Dreiphasenwechselstrommotor Leistung:

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Dreiphasenwechselstrommotor
Leistung:
- Blindleistung
Q=U·I·Sin φ·√3 (in VAR)
-
Scheinleistung
S=U·I·√3
(in VA)
-
zugeführte Wirkleistung
PZU=U·I·√3·cos φ (in W)
-
abgegebene Wirkleistung
PAB=U·I·√3·cos φ·η (in W)
U = Spannung
I = Strom
cos φ = Leistungsfaktor
sin φ = Blindfaktor
√3 = Verkettungsfaktor
η = Wirkungsgrad
Drehzahl
P = Polpaarzahl
f = Frequenz in Hz
60 = Umrechnungsfaktor
n in 1/min
n = f·60
p
Schlupf
ns = Nenndrehzahl
( Drehfelddrehzahl)
n = Drehzahl des Motors
S = ns – n · 100%
ns
Moment
Mn = 9549 · P
n
P in kW
n in 1/min
9549 = Umrechnungsfaktor
P = Leistung
n = Drehzahl
ω = Kreisfrequenz
Mn = P =
P
ω 2·π·n
Leistungsdreieck
S
Q
φ
P
cos φ = P
S
sin φ = Q
S
S = Scheinleistung
Q = Blindleistung
P = Wirkleistung
cos φ = Leistungsfaktor
sin φ = Blindfaktor
Dreiphasenwechselstrommotor
Momentenkennlinie
M = Moment
n = Drehzahl
MA = Anzugsmoment
MS = Sattelmoment
MK = Kippmoment
MN = Nennmoment
nN = Nenndrehzahl
M
MK
MA
MS
MN
0
nN
0
n
Belastungskennlinie
M = Moment
n = Drehzahl
n = Änderung der Drehzahl
M = Änderung des Momentes
n
n
MK
0
0
M
M
Leistungselektronik
IC
IB
RBE
UBE
IE
RBE = UBE
IB
RCE = UCE
IC
Verstärkungsfaktor
B = IC
IB
[DC]
B = IC
[AC] IB
RCE
UCE
IB = Basisstrom
IC = Collectorstrom
IE = Emitterstrom
RBE = Widerstand Basis Emitter
UBE = Spannung Basis Emitter
RCE = Widerstand Collector Emitter
UCE = Spannung Collector Emitter
B = Verstärkungsfaktor
IC = Änderung des Collectorstromes
IB = Änderung des Basisstroms
Elektronik Allgemein
Widerstand
R=U
I
R = Widerstand
U = Spannung
I = Strom
Reihenschaltung
I = Konstant
U = U1 + U2 + U3 + …
R = R1 + R2 + R3 + …
Parallelschaltung
U = Konstant
I = I1 + I2 + I3 + …
1 = 1 + 1 + 1 + ...
R R1 R2 R3
Leistung
P=U·I
Schleifenimpedanz
ZS ≤ U0
IA
P = Leistung
U = Spannung
I = Strom
Zs = Schleifenimpedanz
U0 = Grundspannung
IA = Auslösestrom
Physik Allgemein
Kinetische Energie
(Energie der Bewegung)
m = Masse
v = Geschwindigkeit
Wk = 0,5·m·v²
Potentielle Energie
(Energie der Lage)
Wp = FG·∆h
Wp = m·g·∆h
FG = Gewichtskraft
∆h = Höhenunterschied
m = Masse
g = Fallbeschleunigung der Erde
= 9,81 m
s²
Mechanische Leistung
P = W = F·s
t
t
W = Arbeit
t = Zeit
F = Kraft
s = Weg
Hebelgesetz
F1·s1 = F2·s2
F = Kraft
s = Weg (Hebellänge)
Bei Kreisbewegung ist die
Kreisbahn (Umfang) der Weg
Kraftmoment
M = F·l
F = Kraft
l = Wirksame Hebellänge
Mechanische Beanspruchung
Auf Abscherung
F = Kraft
S = Schärfläche
Τ „Tau“
Τa = F
S
- Zulässige Scherspannung
Τa zul = ΤaB
ν
ΤaB = Scherfestigkeit
ν = Sicherheitszahl
Rm = Zugfestigkeit
ΤaB = 0,8 · Rm
Auf Zug
F = Kraft
S = Querschnittsfläche
Ο „Sigma“
Οz = F
S
- Zulässige Zugspannung
Für Stahl
Für Gusseisen
Οz zul = Re
ν
Οz zul = Rm
ν
Re = Streckgrenze
Rm = Zugfestigkeit
ν = Sicherheitszahl
Auf Druck
F = Kraft
S = Querschnittsfläche
Οd = F
S
- Zulässiger Druck
Für Stahl
Für Gusseisen
Οd zul = Οdf
ν
Οd zul = 4 · Rm
ν
Οdf = Quetschgrenze
Rm = Zugfestigkeit
ν = Sicherheitszahl
Auf Flächenpressung
P=F
A
P = Flächenpressung
F = Kraft
A = Berührungsfläche
Auf Torsion
Τt = Mt
WP
Τt = Torsionsspannung
Mt = Torsionsmoment
WP = Polares Widerstandsmoment
!!! WP = Formel zur Berechnung von
Werkstückform abhängig !!!
Getriebe
Geschwindigkeit
v = Geschwindigkeit
v = v1 = v2 = …
Übersetzungsverhältnis
I = d2 = n1 = z 2
d1 n2 z 1
i = Übersetzungsverhältnis
d = Durchmesser / Teilkreisdurchmesser
z = Zähnezahl
n = Drehzahl
Für Riementriebe
Geschwindigkeit
v = π·d·n
d = Durchmesser
n = Drehzahl
Antriebsformel
d1·n1 = d2·n2
Für Zahnradtriebe
Geschwindigkeit
v = n·z·p
oder
v = π·d·n
Antriebsformel
z1·n1 = z2·n2
d = Teilkreisdurchmesser
n = Drehzahl
p = Zahnteilung
z = Zähneanzahl
v = Geschwindigkeit
Pneumatik / Hydraulik
Druck
F = Kraft
A = Fläche
η = Wirkungsgrad
P = _F__
A·η
Einheiten Druck:
Pascal 1Pa = 1 N_
m²
Bar
1bar = 10 N__ = 0,1 N__ ~ 1 kg_
cm²
mm²
cm²
Volumenstrom
A = Querschnittsfläche
v = Durchflussgeschwindigkeit
Q = A·v
Geschwindigkeit bei Querschnittsänderung
v1 ; v2 = Durchflussgeschwindigkeiten
A1 ; A2 = Querschnittsflächen
v1 = A2
v2 A1
Kolbengeschwindigkeit
Q = Volumenstrom
A = Wirkfläche des Kolbens
!!! teilweise Kreisring !!!
v=Q
A
Leistung von Pumpen und Zylindern
Abgegebene Leistung
P2 = Q·pe
600
Q in l/min
pe in bar
P2 in kW
Q = Volumenstrom
pe = Überdruck
600 = Umrechnungsfaktor
Zugeführte Leistung
P1 = P2
η
P2 = Abgegebene Leistung
η = Wirkungsgrad der Pumpe
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