürlich nur auf meine obigen allgemeinen Fragen, und nicht auf die Frage bzgl der Radnabenmotoren im Elektroauto.

    Ich würde mich über eine physikalisch-technische Erklärung freuen!
     
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  3. bigdie

    bigdie Freiluftschalter

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    Motoren sind halt nicht so ohne:D
    Aber man kann sie auch anpassen. Einen Drehstrommotor kann man z.B. Polpaare umschalten und hat so auch ein "Getriebe" In einer Radnabe vom Fahrad wird das allerdings nicht praktiziert, Hab ich zumindest noch nie gesehen. Deswegen ist ein Mittelmotor, mit Kettenschaltung deutlich effizienter als der Nabenmotor vorn oder hinten. Auch bei Gleichstrommaschinen, kann man den Läuferstrom steuern und den Feldstrom. Bei hohen Drehzahlen wird dann der Feldstrom abgesenkt. Ich kann dann also ohne den Lauferstrom zu ändern rein mit der Feldschwächung die Drehzahl steigern. Das wurde vor der Zeit der günstigen Leistungselektronik in vielen Elektroameisen, Staplern usw. so gemacht.
     
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Elektromotor: Drehzahl, Abhängigkeit Spannung? Radnabenmotor

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