Haupt- und Nebenschlussmotor

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1 Lehrer-/Dozentenblatt Haupt- und Nebenschlussmotor Task and equipment Information for teachers Lernziele Der Versuch soll den Schülern die Funktionsweise des Haupt- bzw. Nebenschlussmotors darlegen. Hinweise zur Durchführung Vor dem Begin dieses Versuches ist es sinnvoll den Rotor an den Lagern zu Anfang mit etwas Öl zu schmieren. Sollte sich der Motor beim Betrieb mit der Wechselspannung trotz Anstoßens nicht drehen, kann die Spannung kurz auf bis zu 10 Volt erhöht werden und der Versuchsteil noch mal durchgeführt werden. Dreht sich der Motor muss die Spannung langsam auf 5 Volt abgesenkt werden. Die Spannung sollte 5 Volt jedoch nur maximal 3 Minuten übersteigen. Zur Not muss der Versuch kurz unterbrochen werden, damit sich die Spule abkühlen kann.

2 Haupt- und Nebenschlussmotor Task and equipment Task Beispiele von Elektromotoren Aufbau von Elektromotoren bei denen Stator und Rotor aus Elektromagneten bestehen. Equipment Position Material Bestellnr. Menge 1 Schülerversuche Elektromotor/Generator, Gerätesatz TESS advanced Physik EMG: Grundplatte 1 Verbindungsleitungen 2 Reduzierstecker 2 Schleiffedern 4 Stromwender 1 Spulen 2 Eisenkerne 2 Polschuhe 2 2 PHYWE Netzgerät DC: V, 2 A / AC: 6 V, 12 V, 5 A Verbindungsleitung, 25 cm, 19 A, rot Verbindungsleitung, 25 cm, 19 A, blau Zusätzliches Material Motoröl

3 Set-up and procedure Häufig genutzt Varianten des Elektromotors sind die sogenannten Nebenschluss- und Hauptschlussmotoren. Deren Prinzip und Vorteile sollen in diesem Versuch erarbeitet werden. Achtung! Achte während des gesamten Versuches darauf, dass die Gleich- bzw. Wechselspannung 5 Volt nicht übersteigt. Abb. 1: Nebenschlussmotor 1 Abb. 2: Nebenschlussmotor 2 Abb. 3: Hauptschlussmotor Baue nacheinander die in Abbildung 1 bis 3 gezeigten Motoren auf und führe für alle die folgenden Schritte aus. Lege eine Gleichspannung von etwa 5 Volt an und notiere deine Beobachtung. In der Ausgangsstellung sollte der Rotor vertikal stehen. Pole die Leitungen, die zur Spule im Stator führen, um. Lege wieder 5 Volt Gleichspannung an und beobachte. Überlege dir welcher Elektromagnet regelmäßig umgepolt wird. Prüfe nun, ob die drei Motoren auch mit Wechselspannung funktionieren, indem du sie an eine Wechselspannungsquelle anschließt. Du musst dem Rotor gegebenenfalls einen Stoß geben, bis er alleine läuft.

4 Protokoll: Haupt-und Nebenschlussmotor Ergebnis - Beobachtungen 1 (10 Punkte) Halte hier deine Beobachtungen zum ersten Aufbau fest. Ergebnis - Beobachtungen 2 (10 Punkte) Halte hier deine Beobachtungen zum zweiten Aufbau fest.

5 Ergebnis - Beobachtungen 3 (10 Punkte) Halte hier deine Beobachtungen zum dritten Aufbau fest. Auswertung - Frage 1 (10 Punkte) Was bewirkt das Umpolen des Stators bei Gleichspannung?

6 Auswertung - Frage 2 (10 Punkte) Welcher Elektromagnet wird bei den Versuchen beim Betrieb mit Gleichspannung jeweils umgepolt? Auswertung - Frage 3 (10 Punkte) Was ist der technische Unterschied zwischen einem Hauptschluss- und einem Nebenschlussmotor?

7 Auswertung - Frage 4 (10 Punkte) Was ist der Vorteil der beiden Motorentypen?