Der allgemeine Öffnungstag im Monat August:
Dienstag, der 31. August 2021,
Öffnungszeit von 14 bis 17 Uhr (Führungen bis 18 Uhr),
Im Mittelpunkt werden stehen: Explosionsgeschützte Elektromotoren.
Gleichstrommaschinen
| Elektrotechnische SammlungExplosionsgeschützte Elektromotoren
In chemischen und petrolchemischen Anlagen entstehen durch verfahrenstechnische Abläufe oft explosionsfähige Atmosphären. Sie werden durch Gemische von Gasen, Dämpfen oder Nebeln hervorgerufen. Aber auch Stäube, wie sie in Mühlen und Silos auftreten, erweisen sich oft als explosionsgefährdet. Strenge Vorschriften und Richtlinien gelten für die Errichtung von Anlagen in explosionsgefährdeten Bereichen. Darin werden verschiedene Zonen der Belastung mit explosiven Medien festgelegt, die wiederum zur Einhaltung verschiedener Zündschutzarten verpflichten.
Elektrische Maschinen können durch heiße Oberflächen, elektrische Entladungen oder mechanisch erzeugte Funken (anschleifen) zur Zündquelle werden. Zur Sicherstellung des Explosionsschutzes bei rotierenden elektrischen Maschinen in gasexplosionsgefährdeten Bereichen kommt beispielsweise eine „druckfeste Kapselung“ zum Einsatz. Dabei ist eine Zündung innerhalb des Gehäuses möglich, aber durch den konstruktiven Aufbau wird eine Explosionsübertragung auf die Umgebung verhindert. Das Gehäuse muss dem Explosionsdruck standhalten und bei Durchführungen (Anschlusskabel) muss der Flammendurchtritt durch die Verwendung zünddurchschlagsicherer Spalte verhindert werden. Dabei dürfen an der Gehäuseoberfläche die Zündtemperaturen der am Aufstellungsort vorkommenden zündfähigen Stoffe nicht erreicht oder überschritten werden.
Die häufigste Zündschutzart ist die "Erhöhte Sicherheit". Hier kann die umgebende Atmosphäre in das Gehäuseinnere eindringen. Zur Vermeidung einer Zündgefahr dürfen sich daher bei dieser Schutzart im Inneren des Gehäuses keine wirksamen Zündquellen befinden. Diese Zündschutzart kann nur bei Betriebsmitteln realisiert werden, die betriebsmäßig keine Funken erzeugen, wie das beispielsweise bei Drehstromasynchronmotoren mit Kurzschlussläufern der Fall ist. Hier ist nur die Temperaturklasse der Statorwicklung zu beachten.
Konstruktiv werden die meisten ex-geschützten Drehstromasynchronmotoren umluftgekühlt ausgeführt. Dabei sitzt das Lüfterrad außerhalb des Gehäuses auf der Welle und bläst die Kühlluft außen über das verrippte Motorengehäuse.
Fremdbelüfteter Motor
Fremdbelüfteter Motor
| Elektrotechnische SammlungEs gibt auch Sonderbauformen explosionsgeschützter Motoren. Dazu gehören die heute nur noch selten anzutreffenden fremdbelüfteten Motoren, wie unser Ausstellungsexponat. Dieser Gleichstrommotor mit einer maximalen Leistung von 36,1 kW, wurde fremderregt mit 220 V Gs betrieben und zur Drehzahlregelung (Drehzahlbereich von 50 bis 990 U/min) mit einer variablen Läuferspannung von 68 bis 400 V Gs gespeist. Der Motor stand in einer staubbelasteten Industrieanlage. Weil eine Gleichstrommaschine Funken erzeugt (Bürstenfeuer), musste sie gekapselt und zur Abführung der Verlustwärme fremdbelüftet werden. Dazu saugt ein separater Lüfter im unbelasteten Bereich Frischluft an, die über Kanäle zum Frischluftstutzen des Motors geleitet wird, die Maschine durchströmt und am Abluftstutzen wieder austritt und abgeleitet wird. Der Klemmenkasten ist druckfest gekapselt. Der Motor wurde vom VEB Elektromaschinenbau Dresden in Jahre 1990 hergestellt.
Fremdbelüftete Motoren trifft man heute in seltenen Fällen noch bei frequenzumrichtergespeisten Drehstromantrieben an, wenn diese Maschinen bei niedrigen Drehzahlen und hohem Drehmoment betrieben werden sollen und die eigenen Lüfter deshalb zu wenig Kühlluft erzeugen.
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