Reedkontakt-Motor

Gast

Hallo @ all!
Ich hab da ein Problem: Ich muss erklären, wie ein Reedkontaktmotor funktioniert. Kann mir da vielleicht mal jemand weiterhelfen, weil ich dabei einfach null Ahnung habe. Hilfe

Am besten wäre es, wenn Ihr mir zu jedem einzelnen Bauteil die Funktion, Funktionsweise und den Zweck angeben würdet. Das wäre echt sehr sehr lieb. DANKE!!!
Eure Christin

Rike · Anmeldungsdatum: 22.02.2005 Beiträge: 269 Wohnort: Berlin

Ohje ... na ma sehn was sich da machen lässt.

Ein Reed-Relais oder Reed-Kontakt ist ein elektrisches Bauteil zum Schalten eines Stromkreises. Der oder die Schaltkontakte sind unter Vakuum oder Schutzgas in einen Glaskolben eingeschmolzen. Die Kontaktbetätigung erfolgt durch ein Magnetfeld, das von außen angelegt werden kann (Reed-Kontakt) oder in einer eigenen Magnetspule elektrisch erzeugt wird (Reed-Relais).

Reed-Relais sind vor Korrosion geschützt. Sie sind äußerst zuverlässig und können im Vergleich zu ähnlich dimensionierten normalen elektromagnetischen Relais mit stärkeren Schaltleistungen beaufschlagt werden. Reed-Kontakte werden häufig für Türkontakte oder zur Endlagenerkennung von Pneumatikzylindern eingesetzt. In Gleichstrommotoren (Reed-Kontakt-Motoren) können sie an Stelle von Kommutatoren verwendet werden.

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/5/57/800px-Reed_switch_%28aka%29.jpg

Dieser Reedkontaktmotor ist auf einer Grundplatte und zwei Lagerböcken aus Kunststoff aufgebaut.

http://www.kilgus.com/drkilgus/images/ms_reed_motor.jpg

Eine drehbar gelagerte Aluminiumscheibe ist mit drei Permanentmagneten versehen.

Die Scheibe wird durch eine Magnetspule in Bewegung versetzt, die Steuerung erfolgt durch einen Reedkontaktschalter.

Der Motor erreicht über 4000 U/min.

Unter einer Gleichstrommaschine versteht man einen Elektromotor, der mit Gleichstrom betrieben wird oder einen Generator, der umgekehrt mechanische Energie in Gleichstrom wandelt. In einigen Anwendungsfällen kann ein Gerät auch beide Funktionen erfüllen.

Sie besteht aus einem unbeweglichen äußeren Teil, dem Stator, und einem drehbar gelagerten inneren Teil, dem Rotor. Bei konventionellen Gleichstrommaschinen besteht der Stator aus einem Elektromagneten oder bei kleineren Maschinen einem Permanentmagneten. Der Rotor wird bei konventionellen Maschinen Anker genannt, es handelt sich um einen Elektromagneten.

Zu den Vorteilen der Gleichstrommaschinen gehören gutes Anlaufverhalten und gute Regelbarkeit.

Aufbau

Die Wicklung des Ankers wird über den Kommutator angeschlossen. Die Kontakte ("Bürsten") des Kommutators sind so aufgebaut, dass sie während der Drehung ständig die Polung der Ankerwicklung wechseln. Zusätzlich sind sie aus einem Material gefertigt, welches gut elektrisch leitet und sich im Betrieb leicht abreibt und somit selber "schmiert" (meistens enthalten sie Kohle). Somit ist beim Gleichstrommotor die Drehbewegung gewährleistet. Beim Generator wird durch die Funktion des Kommutators aus dem Wechselstrom des Rotors Gleichstrom.

Nach der Art der Schaltung von Rotor und Statorwicklung unterscheidet man:

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/de/5/52/Gleichstrommaschine.PNG

Reihenschlussmaschine

Hier sind Erregerwicklung und Ankerwicklung in Reihe geschaltet. Dadurch wechseln Erregerfeld und Ankerstrom ihre Richtung synchron, so dass eine Speisung mit Wechselstrom möglich wird. Solche Maschinen wurden als Bahnantriebe in Wechselstromnetzen eingesetzt. Unter dem Begriff Universalmaschine oder Allstrommotor werden die Antriebe von Haushaltsmaschinen, Bohrmaschinen etc zusammengefasst.

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/de/4/46/Reihenschlussmaschine.PNG

Nebenschlussmaschine

Bei der Nebenschlussmaschine sind Erreger- und Ankerwicklung parallel geschaltet. Ein Wechselspannungsbetrieb ist nicht üblich, da hierfür Erreger- und Ankerstrom in Phase sein müssten, d.h. Anker- und Erregerwicklung gleiche Induktivität (und Widerstand) haben müssen. Oft wird nicht zwischen Nebenschluss- und fremderregter Maschine unterschieden und dabei übersehen, dass eine Verringerung der Ankerspannung zu einer Feldschwächung führt.

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/de/9/99/Nebenschlussmaschine.PNG

Verbundmaschine

Fremderregte Maschine: Hier werden Anker- und Erregerwicklung aus unterschiedlichen Spannungsquellen gespeist. Eine permanent erregte Maschine ist hier einzuordnen. Elektrisch erregte Maschinen können gut im Feldschwächbetrieb gefahren werden.

Glockenanker-Maschinen

Kleine Maschinen bis etwa 100 Watt mit Permanentmagnet können auch mit einem hohlen Rotor gebaut werden. Der Stator, ein Permanentmagnet, liegt in diesem Fall innerhalb des Rotors. Der elektrische Aufbau entspricht der ersten Illustration. Damit wird der Rotor leichter und der Motor kann schneller beschleunigen.

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/9/95/180px-Rotor_eisenlos_vorne.jpeg

Bürstenlose Gleichstrom-Maschinen

Ein Nachteil der konventionellen Gleichstrommaschinen sind die Funken, welche bei den Bürsten entstehen ("Bürstenfeuer"). Das Bürstenfeuer ist die Hauptursache für hochfrequente Störungen, die der Motor im Betrieb in das Leitungsnetz zurückspeist und die andere elektrische Verbraucher stören könnten. Dies begrenzt auch die maximale Drehgeschwindigkeit, da die Bürsten bei hohen Drehzahlen heiss werden und verschleissen. Dies umgeht die bürstenlose Gleichstrommaschine, engl. brushless direct current, BLDC. Der Rotor besteht hier aus einem Permanentmagneten, der Stator besteht aus mehreren Elektromagneten. Die Lage des Rotors wird ständig gemessen und die Elektromagneten im Stator entsprechend kommutiert. Man spricht daher auch von EC-Motoren, engl. electronical commutation. Solche Maschinen sind wegen ihrer Elektronik teuer und bilden ein Nischenprodukt (sind aber im RC-Flug-Bereich schon Standard und in RC-Car-Bereich ab diesem Jahr auf der deutschen RC-Meisterschaft erlaubt).

Ankerrückwirkung

Da der Anker stromdurchflossen ist, bildet sich auch um diesen ein magnetisches Feld. Dieses verstärkt das Hauptfeld auf der einen Seite des Leiters und schwächt es auf der anderen. Ingesamt führt dies dazu, dass sich der neutrale Bereich, in dem die Polung des Stromes umgeschaltet werden muss, etwas verspätet, d.h. in Drehrichtung verschiebt. Da sich jedoch der Kommutator nicht anpasst (also stehts senkrecht zu den Hauptfeldlinien umschaltet und nicht senkrecht zu den "effektiven" Feldlinien), liegt zu dem Zeitpunkt des Umschaltens noch eine Induktionsspannung an den Kohlebürsten an und es kommt zum Funkenschlag, dem Bürstenfeuer.

Hier haste noch was schickes Thumbs up!

:

Gast

Danke erst mal, aber so weit war ich leider auch schon. Wir haben in Werken diesen Motor gebaut und müssen das jetzt ausführlich beschreiben. Am wichtigsten wäre es mir, wenn du mir sagen könntest:
Der Reedkontakt ist da und da für für da;
Die Spule funktioniert so und so;
und so weiter...
Bye and thanks Christin